Изменение плодородия серой лесной почвы под влиянием химической и биологической мелиорации

Изменение плодородия серой лесной почвы под влиянием химической и биологической мелиорации

всесторонний экспертный анализ почвенного покрова будущей системы, включающий оценку устойчивости почв к осушению и прогноз возможных негативных изменений свойств и режимов.

Литература

1. Региональная программа мониторинга сельскохозяйственных земель Кировской области/Копысов И.Я., Кузнецов Н.К., Прокашев A.M., Охорзин Н.Д., Зубарев А.И., Дегтярева Т.Л. - Киров: Вятский госпедуниверситет, 1996. - 131 с.

2. Зайдельман Ф.Р. Гидрологический фактор антропогенной деградации почв и меры ее предупреждения/почвоведение, 2000, № 10, с. 1272-1284

3. Мамонтов В.Г., Панов Н.П. Классификация деградации почв при орошении /Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия: Матер. Первой международной научной конференции. - Ставрополь, 2001, с.148-150.

4. Прокашев A.M., Копысов И.Я. Организационно-методические проблемы мониторинга почв/Проблемы оценки состояния почв, растительного и животного мира: Матер. регион. научно-метод. семинара. - Киров, 1995, с. 90-92.

5. Ефимов В.Н., Царенко В.П. Удобрение сельскохозяйственных культур на мелиорированных торфяных почвах/М., 1988.

6. Зайдельман Ф.Р. Экологическая защита мелиорируемых почв и агро-ландшафтов//Почвоведение, 1993, № 1, с. 5-12.

7. Зайко С.М. и др. Обусловленность эволюции и деградации осушенных почв/Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тез. док. Всероссийской конференции. - М.: Почвенный ин-т, 2002, с. 68-69.

8. Добровольский Г.В. и др. Принципы и задачи почвенного мониторинга// Почвоведение, 1983, № 11, с. 8-16.

9. Копысов И.Я. Изменение качества почв Северо-Востока Нечерноземья под влиянием антропогенного воздействия (устойчивость и изменчивость почв Кировской области при их использовании и осушении, агроэкологический мониторинг почв). - Киров: ВГСХА, 2002. -240 с.

10. Тюлин В.В., Копысов И.Я. Оценка земель и их эффективное использование на Северо-Востоке Нечерноземной зоны - Киров: ВГСХА, 1994. - 160 с.

11. Тюлькин, А.В. Влияние длительного осушения и сельскохозяйственного

g использования на свойства и продуктив-о ность дерново-подзолистых почв на дву-N членных отложениях: Автореф. дис. канд. ы с.-х. наук. - СПб: Пушкин, 2003. - 21 с. z 12. Зайдельман Ф.Р. Процесс глееоб-5 разования и его роль в формировании § почв. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. -

3 200 с.

ф ц

г

ш ш

т

18

П.А. ИВАНОВ, доктор сельскохозяйственных наук Е.Н. КУЗИН

Пензенская государственная сельскохозяйственная академия

В последние годы интенсивное использование серых лесных почв лесостепного Поволжья при низких объемах применения органических и минеральных удобрений привело к значительному снижению их плодородия. Один из реальных путей выхода из сложившейся ситуации -широкое применение в сельском хозяйстве биологических и химических мелиорантов.

В 2007-2008 гг. мы изучали влияние Праестола (нового полимерного соединения, которое используется в качестве структурообразователя), а также навоза, отхода грибного производства и их сочетаний на агрохимические свойства почвы и урожайность зерновых культур. Схема опыта представлена в таблице I. Размещение вариантов рендомезирован-ное, повторность опыта четырехкратная. Почва опытного участка - серая лесная. Содержание гумуса в пахотном горизонте перед закладкой опыта - 2,S9-2,62 %, щелочногидролизу-емого азота - 42,0 мг, подвижного фосфора - 41,S мг, объемного калия - 70,3 мг на 1 кг почвы. В опытах высевали озимую пшеницу Безенчук-ская 380 и яровую пшеницу Пирамида.

Исследования показали, что биомелиоранты (навоз, отход грибного производства) в чистом виде и в сочетании с Праестолом положительно влияли на накопление гумуса в пахотном горизонте. Так, на фоне одностороннего действия 12 т/га навоза содержание гумуса увеличилось на 0,13 %, а на фоне 6 т/га отхода грибного производства - на 0,11 %. Содержание гумуса на фоне биомелиорантов после уборки яровой пшеницы составляло 2,74-2,73 % (табл. 1). В вариантах с различными нормами Праестола содержание гумуса варьировало от 2,61 до 2,66 %. Увеличение по отношению к исходному содержанию было несущественным (0,02-0,04 % при НСР05 = 0,08 %).

Использование навоза в сочетании с химическим мелиорантом повысило содержание гумуса на 0,16-0,17 %, которое по завершении исследований в этих вариантах составило 2^-2,77 %. На фоне совместного использования отхода грибного производства и Праестола содержание гумуса варьировало в интервале от 2,70 до 2,76 %, увеличившись по отношению к исходному уровню на 0,140,16 %.

Величина рНсол на фоне одностороннего действия рекомендуемой нормы навоза возросла по отношению к исходному значению на 0,7. Навоз уже в первый год действия обеспечивал переход почвы из класса с кислой реакцией среды в класс со слабокислой реакцией (табл. 2). Отход грибного производства повышал величину рНсол на 0Д а переход почвы в класс со слабокислой реакцией произошел на второй год действия биомелиоранта.

Праестол не оказал существенного влияния на кислотность почвы. На фоне совместного его использования с навозом увеличение рНсол в 2007 г. составляло 0^-0,6 ед., в 2008 г. - 0,6-0,7. Использование Пра-естола в сочетании с отходом грибного производства повышало этот показатель в 2007 г. на 0,2-0,3, а в 2008 г. - на 0,4-0^ ед.

Биомелиоранты и их сочетания с Праестолом увеличили долю участия катионов кальция и магния в почвенном поглощающем комплексе. В варианте с односторонним действием навоза сумма обменных оснований за два года возросла на 1,8 мг-экв/100 г почвы, а на фоне одностороннего действия отхода грибного производства - на 1,4.

На фоне одностороннего действия химического мелиоранта сумма обменных оснований в пахотном горизонте была на уровне исходных значений. Совместное использование навоза и Праестола повышало содержание кальция и магния в почвенном поглощающем комплексе в 2007 г. на 1,6-1,7, а в 2008 г. - на 1,9-2,0 мг-экв/100 г почвы. Сумма обменных оснований в этих вариантах опыта варьировала в 2007 г. в

leiäiöTäeä.p65 18 21.12.2008, 14:46

I. Влияние химической и биологической мелиорации на содержание гумуса

Исходное 2007 г. 2008 г.

Вариант опыта содержание содержание отклонение от содержание отклонение от

гумуса, % гумуса, % исходного, % гумуса, % исходного, %

I. Без удобрений и мелиорантов (контроль) 2,60 2,60 0 2,59 - 0,01

2. Навоз, 12 т/га севооборотной площади (фон I) 2,61 2,72 0,11 2,74 0,13

3. Отход грибного производства, 6 т/га (фон 2) 2,62 2,71 0,09 2,73 0,11

4. Праестол, 10 кг/га 2,59 2,60 0,01 2,61 0,02

5. Праестол, 20 кг/га 2,60 2,61 0,01 2,63 0,03

6. Праестол, 30 кг/га 2,62 2,64 0,02 2,66 0,04

7. Фон 1 с Праестол, 10 кг/га 2,59 2,71 0,12 2,75 0,16

8. Фон 1 с Праестол, 20 кг/га 2,62 2,76 0,14 2,78 0,16

9. Фон 1 с Праестол, 30 кг/га 2,60 2,74 0,14 2,77 0,17

10. Фон 2 с Праестол, 10 кг/га 2,59 2,70 0,11 2,72 0,13

11. Фон 2 с Праестол, 20 кг/га 2,61 2,72 0,11 2,75 0,14

12. Фон 2 с Праестол, 30 кг/га 2,60 2,72 0,12 2,76 0,16

нСР„,5 0,07 0,08

интервале от 15,9 до 16,1 мг-экв, в 2008 г. - от 16,2 до 16,4 мг-экв на 100 г почвы.

Использование Праестола в сочетании с отходом грибного производства повышало сумму обменных оснований в первый год действия на 0,8-0,9 мг-экв, во второй - на 1,4-1,5 мг-экв на 100 г почвы.

Все изменения показателей плодородия почвы влияли на урожайность озимой и яровой пшеницы (табл. 3). Максимальная прибавка была отмечена в вариантах 8 и 9, с использованием 20 и 30 т/га Праестола на фоне внесения навоза. Урожайность озимой пшеницы в этих вариантах превышала контроль на

2. Влияние химической и биологической мелиорации на кислотность почвы

Исходное

2007 г.

2008 г.

Вариант значение рН ~ СОЛ. рН ~ СОЛ. Отклонение от исходного рН ~ СОЛ. Отклонение от исходного

1 4,7 4,7 0,0 4,6 -0,1

2 4,7 5,2 0,5 5,4 0,7

3 4,8 5,0 0,2 5,3 0,5

4 4,8 4,8 0,0 4,7 -0,1

5 4,7 4,6 -0,1 4,6 -0,1

6 4,9 4,8 -0,1 4,8 -0,1

7 4,7 5,2 0,5 5,3 0,6

8 4,8 5,4 0,6 5,4 0,6

9 4,7 5,3 0,6 5,4 0,7

10 11 12 4.8 4.9 4,7 5.0 5.1 5,0 0,2 0,2 0,3 5.3 5.4 5,1 0,5 0,5 0,4

3. Влияние химической и биологической мелиорации на урожайность зерновых культур

Вариант Озимая пшеница

Урожайность, т/га Отклонение от контроля Урожайность, т/га Отклонение от контроля

т/га % т/га %

1 1,82 - - 2,34 - -

2 2,32 0,50 27,5 2,76 0,42 17,9

3 2,09 0,27 14,8 2,59 0,25 10,7

4 1,97 0,15 8,2 2,51 0,17 7,3

5 2,10 0,28 15,4 2,71 0,37 15,0

6 2,19 0,37 20,3 2,85 0,51 21,8

7 2,49 0,67 36,8 2,95 0,61 26,1

8 2,62 0,80 44,0 3,21 0,87 37,2

9 2,71 0,89 48,9 3,32 0,98 41,9

2,25 0,43 23,6 2,87 0,53 22,6

2,39 0,57 31,3 3,03 0,69 29,5

2,47 0,65 35,7 3,14 0,80 34,2

НСР„,5 0,12 0,16

1ёТаТбТаеа.р65 19

44,0-48,9 %, а урожайность яровой - на 37,2-41,9 %.

Товарная ценность зерна пшеницы в основном определяется содержанием клейковины и ее качеством. В 2007 г. содержание клейковины в зерне озимой пшеницы, выращенной на естественном фоне, составляло 21,4 %. По фону 1 оно было выше контроля на 2,9 % (24,3 %), по фону 2 - на 2,1 % (23,6 %). Односторонне действие химического мелиоранта повышало содержание клейковины в зависимости от его нормы на 0,3-1,2 %. В вариантах с совместным использованием Праес-тола и отхода грибного производства содержание клейковины варьировало в зависимости от нормы химического мелиоранта от 23,8 до 24,8 %, превысив контроль на 2,4-3,4 %.

Максимальное накопление клейковины в зерне озимой пшеницы было отмечено в вариантах с использованием повышенных норм химического мелиоранта на фоне 1 - 25,325,6 %, или на 3,9-4,2 % выше по отношению к контролю. В 2008 г. содержание клейковины в зерне яровой пшеницы составляло на контроле 20,3 %, а на фоне биомелиорантов варьировало от 22,5 до 23,0 %. На фоне одностороннего действия Праестола увеличение клейковины в зерне яровой пшеницы было отмечено только при внесении его в норме 30 кг/га (21,6 %, что на 1,3 % выше контроля). Со- ^ держание клейковины в зерне яро- е вой пшеницы, выращенной на фоне л совместного использования Праесто- д ла и навоза, варьировало от 23,7 до л 24,4 % ( на 3,4-4,1% выше контроля). е Праестол в сочетании с отходами z грибного производства повышал этот 2

показатель на 2,8-3,7 %. 2

о

21.12.2008, 14:46