Изменение реакции среды черноземных почв в результате агрогенеза

7. Чевердин Ю.И., Титова Т.В., Беспалов В.А., Рябцев А.Н. Влияние гидротермических условий на объемную влажность и категории влаги почв различной степени гидроморфизма. - Евразийский Союз Ученых. - 2014. - № 4-3. - С.138-141.

8. Чевердин Ю.И., Беспалов В.А., Титова Т.В. Основные факторы, влияющие на изменение реакции среды черноземных почв Центрального Черноземья. - Евразийский Союз Ученых. - 2014. - № 4-3. - С.27-29.

9. Чевердин Ю.И., Сапрыкин С.В., Титова Т.В. Физические свойства черноземов и их изменения в результате агрогенеза. -Евразийский Союз Ученых. - 2014. - № 4-13. - С. 21-23.

10. Чевердин Ю.И., Беспалов В.А., Титова Т.В., Поротиков И.Ф. Известкование кислых почв Воронежской области. -Земледелие. - 2014. - № 6. - С. 5-7.

11. Чевердин Ю.И., Титова Т.В. Трансформация физических свойств почв Каменной Степи в условиях сезонного переувлажнения. - Достижения науки и техники АПК. - 2013. - №6. - С.43-46.

12. Чевердин Ю.И., Беспалов В.А., Титова Т.В. Динамика содержания органического вещества черноземных почв Воронежской области. - Международный научно-исследовательский журнал. - 2014. - № 10-1(29). - С. 37-39.

13. Чевердин Ю.И., Титова Т.В., Беспалов В.А. К вопросу мониторинга физических параметров сезонно переувлажненных почв Каменной Степи. - Международный научно-исследовательский журнал. - 2014. - № 12-1(31). - С. 96-98.

14. Электронный ресурс http://www.agrocounsel.ru/mikroorganizmy-v-pochve

References

1. Prihod'ko V.E., Cheverdin Ju.I., Titova T.V. Izmenenie form organicheskogo veshhestva chernozemov Kamennoj Stepi pri raznom ispol'zovanii, mestopolozhenii i uvelichenii gidromorfizma. - Pochvovedenie. - 2013. - №12. - S.1494-1504.

2. Titova T.V. Transformacija fizicheskih i fiziko-himicheskih svojstv pochv Kamennoj Stepi v uslovijah sezonnogo pereuvlazhnenija: avtoref. dis. ... kand. b. n./ T.V. Titova. - Voronezh, 2011. - 23 s.

3. Titova T.V. Transformacija fizicheskih i fiziko-himicheskih svojstv pochv Kamennoj Stepi v uslovijah sezonnogo pereuvlazhnenija: dis. kand. biol. nauk / Voronezhskij gosudarstvennyj universitet. Kamennaja Step', 2011. - 162 s. - S. 29-30.

4. Turusov V.I. Vlijanie osnovnoj obrabotki i agrohimikatov na mikrobiologicheskij sostav pochvy/ V.I. Turusov, N.V. Dronova// Mater. Vseross. nauch.-praktich. konf. «Modernizacija agrotehnologij v adaptivno-landshaftnom zemledelii Central'nogo Chernozem'ja», Kamennaja Step', 18-19 ijunja 2014. - S. 141-144.

5. Turusov V.I., Cheverdin Ju.I., Titova T.V. Sistema vosproizvodstva plodorodija pochv Voronezhskoj oblasti// Nauchnye osnovy predotvrashhenija degradacii pochv (zemel') sel'skohozjajstvennyh ugodij Rossii i formirovanie sistem vosproizvodstva ih plodorodija v adaptivno - landshaftnom zemledelii. T.3. Regional'nye sistemy vosproizvodstva plodorodija pochv i sohranenija sel'skohozjajstvennyh zemel'. Kollektivnaja monografija. - M.: Pochvennyj institut im. V.V. Dokuchaeva Rossel'hozakademii. - 2013. - S.127 - 148.

6. Cheverdin Ju.I. Izmenenija svojstv pochv jugo-vostoka Central'nogo Chernozem'ja pod vlijaniem antropogennogo vozdejstvija: Monografija/ Ju.I. Cheverdin. - Voronezh: izdatel'stvo «Istoki», 2013. - 335 s.

7. Cheverdin Ju.I., Titova T.V., Bespalov V.A., Rjabcev A.N. Vlijanie gidrotermicheskih uslovij na ob#emnuju vlazhnost' i kategorii vlagi pochv razlichnoj stepeni gidromorfizma. - Evrazijskij Sojuz Uchenyh. - 2014. - № 4-3. - S.138-141.

8. Cheverdin Ju.I., Bespalov V.A., Titova T.V. Osnovnye faktory, vlijajushhie na izmenenie reakcii sredy chernozemnyh pochv Central'nogo Chernozem'ja. - Evrazijskij Sojuz Uchenyh. - 2014. - № 4-3. - S.27-29.

9. Cheverdin Ju.I., Saprykin S.V., Titova T.V. Fizicheskie svojstva chernozemov i ih izmenenija v rezul'tate agrogeneza. - Evrazijskij Sojuz Uchenyh. - 2014. - № 4-13. - S. 21-23.

10. Cheverdin Ju.I., Bespalov V.A., Titova T.V., Porotikov I.F. Izvestkovanie kislyh pochv Voronezhskoj oblasti. - Zemledelie. - 2014. - № 6. - S. 5-7.

11. Cheverdin Ju.I., Titova T.V. Transformacija fizicheskih svojstv pochv Kamennoj Stepi v uslovijah sezonnogo pereuvlazhnenija. -Dostizhenija nauki i tehniki APK. - 2013. - №6. - S.43-46.

12. Cheverdin Ju.I., Bespalov V.A., Titova T.V. Dinamika soderzhanija organicheskogo veshhestva chernozemnyh pochv Voronezhskoj oblasti. - Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal. - 2014. - № 10-1(29). - S. 37-39.

13. Cheverdin Ju.I., Titova T.V., Bespalov V.A. K voprosu monitoringa fizicheskih parametrov sezonno pereuvlazhnennyh pochv Kamennoj Stepi. - Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal. - 2014. - № 12-1(31). - S. 96-98.

14. Jelektronnyj resurs http://www.agrocounsel.ru/mikroorganizmy-v-pochve

Чевердин Ю.И.1, Беспалов В.А.2, Титова Т.В.3

1Доктор биологических наук, 2,3кандидат биологических наук Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы имени В.В. Докучаева ИЗМЕНЕНИЕ РЕАКЦИИ СРЕДЫ ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ В РЕЗУЛЬТАТЕ АГРОГЕНЕЗА

Аннотация

Представлены материалы по определению факторов, влияющих на изменение реакции среды черноземных почв. Показано, что в результате распашки целины и в процессе использования почвы в пашне происходит сдвиг реакции среды в щелочную сторону на величину 0,65-0,71 единицы солевого рН.

Ключевые слова: чернозем, реакция среды, факторы

Yu.I Cheverdin1, V.A. Bespalov2, T.V. Titova3

‘Dr. Biol. Sci., 2,3Cand. Biol. Sci.

Scientific Research Institute of Agriculture named of V.V. Dokuchayev CHANGE OF REACTION OF THE ENVIRONMENT CHERNOZEMIC OF SOILS AS A RESULT OF AGROGENEZ

Abstract

Materials by definition of the factors influencing change of reaction of environment chernozemic of soils are presented. It is shown that as a result of arable land virgin soils and in the course of soil use in an arable land there is a shift of reaction of environment in the alkaline party on size of 0,65-0,71 units salt рН.

Keywords: chernozem, reaction of the environment, factors

Одним из самых важных свойств почвенного плодородия черноземных почв является реакция среды. Определение закономерностей изменения состояния черноземов по кислотности в результате длительного и разностороннего использования почвы в пашне - очень важная задача современного почвоведения. В этом отношении особый интерес представляют черноземные почвы Воронежской области и, в частности, Каменной Степи [1].

Анализ полученных экспериментальных данных свидетельствует о том, что вывод почв из режима залежи, длительное сельскохозяйственное использование черноземных почв, действие физиологически кислых форм удобрений сопровождается определенными изменениями кислотности почв [2].

130

Кислотность почвы обусловлена многими факторами, но главным образом климатом, литологическим составом почвообразующих пород, составом почвенно-поглощающего комплекса, направлением почвообразовательного процесса, степенью эродированности почв и хозяйственной деятельностью человека [3]. На решение проблемы по выявлению основополагающих факторов, изменяющих реакцию среды черноземных почв, и была направлена наша работа.

Цель исследований - выявить основные факторы, влияющие на изменение реакции среды черноземных почв.

Объект и метод исследований - определение состояния черноземных почв по реакции среды и роли отдельных факторов по их влиянию на кислотно-щелочное равновесие почвы путём проведения полевых и лабораторных экспериментов и анализов. В работе использованы материалы сплошного агрохимического обследования пахотных почв, полученные лабораторией агропочвоведения НИИСХ ЦЧП имени В.В. Докучаева.

Результаты и обсуждения. Прирост площадей кислых почв, вследствие поэтапного проведения агрохимического обследования, послужил доводом к формированию представления о подкислении почв под влиянием хозяйственной деятельности человека. В связи с этим проведению экспериментальных работ по регулированию кислотности черноземов предшествовали исследования по выявлению влияния антропогенных и природных факторов на состояние черноземов по изменению реакции среды [4]. В процессе исследований изучено влияние на кислотность особенностей материнской породы, растительного покрова, удобрений и других элементов агротехники; выявлены суточные, сезонные и межвегетационные колебания реакции среды и физико-химических свойств почвы.

Планирование работ по известкованию кислых черноземов целесообразнее проводить не по величине гидролитической кислотности, а по реакции почвенной среды. Это обусловлено тем, что нет достаточно полных данных по распространению почв с различной гидролитической кислотностью. Помимо этого следует также учитывать, что различные по гранулометрическому составу, степени гумусированности и емкости катионного обмена почвы существенно отличаются друг от друга по реакции среды, а по величине гидролитической кислотности различия при этом не всегда отчетливо выражены. Это связано с тем, что реакция почвенной среды определяется степенью насыщенности ППК основаниями [5].

Определить общий характер изменения состояния черноземов по кислотности под влиянием явлений, обусловленных использованием почвы в пашне, возможно, принимая в качестве эталона черноземы заповедных и других нераспахиваемых участков.

С целью определить направление изменения состояния черноземов по физико-химическим свойствам, вызванное использованием их в пашне, нами проведены исследования по образцам почвы, отобранным на заповедных и целинных участках, и на примыкающих к ним пахотных землях. Чтобы в максимальной степени исключить влияние исходных различий в состоянии почвы на смежных заповедных и пахотных участках почвенные образцы отбирались парным сопряжено-параллельным методом.

Проведённые исследования, в лаборатории агропочвоведения НИИСХ ЦЧП, позволили установить, что под влиянием распашки целины и в процессе использования почвы в пашне происходит сдвиг реакции среды в щелочную сторону на величину 0,65-0,71 единицы солевого рН в среднем, максимально на 1,26. Аналогичная закономерность проявляется и по величине гидролитической кислотности. На водораздельной территории в среднем по ряду определений на заповеднике гидролитическая кислотность составляет 2,47 мг-экв. на 100 г почвы, на пашне - 0,87, в процентах от суммы катионов - 8,4 и 3,0 % соответственно.

Нами выявлены некоторые общие закономерности изменения в процессе использования почвы в пашне кислотности черноземов в связи с другими их свойствами. Результаты исследований свидетельствуют о том, что использование черноземов в пашне сопровождается заметным снижением исходной кислотности почвы, свойственной естественным почвам.

Нами были проведены исследования по связи реакции почвенной среды с рельефом местности. Подкисление почв проявляется в большей мере по элементам рельефа, способствующим концентрации атмосферных осадков, бессточных понижениях, лощинах и ложбинах. При близком залегании минерализованных грунтовых вод по верховьям нередко формируются щелочные солонцовые почвы.

Реакция почвенной среды изменяется под влиянием погодных условий и агротехнологических факторов в течение вегетации и по годам в связи с динамикой интенсивности метабализма растений и микробиологической активности почвы.

Длительное, в течение двадцати одного года, применение удобрений не привело к подкислению почвы. Прямое действие удобрений на сдвиг реакции почвенной среды определяется совокупной ролью ряда факторов: кислотность самих удобрений и почвы, состояния пашни (черный пар и растительный покров), фаза развития культуры и её продуктивность.

Более высокая кислотность почвы целины, по сравнению с пашней, обусловлена преимущественно влиянием свежего малотрансформированного органического вещества. Роль его проявляется сильнее на залежи. Кислые продукты разложения органических остатков на залежи повышают общую подвижность гумуса, уменьшая и долю нерастворимого остатка. На пашне, по сравнению с залежью, подвижность органического вещества несколько выше по всем группам, в том числе нерастворимому остатку, за исключением фульвокислот.

Выводы. В результате распашки целины и в процессе использования почвы в пашне происходит сдвиг реакции среды в щелочную сторону на величину 0,65-0,71 единицы солевого рН в среднем. Подкисление почв проявляется в большей мере по микропонижениям и западинам, способствующим концентрации атмосферных осадков. Снижение кислотности в результате распашки заповедника происходит не из-за уменьшения содержания валового гумуса, а из-за качественных его изменений. Длительное, в течение двадцати одного года, применение удобрений не привело к подкислению почвы.

Литература

1. Чевердин Ю.И., Беспалов В.А. Пространственно-временное варьирование реакции среды черноземных почв Каменной Степи при различных видах и длительности антропогенного воздействия // Достижения науки и техники АПК. - 2013. - №7. - С. 64-66.

2. Беспалов В.А. Пространственно-временное варьирование основных показателей плодородия черноземов Каменной Степи: автореф. дис. ... канд. биол. наук: 03.02.13 / В.А. Беспалов. - М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 2012. - 24 с.

3. Беспалов В.А. Пространственно-временное варьирование основных показателей плодородия черноземов Каменной Степи: дис. ... канд. биол. наук: 03.02.13 / В.А. Беспалов. - Каменная Степь, 2012. - 209 с.

4. Чевердин Ю.И., Беспалов В.А., Титова Т.В. Основные факторы, влияющие на изменение реакции среды черноземных почв Центрального Черноземья // Евразийский Союз Ученых. - 2014. - №4-3. - С. 27-29.

5. Чевердин Ю.И., Беспалов В.А. Приемы мелиорации кислых почв Воронежской области // Международный научноисследовательский журнал. - 2014. - №3-1 (22). - С. 40-42.

References

1. Cheverdin Ju.I., Bespalov V.A. Prostranstvenno-vremennoe var'irovanie reakcii sredy chemozemnyh pochv Kamennoj Stepi pri razlichnyh vidah i dlitel'nosti antropogennogo vozdejstvija // Dostizhenija nauki i tehniki APK. - 2013. - №7. - S. 64-66.

2. Bespalov V.A. Prostranstvenno-vremennoe var'irovanie osnovnyh pokazatelej plodorodija chernozemov Kamennoj Stepi: avtoref. dis. ... kand. biol. nauk: 03.02.13 / V.A. Bespalov. - M.: Izd-vo MGU im. M.V. Lomonosova, 2012. - 24 s.

131

3. Bespalov V.A. Prostranstvenno-vremennoe var'irovanie osnovnyh pokazatelej plodorodija chemozemov Kamennoj Stepi: dis. ... kand. biol. nauk: 03.02.13 / V.A. Bespalov. - Kamennaja Step', 2012. - 209 s.

4. Cheverdin Ju.I., Bespalov V.A., Titova T.V. Osnovnye faktory, vlijajushhie na izmenenie reakcii sredy chernozemnyh pochv Central'nogo Chernozem'ja // Evrazijskij Sojuz Uchenyh. - 2014. - №4-3. - S. 27-29.

5. Cheverdin Ju.I., Bespalov V.A. Priemy melioracii kislyh pochv Voronezhskoj oblasti // Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal. - 2014. - №3-1 (22). - S. 40-42.

Юдина М.Т.

ФГБНУ Магаданский НИИСХ

ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ В ЛУГОВОДСТВЕ СЕВЕРА ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА

Аннотация

Многолетними исследованиями доказано, что перспективные аборигенные травы в условиях Крайнего Северо-Востока способны формировать устойчивую урожайность зеленой, сухой массы и полноценные семена.

Ключевые слова: Север Дальнего Востока, аборигенные травы, кормопроизводство, урожайность, семена.

Yudina M.T.

FSBSI Magadan Research Agricultural Institute

PROSPECTIVE DIRECTION IN FODDER PRODUCTION THE FAR EASTERN NORTH

Abstract

Search work of many years proved that prospective aboriginal herbs in the far North-East and able to produce stability green crop yield, dry matter and valuable seeds.

Key words: The Far Eastern north, aboriginal grasses forage production productivity, seeds.

Организация и сохранение северных лугов с применением интенсивной технологии требует огромных затрат на мелиоративные работы, сенокосы созданные на основе завозных семян многолетних трав, как правило с краткосрочным использованием. Это обстоятельство обусловлено особенностями северных регионов с выраженными экстремальными почвенноклиматическими условиями.

Исследования ФГБНУ Магаданского НИИ сельского хозяйства позволяют выдвинуть новую концепцию формирования местной кормовой базы, отличающейся от предшествующих путей решения данной проблемы приоритетом биологизации и высокой адаптивности предлагаемых технологий. Основополагающим аспектом при этом является активное вовлечение в производство аборигенных трав и учет особенностей проявления естественных природных процессов в ходе создания устойчивых, продуктивных и долголетних лугов [1].

На основе интродукции выявлены наиболее приспособленные и перспективные многолетние злаки, характеризующиеся основными критериями пригодности - фитоценотически устойчивые со стабильной урожайностью зеленой массы и сухого вещества, семенной продуктивностью, без существенно выраженной зависимости от погодных условий [2].

В настоящее время отработана агротехника возделывания наиболее перспективных видов многолетних трав на корм и семена. Для выращивания на болотной мерзлотной торфянисто-глеевой почве перспективны «тундровые» экотипы: бекмания восточная, лисохвост тростниковый, арктагростис широколистный; на пойменной дерново-аллювиальной почве - колосняк мягкий, арктомятлик высокий.

Бекмания восточная. Представляет интерес как злак, хорошо произрастающий на сырых и заболоченных участках. Весной рано отрастает, в 3-й декаде мая, на второй год после посева формирует пастбищный травостой урожайностью 90-110 ц/га зеленой массы. Полноценный сенокосный высокий травостой формирует на третий год жизни. При интенсивном сенокосном использовании и весенней подкормке минеральным удобрением N60P30K30 кг/га д.в. рекомендуется для создания среднелетних (до 10 лет) лугов без пересева. Пригодна для механизированной уборки на сено, зеленую подкормку и семена. Урожайность сена варьирует по годам от 62 до 74 ц/га с содержанием сырого протеина в фазу колошения - 8,9-9,2 %, сырого жира - 2,33-3,62 %, золы - 5,52-5,84 %, клетчатки - 38,05-30,8 %.

Пожнивные остатки после уборки на семена благодаря хорошей облиственности (30 %) пригодны для уборки на сено и зеленую подкормку.

Лисохвост тростниковый. Длиннокорневищный раннеспелый мезогигрофит. Благодаря способности быстро разрастаться, на третий год формирует сомкнутый травостой с урожайностью до 40-45 ц/га сена. Укосная спелость наступает в I декаде июля. Образует рыхлые дернины, в составе травостоя доминирует 20 и более лет. При подкормке минеральными удобрениями N60(PK)60 кг/га д.в. на 15 -16 год практически не снижает урожайность.

Травостой состоит в основном (65-75 %) из вегетативных побегов высотой 60-80 см. В фазу цветения сено содержит 70-75% листьев; 9,4-10,3 % протеина; 3,3-3,8 % жира; 8,9 % золы; 27-28 % клетчатки. Злаку присуща высокая репродуктивная способность (коэффициент размножения 70-75).Наиболее оптимальные условия для семяобразования складываются при норме высева 4 кг/га.

Лисохвост тростниковый перспективен для создания сенокосов и семенных участков, пригоден для механизированной уборки на сено и семена.

Арктагростис широколистный. Долголетний (до 25 лет и более) высокопродуктивный, ценный как пастбищный и сенокосный злак. До октября сохраняет зеленый аспект вегетативной массы. Полноценный урожай дает на третий год жизни 55-65 ц/га сухой массы. Образует замкнутые куртины с плотным травостоем высотой 65-110 см, противостоит «засорителям». Травостой не полегает, пригоден для механизированной уборки. Арктагростисовые луга ценны тем, что травостой после уборки на семена во 2-3 декаде сентября пригоден для использования на сено (15-20 ц/га), и на зеленую подкормку. В сухом веществе содержится 10-12 % протеина, 3,0-4,2 % жира, 6,15-7,23 % золы и 26,9-28,9 % клетчатки.

Арктомятлик высокий. Длиннокорневищный многолетний злак приморских пляжей и лугов. Отличается быстрым ростом, особенно на ранних фазах развития. Семена всходят через 25-30 дней после посева, в первый год образует кусты с 3-4 боковыми побегами. На второй год при обычном посеве формирует полноценный травостой высотой 90-100 см и урожаем зеленой массы 130160 ц/га при 30,2 % сухого вещества.

Ценное кормовое растение: содержание сырого протеина - 11,5 %; жира - 3,8%; БЭВ - 42 %; золы - 7,6 %; клетчатки - 28,3 %.

Арктомятлик высокий в условиях культуры уже на третий год разрастается с помощью корневищ за пределы поля на 0,5-1,5 м. Это ценное свойство при рекультивации и мелиорации земель, для укрепления дамб и участков, подверженных водной эрозии.

Колосняк мягкий. Долголетний длиннокорневищный злак. Интенсивно размножается с помощью корневищ, уже на 5-6 год разрастается за границу посева на 2-3 м.

132