WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 |

- высокийуровень плодородия дерново-подзолистыхпочв определяется оптимальным сочетаниемв составе гумуса «зрелых», устойчивых илегко трансформируемых, химически ибиологически активных гумусовыхвеществ;

- вбессменном чистом пару преобладаютустойчивые, малоактивные формы гумусовыхвеществ, что приводит к деградации,снижению эффективного плодородия почв;

- взалежи, наряду с сохранением «зрелых»,трудно минерализуемых органическихвеществ имеется достаточновысокое содержание активного, легкотрансформируемого углерода. Такоесостояние гумуса приближается коптимальному;

- дляпахотных почв оптимальное сочетаниеактивных и устойчивых компонентов всоставе гумусовых веществ имеет местопри органоминеральной системеудобрения (навоз 10 т/га + экв. NPK) ипри известковании почвы по фонуминеральных удобрений. Гумусноесостояние этих почв позволяет получатьстабильно высокие урожаисельскохозяйственных культур, улучшатьагрохимические свойства, обеспечиваярастения необходимыми элементами питания.Поэтому количественные характеристикиосновных показателей гумусного состоянияпочв этих вариантов можно ориентировочнопринять за оптимальные для данныхпочвенно-климатических иагротехнологических условий (таблица21).

Таблица 21– Оптимальные параметрыгумусного состояния пахотных

дерново-подзолистых тяжелосуглинистыхпочв Предуралья

Гумус,

%

Запасы

гумуса,

т/га

(0-100 см)

Сорг.,

%

Сtransв составе гумуса,

%

Содержаниегумусовых кислот

1-й фракции, % к Сорг.,

почвы

Содержаниегумусовых кислот

2-й фракции, % кСорг.,

почвы

СГК

СФК

1.90 2.40

145.0–160.0

1.10-1.40

0.20-0.40

9.6-10.6

23.9-29.7

0.73-0.78

Выводы

1.Комплексное исследование гумусногосостояния дерново-подзолистыхтяжелосуглинистых почв трех длительных(25-32 г) опытов Пермского НИИСХ на основеиспользования современных методов иподходов позволили дать всестороннююоценку его количественным и качественнымпараметрам.

Анализвзаимосвязи параметров гумусногосостояния с урожаями сельскохозяйственныхкультур, продуктивностью почв, основнымиагрохимическими показателями ( рН,подвижный Р и К, гранулометрический состав)и биологическими свойствами почвыпозволили выявить направленностьизменения гумусного состояния при разныхусловиях землепользования, примененияудобрений и извести и определитьориентировочные оптимальные параметрыосновных показателей гумусного состояниядля типичных дерново-подзолистыхтяжелосуглинистых почв Предуралья.

2.Динамика и баланс гумуса почв находятсяв тесной зависимости от системземлепользования:

- значительноеснижение уровня содержания гумусаотмечено в бессменном пару – на 30% в сравнении сисходным; при экстенсивномземлепользовании (ячмень бессменно, безудобрений) содержание гумуса снизилось на19%; в зерно-травяно-паровом севообороте навариантах без удобрений и при раздельномвнесении NPK и извести - на 12.7-20.2%.;

-системы удобрения с навозом в дозах 6т/га в год сохраняли исходный уровеньсодержания гумуса, а применение навозасовместно с NPK - повышало его на 10-15%;

- известкованиепочвы по 1 г.к. перед закладкой опыта и(поддерживающее) – по 0.5 г.к. раз в две ротациисевооборота по фону NPK обеспечилосохранение исходного уровня содержаниягумуса и улучшение всего комплексаагрохимических свойств почв;

- системыудобрения с повышенной дозой навоза - 20т/га в год совместно с эквивалентнойдозой NPK повышали исходный уровеньсодержания гумуса на 18% и даже несколькопревышали его содержание в почве залежныхугодий.

3. Динамикагумуса во всех исследуемых почваххарактеризуется установление в течение8-16 лет устойчивого тренда содержаниягумуса в соответствии с системойземлепользования. Уровень гумуса,установившийся за 25 лет в бессменном пару,составляющий –1.34% (0.78% ±0.01% С) условно принят заминимальный уровень ( Сmin) содержаниягумуса в дерново-подзолистойтяжелосуглинистой почве Предуралья.

4. Различныесистемы землепользования оказываютсущественное воздействие на содержаниеактивного пула углерода (Сtans ) На основесозданной электронной базы данныхисследуемых опытов определен уровеньсодержания Сtans,обеспечивающий высокую урожайностьсельскохозяйственных культур,составляющий для тяжелосуглинистыхдерново-подзолистых почв региона 0.20-0.40%.Содержание Сtans на уровне – 0.28-0.30% С позволило получать урожайяровой пшеницы по 3.05-3.09 т/га, а при Сtans - 0.20-0.34% С урожайозимой ржи достигал 3.07-3.60 т/га.

5.Изучение распределения углерода иазота по профилю исследуемой почвыпоказало, что основные измененияорганопрофиля наблюдаются в верхних слоях(0-40 см) и обусловлены типомземлепользования, внесением органическихи минеральных удобрений, известкованием. Вцелом распределение гумуса по профилюостается характерным длядерново-подзолистыхтяжелосуглинистых почв.

Минимальными запасами гумуса и азота вслое 0-100 см характеризуется почвабессменного пара – 104.6 т/га и 6.62 т/га соответственно,максималь-ными – почва пашни с длительнымприменением органоминеральной системыудобрения (навоз 20 т/га +экв. NPK) – 169.8 и 11.29 т/гасоответственно.

6.Фракционно-групповой состав гумуса приразличном землепользовании идлительном применении удобренийсохраняет характерные для данного типапочв признаки. Тип гумуса – фульватный илигуматно-фульватный.

В тоже время типыземлепользования, системы удобрений,известь оказывают влияние на составгумуса, проявляющееся в некоторомперераспределении фракций:

-длительное применение минеральных иорганических удобрений увеличиваетсодержание в составе гумуса подвижнойфракции, а известкование – уменьшает;

-бессменное парование приводит к потеренаиболее ценных компонентов в составегумуса –гуминовых кислот и накоплениюгруппы фульвокислот;

- залежнаяпочва характеризуется повышеннымсодержанием как подвижных, так и болееустойчивых к микробиологическойдеструкции гумусовых веществ 2фракции.

-известкование повышает содержаниегуминовых кислот, связанных с кальцием,минеральные удобрения без известиувеличивают содержание фульвокислот всоставе гумуса;

-длительное применение навоза отдельноили совместно с NPK повышает степеньгумификации органического веществапочвы, увеличивает содержание, какподвижной фракции, так и 2-йустойчивой к минерализации фракциигуминовых кислот. С агрономической иэкологической точки зрения такойсостав гумуса является наиболееблагоприятным.

7.Воздействие систем удобрений и извести накачественный состав гумуса взначительной степени определяется ихвоздействием на кислотность почвы. Нашиисследования подтверждают данныеряда авторов о взаимосвязи кислотностипочв с фракционным составом гумуса.Установлена прямая корреляционнаясвязь средней силы между рНКСl исодержанием суммы гуминовых кислот, r=0.33-0.67;обратная связь с содержанием гуминовыхкислот 1-й фракции, r= -0.62; прямая связь ссодержанием гуминовых кислот,связанных с кальцием, r= 0.79 (опыт2), r= 0.66 (опыт 3).

8.Исследования элементного состава,химической структуры и свойствмакромолекул гуминовых кислот, выделенныхпрепаративно из исследуемых почв показало,что различные приемы землепользования,системы удобрения и известкование неизменяли общие принципы строения и пределысодержания С,Н,О,N, характерные длягуминовых кислот дерново- подзолистыхпочв, но имеют свои зонально-генетическиеособенности и претерпевают следующиеизменения:

- гуминовыекислоты бессменного пара имеют поданным элементного анализанаименьшее, чем в других исследуемыхобъектах значение отношения Н/С равное 0.92;по данным ИК спектроскопии – большеесодержание ароматических структур;по данным дифференциально-термическогоанализа - низкое значение коэффициента Z =0.48 (показатель соотношенияпериферических, - слабоустойчивых ктермодеструкции и центральных – устойчивыхфрагментов молекулы гуминовых кислот). Всеэто указывает, что при длительномпаровании макромолекула гуминовых кислотобедняется алифатическими структурами,увеличивается доля устойчивыхкомпонентов;

-известкование почвы без примененияминеральных удобрений повышалоустойчивость гуминовых кислот ктермодеструкции (Z=0.40). Внесение известисовместно с NPK способствовало накоплениюустойчивых фрагментов при одновременномувеличении периферической части;

-минеральные системы удобрения по всемпоказателям четко усиливалиалифатическую природу гуминовыхкислот;

-органические удобрения (навоз) отдельно исовместно с NPK обогащали гуминовыекислоты как фрагментами центральнойчасти, так и периферической.

9. Длительноеприменение удобрений, извести увеличивалообщую численность микроорганизмов,содержание азотфиксирующих инитрифицирующих бактерий, повышалоэмиссию СО2 из почвы. Междусодержанием Сtans и биологическими параметрамиустановлены тесные взаимосвязи:коэффициент корреляции варьирует в опытах2 и 3 в интервале 0.70-0.97; коэффициенткорреляции с эмиссией СО2 составляет 0.81-0.97.Снижение кислотности активизируетдеятельность почвенных микроорганизмов, очем свидетельствуют высокие коэффициентыкорреляции между рН и исследуемымипоказателями биологической активностипочвы.

10. Проведенаверификация динамической модели баланса итрансформации гумуса Roth-С. Высокаястепень корреляции данных, полученныхэкспериментально и с помощьюмоделирования, позволяет рассматриватьрасчетные данные как реальные, отражающиеежегодную динамику содержанияорганического углерода. Составлен прогнозизменения содержания органическогоуглерода на 200 лет для почв прииспользовании современных агротехнологийбез учета возможных изменений климата вданном регионе.

11. На основесформированной информационной базы данныхдлительных опытов разработаныориентировочные оптимальныепоказатели гумусного состояния пахотныхдерново-подзолистых тяжелосуглинистыхпочв, обеспечивающие высокуюурожайность сельскохозяйственныхкультур при современной зональнойагротехнике в Предуралье.

Список научных трудов по темедиссертации

  1. Завьялова Н.Е.Соснина И.Д. Состояние плодородиядерново-подзолистых почв в условияхинтенсивного землепользования //Аграрнаянаука Евро-Северо-Востока, 2003, № 4С.12-17.
  2. Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., Митрофанова Е.М.,Ямалтдинова В.Р. Гумус и механическийсостав известкованной дерново-подзолистойпочвы //Аграрная наука Евро-Северо-Востока,2004, № 5. – С.66-74.
  3. Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., Соснина И.Д. Гумусноесостояние и азотный фонддерново-подзолистой почвы Предуралья вусловиях интенсивногоземлепользования//Агрохимия. 2004, № 9. – С. 21-25.
  4. Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., Ямалтдинова В.Р. Изменениеосновных агрохимических параметровплодородия дерново-подзолистой почвы подвлиянием длительного применения системудобрений //Доклад РАСХН, 2004, № 3. – С. 75-76.
  5. Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., Соснина И.Д. Влияниеинтенсивности использования пашни нагумусное состояние дерново-подзолистойтяжелосуглинистой почвы//Агроэкологические функции органическоговещества почв и использованиеорганических удобрений и биоресурсов вландшафтном земледелии: Тез.док.Международной научно-практическойконференции: М., 2004. - С.226-231.
  6. Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., Митрофанова Е.М.Значение известкования и минеральныхудобрений для сохранения плодородиядерново-подзолистой почвы ипродуктивности севооборота //ДокладыРАСХН, 2005, № 2. – С. 31-32.
  7. Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., Митрофанова Е.М. Влияниеизвести на показатели плодородиядерново-подзолистой почвы //Плодородие, 2005,№ 1. – С.26-28.
  8. Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., Ямалтдинова В.Р. Влияниедлительного применения органических иминеральных удобрений на трансформациюорганического веществадерново-подзолистой почвы//Агрохимия, 2005, №6. – С.5-10.

9.Завьялова Н.Е., Косолапова А.И., ЯмалтдиноваВ.Р. Трансформация органического веществапочвы и удобрений в севообороте взависимости от вида пара // Гуминовыевещества в биосфере: Тез. док. IIIконференции –Л., 2005. - С. 135-136.

10.Завьялова Н.Е.,Косолапова А.И., ЯмалтдиноваВ.Р. Влияние длительного применения системудобрения на гумусное состояниедерново-подзолистых почв Предуралья//Гуминовые вещества в биосфере: Тез.док. наIII конференции – Л., 2005. С. 133-135.

11..Завьялова Н.Е, Косолапова А.И.,Ямалтдинова В.Р. Влияние вида пара иорганических удобрений на воспроизводствоорганического веществадерново-подзолистой почвы //Основные итогии приоритеты научного обеспечения АПКЕвро-Северо-Востока: Тез.док. Международнойнаучно-практической конференции. Киров, 2005.– С. 284-288.

12. ЗавьяловаН.Е., Косолапова А.И., Митрофанова Е.М. Влияние длительногоприменения минеральных удобрений иизвесткования на распределение биогенныхэлементов и гумуса по профилюдерново-подзолистой почвы //Агрохимическаяэффективность применения средствхимизации в современных технологияхвозделывания сельскохозяйственныхкультур.Тез.док. на Международной научнойконференции. –М., 2005. С. 47-50.

13.Володарская И.В., Канзывая С.О., ЗавьяловаН.Е. Использование показателейфракционно-группового состава иоптических свойств гумуса для обоснованиярезультатов системного изученияагрогенной трансформации органическоговещества (По исследованиям в длительныхопытах на средне- и тяжелосуглинистыхпочвах) //Методы исследованийорганического вещества почв. М.:Россельхозакадемия. – ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. – С. 86-101.

14.Завьялова Н.Е., Косолапова А.И., МитрофановаЕ.М. Изменение агрохимических свойствдерново-подзолистой почвы по профилю подвлиянием длительного примененияминеральных удобрений и известкования//Совершенствование системы земледелияУральского региона. Координационноесовещ., Екатеринбург, 2005. – С. 80-85.

15.Завьялова Н.Е. Методические подходы кизучению гумусного состояния пахотныхпочв //Плодородие, 2006, № 1. – С. 11-15.

16.Завьялова Н.Е., Ямалтдинова В.Р. Изменениебиологической активностидерново-подзолистой почвы при длительномприменении удобрений //Доклады РАСХН, 2006, №3. – С.39-42.

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 |






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