WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 |
  1. Целинные подзолистые идерново-подзолистые почвы лёгкогогранулометрического составахарактеризуются неодинаковым, но в целомнизким содержанием гумуса. В верхнихгоризонтах изученных почв оно составляло всреднем 0,95 %. Повышенному накоплениюгумусовых веществ способствуют луговаярастительность и карбонатностьматеринских пород (гумусированностьлуговой остаточно-карбонатной почвы в 2,2раза выше в сравнении с почвами родаобычных дерново-подзолистых почв,сформированных под лесом); тяжёлыйгранулометрический состав подстилающейпороды (содержание гумуса в почве,сформированной на флювиогляциальномпеске, подстилаемом тяжёлым моренномсуглинком, на 56 % выше в сравнении с почвойна глубоком флювиогляциальномпеске).
  2. Профиль целинных подзолистых идерново-подзолистых почв лёгкогогранулометрического составахарактеризуется снижением содержаниягумуса с глубиной: его среднее содержание вгоризонте А2В(А2) составило0,21 %, в горизонте В – 0,15 %, в горизонте ВС – 0,11 %.
  3. Процессы освоения и окультуриваниядерново-подзолистых почв лёгкогогранулометрического состава приводят ксущественному изменению содержаниягумуса. Абсолютные показатели измененийзависят как от объёмных показателейокультуривающих мероприятий, так и отгенетических особенностей почвы. На стадиислабой окультуренности содержание гумусау почв, имевших исключительно низкиеисходные показатели (сформированных наозёрно-ледниковых, бескарбонатныхморенных и флювиогляциальных песках),оставалось практически на прежнем уровне(0,77 % - у целинных, 0,82 % - услабоокультуренных). У слабоокультуреннойостаточно-карбонатной почвы, напротив,произошло снижение содержания гумуса– на 28 % поотношению к целинному аналогу,

Формирование хорошоокультуренных почв, происходившее на фонедлительного применения высокихсреднегодовых доз органических удобрений(18 - 42 т/га), сопровождалось достовернымповышением гумусированности – в среднем на 98 %. Вгруппе хорошо окультуренных песчаных исупесчаных почв наблюдались существенныеразличия в содержании гумуса, связанные сособенностями минералогического составапочвообразующих и гранулометрическогосостава подстилающих пород. Более высокийуровень гумусированности пахотного слояпочв на моренных песках (1,97 – 2,22 %) по сравнению спочвами на озёрно-ледниковых ифлювиогляциальных песках (1,59 – 1,64 %) связан,по-видимому, с тем, что первичные минералыпоследних практически нацело представленыкварцем. Сохранилось преимущество всодержании гумуса у хорошо окультуреннойпочвы, сформированной нафлювиогляциальном песке, подстилаемомтяжёлым моренным суглинком (оно на 24 % вышев сравнении с хорошо окультуренной почвойна глубоком флювиогляциальномпеске).

  1. Общиезапасы гумуса в метровом слоедерново-подзолистых почв низкие (в среднемпо всем объектам 69 т/га). Величина этогопоказателя определяется степеньюокультуренности почвы (средние запасыгумуса в слабоокультуренных почвах – 46, всреднеокультуренных – 86, в хорошо окультуренных – 108 т/га). Меньшее,однако также существенное значение имееткарбонатность материнской породы (средниезапасы гумуса в почвах на бескарбонатныхпородах – 54т/га, на карбонатных – 85 т/га).
  2. Дляверхних горизонтов целинных подзолистых идерново-подзолистых почв, сформированныхна бескарбонатных песчаных отложениях,характерен фульватный типгумусообразования (Сгк:Сфк - 0,40), накарбонатных –гуматно-фульватный (Сгк:Сфк - 0,60). В нижнихгоризонтах всех целинных почв гумуспринадлежит к фульватному типу. В процессеокультуривания происходит увеличениеотносительной доли гуминовых кислот, и ухорошо окультуренных аналогов гумуспахотного слоя относится кфульватно-гуматному типу (Сгк:Сфк - 1,00).Лучший показатель (1,14) зарегистрирован востаточно-карбонатной почве. В нижнихгоризонтах хорошо окультуренных почв, хотяи наблюдалось некоторое расширениеотношения Сгк:Сфк, в составе гумусапреобладающими остаютсяфульвокислоты.
  3. Всоставе гуминовых кислот верхнихгоризонтов целинных подзолистых идерново-подзолистых почв лёгкогогранулометрического состава значительнаядоля (54 %) приходится на подвижную фракциюГК-1. В составе фульвокислот такжепреобладают подвижная и агрессивнаяфракции ФК-1 и ФК-1а (59 %). В то же время доляфракций, связанных с кальцием (ГК-2 + ФК-2),весьма низкая –в среднем 12 %. Этот показатель значительновыше у остаточно-карбонатной почвы (34,7 %).Относительная доля негидролизуемогоостатка составляла в среднем по всемцелинным объектам 31 %,что указывает на неустойчивый гумусовыйрежим дерново-подзолистых почв лёгкогогранулометрического состава.

В процессеокультуривания наиболее закономерноизменяется содержание фракций гумусовыхкислот, связанных с кальцием. Ихотносительная доля в гумусе хорошоокультуренных почв на 16 % выше в сравнении сцелинными и на 54 % в сравнении сослабоокультуренными. По другим фракциямгумусовых кислот определённыхзакономерностей не установлено. Долялабильного гумуса в процессеокультуривания имеет тенденцию к снижению,однако продолжает оставаться высокой (36 % кобщему содержанию углерода в хорошоокультуренных видах).

10. Содержание азота всоставе гумуса целинных подзолистых идерново-подзолистых почв составляло всреднем 5,3 %. При этом более узкое отношениеС:N (9,1) соответствовало наименеегумусированной почве на водно-ледниковомпеске, более широкое (13,8) – наиболеегумусированной почве на карбонатномморенном песке. Вероятно, это сталоследствием специфики процесса гумификациив песчаных почвах, когда на фоне высокогоокислительного потенциала равновесномусостоянию биохимической системы, лучшеобеспеченной органическим веществом,соответствует меньшая концентрация в нёмазота. В процессе окультуриванияотносительная доля азота снижалась и вхорошо окультуренных аналогах составила 4,4%.

11. Общее содержаниеазота в профиле целинных подзолистых идерново-подзолистых почв лёгкогогранулометрического состава крайне низкоеи находится в соответствии сраспределением в них гумуса. В верхнихгоризонтах оно колебалось от 0,03 до 0,07 % отмассы почвы. На величину этого показателяоказали влияние характер естественнойрастительности и карбонатностьпочвообразующих пород. Особенно низкимсодержанием общего азота (330 мг/кг)отличался горизонт А1А2подзолистой почвы на флювиогляциальномпеске, сформированной под хвойным лесом.Максимальное содержание валового азота (696мг/кг) свойственно горизонту А1 луговой почвы накарбонатном моренном песке. Целинныеаналоги изучаемых почв характеризовалисьнизким содержанием легкогидролизуемых (15– 33 мг/кг) иминеральных (7 –16 мг/кг) соединений азота и слабойнитрификационной способностью (3 – 14 мг/кг) независимоот условий их формирования.

Параметры изменениявалового содержания азота в процессеокультуривания почв лёгкогогранулометрического состава зависят отисходной величины, характерной целинномуаналогу. При значительном содержанииобщего азота, свойственном целиннойостаточно-карбонатной почве, на стадиислабой окультуренности произошло егоснижение на 21 %. В пахотном слое хорошоокультуренного вида оно возросло лишь в 1,1раза. Напротив, крайне низкое содержаниевалового азота в лесных подзолистых почвахна флювиогляциальном песке, вслабоокультуренных вариантах сохранилосьна уровне целинного аналога. Их хорошоокультуренные виды характеризовалисьзначительным относительным ростомрассматриваемого показателя, которыйсоставил 2,1 – 2,6раза. При этом генетические различия междупочвами на стадии хорошей окультуренностибыли снивелированы.

В хорошо окультуренныхвидах изучаемых объектов наблюдалосьувеличение содержаниялегкогидролизуемого азота в 1,4 – 2,8 раза,нитрификационной способности – в 1,8 – 4,1 раза. Однако лишь уостаточно-карбонатной почвы они достиглипараметров хорошо окультуренного вида (63 и34 мг/кг, соответственно). Содержаниеминеральных соединений азота оставалосьнизким (14 – 24мг/кг), чем, вероятно, и объясняетсясохранение высокой эффективности азотныхудобрений на стадии хорошейокультуренности.

12. Хорошо окультуренныедерново-подзолистые почвы характеризуютсянеустойчивым гумусным состоянием. Их18-летнее использование в зернопропашномсевообороте без удобрений привело кснижению содержания гумуса на 0,35 %, или по0,019 % в среднем в год. При этом относительнаядоля гуминовых кислот в составе последнегоуменьшилась на 13 %, а фульвокислот – повысилась на 17 %.Снизилась и доля азота в составе гумуса (с6,4 % в начале опыта до 4,7 % - в конце).Дегумификация почвы не была предотвращенаи в контрольном вариантезернотравянопропашного севооборота, но еётемпы удалось замедлить в 2,4 раза посравнению с первой ротацией севооборотабез трав. Отмечалось и обеднение гумусаазотом – с 5,2 % вначале опыта до 4,5 % - в конце.

13. Применениеминеральных удобрений, включая и азотные,практически не отражается на темпахдегумификации хорошо окультуреннойдерново-подзолистой почвы. В полевомсевообороте без трав среднегодовоеснижение содержания гумуса в пахотном слоесоставило в варианте без удобрений 0,019 %, ввариантах N90-120 и N90P60K60 – в среднем 0,015 %; вполевом севообороте с клевером – в варианте безудобрений 0,019 %, в вариантах N, экв. и NPK, экв.– 0,016 %. В то жевремя среднегодовое внесение N116 в составе аммиачнойселитры в севообороте без трав и N52 в севообороте стравами обеспечивало сохранение исходногосодержания этого элемента в составегумуса.

Стабилизация исходныхколичественных и качественных показателейгумусного состояния в почве полевогосевооборота без многолетних травобеспечивалась среднегодовым внесением на1 га 13 т подстилочного навоза (на фонеполного минерального удобрения), в почвесевооборота с двумя полями клевера – 11 т. Сохранениепервоначального уровня гумусированности вхорошо окультуренной песчаной почвевозможно при среднегодовом внесении 13 т/гаподстилочного навоза, или 14 т/гаторфонавозного компоста, или 52 т/гаорганоглинистого сапропеля.

14. При использованиихорошо окультуренных почв в интенсивныхсевооборотах без применения удобренийотносительные потери азота значительнопревышали убыль гумуса. В зернопропашномсевообороте, где за 18 лет исследованийдефицит баланса азота в контрольномварианте составил 1603 кг/га (по 89 кг/га в год),снижение общих запасов этого элементадостигло 35 % к исходному уровню. Двухлетнеевозделывание в севообороте клевералугового сократило дефицит баланса азотадо 70 кг/га в год. Хотя и в этом случаенаблюдалось уменьшение валовогосодержания азота на 20 %. Кроме того, всевообороте без многолетних травсодержание легкогидролизуемого азотауменьшилось на 54 %, нитрификационнаяспособность почвы – на 56 %.

Ежегодное внесениеN90-120 замедляло процесс деградацииазотного состояния хорошо окультуреннойпочвы, но не предотвращало его полностью.Существенными факторами стабилизацииазотного состояния выступали посевымноголетних бобовых трав и внесениеразличных видов органическихудобрений.

15. В отсутствиевозмещения значительных инфильтрационныхи продуктивных потерь кальция,кислотно-основные свойства хорошоокультуренных почв в процессе ихсельскохозяйственного использованияподвержены деградации. Даже прикарбонатности материнской породыпараметры среднегодового снижениярНКС1 вварианте без удобренийсоставляли 0,02 единицы,содержания обменных оснований – 0,05 мг-экв/100 г почвы.Деградация кислотно-основных свойствсопровождалась ускоренными темпамиувеличения актуальной и обменнойкислотности, а также доли подвижногоалюминия в составе последней.

Минеральная системаудобрения усиливала подкисление почвы.Уровень среднегодового снижения рНКС1 при длительномиспользовании азотного и полногоминерального удобрения составлял 0,03единицы, а суммы обменных оснований - 0,08 мг-экв/100 гпочвы.

Органическая системаудобрения, применяемая в полевых опытах,способствовала сохранению исходныхкислотно-основных свойств хорошоокультуренной дерново-подзолистой почвы.

16. Хорошо окультуренныедерново-подзолистые почвыСеверо-Западного района России обладаютвысоким уровнем эффективного плодородия,обеспечивающим в длительных опытахсреднегодовую продуктивность полевыхсевооборотов 5 т/га зерновых единиц.Специфика их питательного режимаопределяет высокую эффективность азотных(прибавка урожая в среднем составила 26 %) ипониженную –фосфорных и калийных удобрений (9 %).Эффективность органических удобрений наэтих почвах средняя (18 %), а последействиевесьма слабое (7 %).

17. Высокаяагроэкономическая и агроэнергетическаяэффективность использования хорошоокультуренных дерново-подзолистых почв набазе ресурсосберегающих (в том числемоноазотных) минеральных систем удобренияабсолютно несовместима сагроэкологическими требованиямивоспроизводства почвенного плодородия.Длительное применение одних минеральныхудобрений приводит к деградации рядаважных агрохимических составляющихплодородия до диагностического уровнясреднеокультуренной почвы.

18. Энергетическиезатраты на формирование 1 га окультуренныхдерново-подзолистых почв лёгкогогранулометрического состава составляли 768ГДж. Затраченная на окультуривание энергияокупится валовой энергиейсельскохозяйственной продукции за 13 лет.Вследствие диспаритета цен напромышленную и сельскохозяйственнуюпродукцию окупаемостьматериально-денежных затрат потребуетбольшего времени – 21 год.

РЕКОМЕНДАЦИИПРОИЗВОДСТВУ

1. Учитывая особуюценность хорошо окультуренныхдерново-подзолистых почв, по сути близкихпо уровню эффективного плодородиячернозёмам, формирование таких почв насельскохозяйственных земляхСеверо-Западного района следуетрассматривать как одну из главныхстратегических задач земледелия.

2. В условияхэкономической нестабильности сельскогохозяйства допустимо на протяжении не более10 лет использовать хорошо окультуренныепочвы в системе полевых севооборотов нафоне средних или повышенных доз азотныхудобрений (60 –120 кг/га), принимая во внимание, что за этовремя произойдёт снижение содержаниягумуса на 0,2 %, валового азота – на 0,01 %, рНКС1 – на 0,32 единицы.

3. Наиболее реальнымимерами предотвращения деградациигумусного состояния хорошо окультуренныхпочв региона будет доведение долимноголетних трав в структуре посевов до 25– 30 % и внесениенавоза в среднегодовых дозах не менее 11т/га.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ,

ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕДИССЕРТАЦИИ

Статьи в рецензируемыхизданиях, согласно перечню ВАК

1. Иванов И.А., Иванов А.И.,Цыганова Н.А. Изменение свойствподзолистых и дерново-подзолистых почвлёгкого гранулометрического состава приокультуривании // Почвоведение. – 2004. - № 4. – С. 489 – 499.

2. Цыганова Н.А. Изменениеазотного состояния подзолистых идерново-подзолистых почв на песчаныхпородах при окультуривании // Агро XXI.– 2007. - № 1 - 3. - С.44 – 46.

3. Цыганова Н.А. Изменениекислотно-основного состояния подзолистыхи дерново-подзолистых почв на песчаныхпородах при окультуривании // Аграрнаянаука.- 2007. - № 4. – С. 9 –11.

Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»