Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Михеев Михаил Юрьевич

Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса
<
Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Михеев Михаил Юрьевич. Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса : Дис. ... канд. биол. наук : 06.01.03 : Тюмень, 2004 178 c. РГБ ОД, 61:04-3/1347

Содержание к диссертации

Введение

Обзор литературы 7

Методика и условия проведения опытов

1. Климатические и почвенные условия 34

2. Методика проведения полевого опыта 44

3. Методика учетов и наблюдений 46

Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на биологическую активность чернозема выщелоченного 48

Органическое вещество выщелоченного чернозема на фоне совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса 53

Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на агрохимические показатели чернозема выщелоченного 68

Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на урожайность зерновых культур 104

Биоэнергетическая и экономическая оценка зернового се вооборота с использованием удобрений 114

Выводы 120

Список использованной литературы 122

Приложение 145

Введение к работе

В условиях интенсивного земледелия важнейшей задачей рационального использования почв является обеспечение расширенного воспроизводства почвенного плодородия. На фоне широкой химизации земледелия и его интенсификации, повышение эффективного и потенциального плодородия почв невозможно без одного из важнейших факторов - гумуса, содержание, запас и состав, которого определяют агрономическую ценность почв и их продуктивность.

В естественных условиях источники гумуса - органические остатки высших растений, микроорганизмов и животных, обитающих в почве. В почвах, освоенных под пашню, источники органического вещества - пожнивные остатки сельскохозяйственных культур, количество которых недостаточно для сохранения плодородия почв. Одним из способов восполнения почвенного плодородия является использование органических удобрений содержащих полноценный набор элементов питания растений и улучшающих водно-физические свойства почв. В современных условиях животноводство не в состоянии удовлетворить потребность земледелия в органических удобрениях, поэтому важное значение приобретает использование других дешевых источников восполнения органического вещества почвы. В Тюменской области для этих целей могут широко использоваться торф, зеленые удобрения, солома и отходы различных производств.

Использование зеленых удобрений способствует увеличению общего содержания гумуса в почве. При сидерации увеличивается доля новообразованных гу-миновых кислот с развитой периферической частью, обогащенной аминокислотами и углеводами, повышается биогенность почвы. Кроме того, на количество и качество гумуса влияет вид сидеральной культуры, количество и сроки внесения удобрения. Однако, небольшой период последействия (1-3 года), недостаточное количество органического вещества удобрения для восполнения запасов гумуса требует увеличения количества полей в севообороте под травами и использование дополнительных и промежуточных сидеральных культур. Способом снижения темпа разложения зеленых удобрений, имеющих узкое соотношение C/N, является применение торфа с более широким C/N.

В отличие от зеленых удобрений в торфе пониженное содержание гемицел-люлоз и целлюлоз и повышенное содержание лигнина, гуминовых веществ и не-гидролизуемого остатка. Вследствии этого торф как удобрение, обладая высоким потенциальным плодородием, начинает эффективно действовать на урожайность сельскохозяйственных культур на 3-4 год после внесения.

Одним из способов, повышающих эффективность использования данных видов удобрений в земледелии, может являться совместное применение торфа и зеленого удобрения. Сочетание.трудно разлагаемого органического вещества торфа с легкогидролизуемым веществом зеленых удобрений позволит увеличить интенсивность разложения органического вещества, улучшить агрохимические свойства и повысить общую биогенность почвы.

Повышение эффективности совместного применения зеленого удобрения и торфа возможно, лишь при правильном подборе доз и сроков внесения удобрений, вида сидеральной культуры и торфа. Изучение интенсивности и направленности динамики изменения почвенных процессов позволило бы максимально использовать потенциал этих удобрений в земледелии при их совместном применении.

Цель исследований. Изучить влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на почвенные процессы выщелоченного чернозема в условиях Северного Зауралья.

Задачи исследований:

установить влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на микробиологическую активность чернозема выщелоченного;

дать характеристику гумусового состояния выщелоченного чернозема на фоне внесения данных органических удобрений;

выявить динамику пищевого режима почвы на фоне применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса;

изучить действие торфа и пожнивных остатков ярового рапса на урожайность сельскохозяйственных культур.

5 - дать биоэнергетическую и экономическую оценку применения органических и минеральных удобрений.

Научная новизна. Впервые научно обоснован эффект действия совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса в зерновом с занятым паром севообороте на почвенное плодородие выщелоченного чернозема. Установлено влияние совместного применения торфа и ярового рапса на урожайность сельскохозяйственных культур.

Практическая значимость. В условиях северной лесостепи Тюменской области совместное использование торфа и ярового рапса позволит сохранить общее содержание гумуса на период до 4-6 лет и повысить эффективное плодородие почв.

Объект исследований. Выщелоченный чернозем северной лесостепи Тюменской области. Зерновой с занятым паром севооборот с различным сочетанием доз и сроков внесения удобрений в паровом поле.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены автором на научно-практической конференции «Аграрная наука на рубеже веков», г. Тюмень (1999); региональной конференции студентов и молодых ученых, посвященной проблемам агрономии и агроэкологии, г. Тюмень (2002).

Публикация результатов работы. По материалам исследований опубликовано 8 работ.

Личный вклад соискателя. Работа выполнена на кафедре общей химии Тюменской государственной сельскохозяйственной академии в 1996 - 2000 годах. Исследования проводились непосредственно автором диссертационной работы в рамках плана НИР кафедры общей химии, утвержденного на ученом совете института в 1996 году по теме: «Изучение трансформации органического вещества почвы при совместном использовании торфа и сидеральной культуры в качестве удобрения». Исследование проводились в условиях полевого стационарного опыта, расположенного на опытном поле Тюменской ГСХА, в зерновом с занятым паром севообороте.

Аннотация работы. В основу настоящей работы положены результаты стационарного опыта, заложенного на выщелоченном черноземе в северной лесостепи Тюменской области. Изучено влияние совместного применения торфа и пожнивной массы ярового рапса,на динамику почвенных процессов и урожайность сельскохозяйственных культур.

Работа выполнялась в соответствии с государственным тематическим планом научно-исследовательских работ, шифр: 01.02.01.Н:0.51.01 «Разработать и внедрить зональные системы земледелия, обеспечивающие повышение продуктивности и охрану сельскохозяйственных угодий, более эффективное использование почвенно-климатических ресурсов и средств интенсификации земледелия»

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

Микробиологическая активность и пищевой режим почвы определяются сроками и последовательностью внесения торфа и рапса.

Применение торфа совместно с пожнивными остатками ярового рапса повышает интенсивность процесса трансформации органического вещества торфа в почве чернозема выщелоченного.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы и приложений.

Выражаю искреннюю признательность и глубокую благодарность научному руководителю доктору биологических наук, профессору И.Д. Комиссарову; кандидату сельскохозяйственных наук, доценту И.В. Греховой; доценту А.Г. Каря-киной за консультации при написании работы; научному сотруднику Н.А. Засо-риной за помощь при проведении анализов; студентов агрономического факультета, принимавших участие в сборе материала, использованного в данной работе.

Методика проведения полевого опыта

Стационарный опыт по изучения влияния совместного использования торфа и пожнивных остатков ярового рапса на динамику почвенных процессов был заложен в 1996 году. До закладки опыта участок находился под черным паром. Опыт, заложенный в 1996 году, имеет следующую характеристику: повторность в опыте четырехкратная; размещение делянок четырех ярусное, рендомезирован-ное; общая площадь делянки 246 м , учетная - 200 м . Опыт, заложенный в 1997 году, имеет трехкратную повторность на 1,2,3 и 4 вариантах и четырех кратную на 5 варианте. Размещение делянок четырехярусное, рендомезированное. Общая площадь делянки 200 м2, учетная - 140 м2. Первый опыт, заложенный в 1996 году, предназначался для изучения влияния сроков (июнь, август) внесения торфа в дозе 40 т/га и пожнивной массы ярового рапса (2,25-3,0 т/га) на динамику почвенных процессов, минерального азотного (мочевина N9o) и органических удобрений на интенсивность, направленность почвенных процессов и эффективность возделывания зерновых культур. Минеральные и органические удобрения вносились согласно вариантам. Минеральное удобрение карбамид аммония вносили на варианте «мочевина» ежегодно перед посевом зерновых культур с нормой внесения 90 кг д.в. на гектар.

В опытах использовался низинный торф «Боровского» торфопредприятия. Ботанический состав торфа представлен тростниками и осоками, степень разложения 45 %, зольность 7,8 %. Яровой рапс запахивали в виде пожнивных остатков с высотой стерни 20-25 см. Срок посева рапса в первом опыте 25 июня, во втором опыте - 30 июня. Торф и пожнивную массу ярового рапса запахивали в паровом поле. Зерновые культуры: яровая пшеница сорта Тулунская 12 с нормой высева 6,2 и овес сорта Таежник - 5,5 млн. всхожих семян на 1 га, возделывались по общепринятой агротехнике для зоны северной лесостепи Тюменской области. При физической спелости почвы проводилось боронование БЗТС-1,0 в 3-4 следа. Посев зерновых проводился в потоке: предпосевная обработка - посев -прикатывание. Предпосевная обработка заключалась в культивации КПС-4 на глубину 6-8 см с одновременным боронованием. В 1998 и 2000 гг. проводилась фоновая обработка гербицидом 2,4-Д аминая соль в норме 1 кг д.в./га. Опыты сопровождались анализами, наблюдениями и учетами: 1. Содержание аммиачного и нитратного азота в почве и торфе определяли по методике Бремнера. Образцы почвы отбирали с глубины 0-20, 20-40 и 40-60 см с интервалом 20 дней в течение вегетационного периода в четырех кратной повторности. 2. Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом с глубины 0-20, 20-40 и 40-60 см с интервалом 20 дней в течение вегетационного периода в четырехкратной повторности. 3. Почвенные образцы на агрохимический анализ отбирали до внесения удобрений и посева зерновых культур и осенью после внесения органических удобрений и уборки зерновых культур. Образцы отбирали с глубины 0-20, 20-40 и 40-60 см в четырехкратной повторности. Содержание органического вещества определяли по методу Тюрина, рН почвы - потенциометрическим методом, гидролитическую кислотность - по Каппену-Гильковицу, подвижный фосфор и обменный калий - по Чирикову. Построение графиков агрохимических показателей почвы производилось по среднегодовым данным. 4. Микробиологическую активность почвы определяли по интенсивности разложения льняного полотна. 5. Групповой и фракционный состав гумуса определяли по схеме Тюрина И.В., Пономаревой В.В., Плотниковой Т.А. Почвенные образцы отбирали с глу бины 0-20 в четырехкратной повторности в начале и в конце вегетационного пе риода. 6. Урожайность зерновых учитывали поделяночно в четырехкратной повторности обмолотом прямым комбайнированием комбайном «Сампо». 7. Статистическую обработку результатов опыта проводили методом дисперсионного анализа по Доспехову Б.А. (1985 г.) с использованием микропроцессора Pentium. 8. Биоэнергетическая и экономическая оценка велась по методике СибНИ-ИСХоза (Неклюдов А.Ф., 1993).

Органическое вещество выщелоченного чернозема на фоне совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса

Использование органических удобрений, содержащих вещества, отличающиеся по доступности для растений, необходимо для повышения актуального и потенциального плодородия почв. Наблюдения за динамикой содержания органического вещества в почве при совместном применении торфа и рапса, в качестве удобрений, позволят оценить интенсивность процессов деструкции растительных остатков и их гумификации в почве.

В год закладки опыта № 1 повышение содержания органического вещества в почве наблюдалось после внесения торфа в дозе 40 т/га на вариантах торф(июнь)+рапс и торф(июнь), этот показатель вырос по сравнению с контролем в слое почвы 0-20 см на 2,4 и 3,7 %, и в слое почвы 0-40 см на 1,3 и 1,4 % соответственно (рис. 2; прил. 3). В сентябре увеличение содержания органических веществ в почве наблюдается на вариантах рапс+торф(август) и торф(август) в слое 0-40 см. В почве варианта рапс содержание органических веществ в августе возросло на 1,0 % по сравнению с июньскими данными.

Во втором опыте, после внесения торфа в дозах 100 и 200 т/га, содержание органического вещества в почве увеличилось по сравнению с контролем на вариантах торф (100 т/га), торф (100 т/га)+рапс и торф (200 т/га)+рапс на 2,2; 4,9; и 7,9 % соответственно (рис. 2; прил. 4). На варианте рапс превышение содержания органического вещества, над контролем составило 0,4 %. В первый год последействия удобрений в первом опыте содержание органического вещества в почве вариантов с торфом превысило контроль на 0,6-1,1 %, а на варианте рапс на 0,4 %.

Во втором опыте в первый год последействия органических удобрений содержание органического вещества в почве вариантов с торфом превысило контроль на 2,4-3,3 %, а к концу вегетационного периода на 0,2-1,9 %. На варианте рапс превышение контроля по органическому веществу составило 0,3%.

Во второй год последействия органических удобрений в первом опыте варианты торф(июнь), торф(август), торф(июнь)+рапс и рапс+торф(август) сохранили превышение над контролем по органическому веществу в почве на 0,8-1,6%, а вариант рапс на 0,9%. К концу вегетационного периода произошло незначительное снижение содержание органического вещества в почве на вариантах торф(июнь)+рапс, торф(июнь) и рапс.

Во втором опыте на второй год последействия удобрений варианты торф (100 т/га), торф (100 т/га)+рапс и торф (200 т/га)+рапс содержали органического вещества в почве соответственно на 2,0; 0,9 и 0,8 % больше, чем контроль. Вариант рапс превысил контроль по органическому веществу в почве на 0,6 %, а концу лета разница стала несущественной. На третий год последействия содержание органического вещества в почве первого опыта на вариантах с торфом превысила контроль на 0,7-1,1 %. В почве варианта рапс содержание органического вещества было на уровне контроля. Во втором опыте на третий год последействия удобрений, превышение содержания органического вещества в почве контроля отмечено на вариантах с торфом на 0,9-3,0 %, а на варианте рапс на 0,3 %. В целом за четыре года исследований внесение торфа в дозе 40 т/га увеличило содержание органического вещества в почве (рис. 2). За три года последействия его содержание существенно не изменилось, что нельзя сказать о почве варианте рапс, где в первый год последействия содержание органического вещества превышало контроль на 0,3-0,5 %, а на второй год последействия оно стало на уровне контроля. Во втором опыте повышение содержания органического вещества в почве отмечено после внесения органических удобрений и в первый год последействия (рис. 2). Вариант рапс в первый и второй год последействия удобрения имел наибольшее значение, а к третьему году содержание органического вещества в почве стало на уровне контроля. За три года последействия в слое почвы 0-40 см на вариантах с торфом отмечается стабильно высокое содержание органического вещества в почве по сравнению с контролем. К третьему году последействия содержание органического вещества в почве опыта №1 у вариантов с торфом стало Превышать контроль на 0,7-1,1 %, а в почве варианта рапс содержание органического вещества достигло уровня контроля (рис. 2). Содержание органического вещества в почве второго опыта превышало контроль на вариантах с торфом на 0,9-3,0%, и на варианте рапс на 0,3 %. В целом по двум опытам наблюдается повышение содержания органического вещества в почве, по сравнению с контролем, на всех вариантах с торфом в течение всего времени исследования. Следует отметить снижение содержания органического вещества в почве с года закладки опыта до третьего года последействия, что может быть связано с равномерным распределением органического вещества по профилю пахотного слоя. В среднем за три года последействия удобрений, показатель содержания органического вещества в почве первого опыта на вариантах с торфом было выше, чем на контроле в пределах от 0,91 до 1,14 %. Во втором опыте, среднее содержание органического вещества в почве на вариантах торф (100 т/га)+рапс; торф (100 т/га) и торф (200 т/га)+рапс превысило контроль на 1,32; 1,19 и 1,52 % соответственно (рис. 3).

Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на агрохимические показатели чернозема выщелоченного

Минеральный азот. Торф, рапс яровой и мочевина - это азотсодержащие удобрения, отличающиеся по степени доступности для растений. Трансформация азотсодержащих (минеральных и органических) веществ в почве идет в направлении и интенсивности, характерной для конкретного вида удобрения. В результате процесса минерализации азотсодержащих соединений в почве образуется минеральный азот в виде солей аммония и азотной кислоты, который становится доступным и для растений, и для микроорганизмов. Наблюдение за аммиачно-нитратным режимом почвы необходимо для выявления преобладающих процессов аммонификации, нитрификации и т.д. Изучение динамики минерального азота в почве позволяет проследить за интенсивностью трансформации азотсодержащих соединений различных удобрений и установить влияние этого процесса на урожайность сельскохозяйственных культур.

В первом опыте в год закладки превышение количества нитратного азота над аммиачным в почве отмечалось с мая по июль и в сентябре. В августе количественное преобладание аммиачного азота в почве над нитратным было отмечено на всех вариантах, кроме варианта рапс. На вариантах с торфом и рапсом содержание минерального азота в почве после внесения удобрений в слое почвы 0-40 см превысило контроль на 58,8-62,2 мг/кг абс. сух. почвы (рис.7, прил. 7, 8, 9). В целом за вегетационный период содержание в почве аммиачного и нитратного азота было максимально на всех вариантах в июне, а минимально - в июле.

В год закладки второго опыта превышение содержания в почве аммиачного азота над нитратным наблюдалось только в августе на вариантах контроль и торф(200 т/га)+рапс. В целом же превышение содержания нитратного азота в почве над аммиачным было в течение всего вегетационного периода и на всех вариантах. Содержание минерального азота в почве после внесения удобрений на вариантах торф (100 т/га) и торф (200 т/га)+рапс превышало контроль на 4,6-2,8 мг/кг абс. сух. почвы, на варианте торф (100 т/га)+рапс оно было ниже контроля на 7,3-18,2 мг/кг абс. сух. почвы, а на варианте рапс было на уровне контроля (рис. 8, прил. 10, 11, 12). По динамике содержания аммиачного и нитратного азота максимум приходится на июль, а минимум на август.

В первый год последействия органических удобрений в первом опыте содержание аммиачного азота в почве превышало нитратный в мае на варианте контроль и торф(июнь)+рапс, а в июне на варианте мочевина (рис. 7). В почве остальных вариантов превышение содержания нитратного азота над аммиачным было в течение всего лета. Содержание минерального азота в мае было наибольшее в почве варианта рапс+торф (август), а самое низкое в почве вариантов торф (июнь)+рапс, торф (июнь) и торф(август). В июне содержание минерального азота в почве было на всех вариантах выше по сравнению с контролем кроме варианта рапс. Во второй половине лета содержание минерального азота в почве было ниже контроля на вариантах торф(июнь)+рапс, торф(июнь) и торф(август). На остальных вариантах оно было на уровне или незначительно выше контроля. В целом за год по динамике аммиачного и нитратного азота в почве максимум содержания в почве приходился на июнь, а минимум на весь июль.

Во втором опыте в первый год последействия органических удобрений в почве превышение содержания нитратного азота над аммиачным было в течение всего вегетационного периода (рис. 8). По содержанию минерального азота в слое почве 0-40 см варианты торф(200 т/га)+рапс и торф(100 т/га)+рапс превосходили контроль в течение всего лета. Вариант торф(100 т/га) по содержанию минерального азота в почве превышал контроль только в первой половине лета на 8,2-15,0 мг/кг абс. сух. почвы, а во второй был на уровне контроля (прил. 10, 11, 12). В почве варианта рапс по содержанию аммиачного и нитратного азота в первой половине лета был на уровне контроля, а во второй половине лета превысил контроль на 12,4 мг/кг абс. сух. почвы. В целом за вегетационный период содержание минерального азота в почве было максимальным в августе, а минимальным в начале июля.

Во второй год последействия первого опыта в первой половине лета превышение содержания аммиачного азота в почве над нитратным отмечалось на вариантах мочевина и рапс, а к июлю данное соотношение наблюдалось на остальных вариантах, кроме торф(июнь)+рапс и рапс+торф(август) (рис. 7). Во второй половине лета соотношение изменилось и преобладание аммиачного азота в почве над нитратным было только на вариантах торф(июнь)+рапс и рапс+торф(август). В целом превышение содержания в почве минерального азота над контролем наблюдалось на вариантах мочевина и рапс в первой половине лета. В почве вариантов торф(июнь)+рапс и рапс+торф(август) количество минерального азота было на уровне или ниже контроля. В почве варианта торф(июнь) в первой половине лета содержание азота было в пределах контроля, а во второй существенно снизилось и к октябрю было ниже на 26,5 мг/кг. В почве варианта торф(август) содержание минерального азота было так же на уровне контроля, а во второй половине вегетационного периода превысило контроль и к октябрю составило 7,1 мг/кг. По динамике аммиачного и нитратного азота максимум содержания в почве приходился на начало и конец лета, а минимум на июль.

Во втором опыте на второй год последействия удобрений в почве количество аммиачного азота было ниже нитратного, в течение всего лета (рис. 8). По содержанию в почве минерального азота на протяжении всего вегетационного периода варианты торф (200 т/га)+рапс и рапс превышали контроль, а варианты торф (100 т/га) и торф (100 т/га)+рапс во второй половине лета были ниже контроля. Максимальное содержание минерального азота в почве отмечалось в сентябре, а минимальное в июле.

На третий год последействия органических удобрений в первом опыте превышение аммиачного азота в почве над нитратным было на всех вариантах в течение всего лета. Содержание минерального азота в почве изменилось за весь вегетационный период на варианте контроль в слое 0-40 см в пределах 14,5-80,4 мг/кг абс. сух. почвы. В почве варианта мочевина в мае - июне содержание минерального азота превышало, а в августе - сентябре было на уровне контроля. В почве вариантов торф(июнь)+рапс и рапс+торф(август) содержание минерального азота было выше контроля, а на вариантов торф(июнь), торф(август) и рапс было ниже контроля за весь вегетационный период (рис. 7). В целом за год по динамике аммиачного и нитратного азота максимум содержания в почве приходился на конец сентября, а минимум на весь июль.

Во втором опыте на третий год последействия удобрений превышение количества нитратного азота в почве над аммиачным было в течение всего вегетационного периода (рис. 8). По содержанию минерального азота в почве варианты торф (200 т/га)+рапс и торф (100 т/га)+рапс превосходили контроль в течении всего лета. Вариант торф (100 т/га) превышал контроль в первой половине лета, а во второй был на уровне контроля.

В итоге следует отметить, что по соотношению аммиачного и нитратного азота в почве, года последействия органических удобрений значительно отличались между собой. В первый год последействия следует отметить максимальное превышение содержания нитратного азота над аммиачным азотом в почве. Во второй год последействия произошло изменение соотношения в начале и конце вегетационного периода в зависимости от вариантов опыта. Третий год последействия органических удобрений по соотношению аммиачного и нитратного азота в почве не выделялся. За годы исследований динамика содержания минерального азота в почве обоих опытов зависела от доз, сроков и последовательности внесения органических удобрений (рис. 9). Варианты с совместным применением торфа с пожнивными остатками рапса значительно отличались в первый год последействия удобрений по динамике содержания минерального азота в почве. В почве варианта торф(июнь)+рапс среднее содержание минеральногр азота в слое почвы 0-40 см было ниже контроля на 12,6 мг/кг абс. сух. почвы, на варианте рапс+торф(август) превышало контроль на 5,5 мг/кг абс. сух. почвы.

Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на урожайность зерновых культур

Основным фактором оценки действия удобрений является изучение влияния их на растения. Удобрения различаются по эффективности и срокам действия и последействия, поэтому выбор и создание оптимального соотношения между различными видами удобрений при их совместном использовании позволят более полно влиять на урожайность сельскохозяйственных культур. Посев рапса происходил в первом опыте в неблагоприятных условиях, вызванных отсутствием осадков во второй декаде июня. Посев рапса по внесенному в начале июня торфу вызвал более ранние всходы на 3-4 дня, чем посев рапса на вариантах с августовским внесением торфа. В результате прибавка урожая рапса с июньским торфом по сравнению рапсом без торфа составила 3,56-3,31 т/га. В итоге масса пожнивных остатков на варианте торф(июнь)+рапс стала больше. Во втором опыте рост и развитие рапса проходил при благоприятных климатических условиях. В итоге урожайность рапса во втором опыте была выше урожайности рапса в первом опыте в среднем в 3,4 раза. Различие урожайности по вариантам находится в пределах HCPQS- (рис. 25). В первый год последействия органических удобрений урожайность яровой пшеницы в первом опыте была выше на варианте с мочевиной по сравнению с контролем на 0,52 т/га. На вариантах с рапсом урожайность была значительно ниже контроля на 0,88-1,18 т/га. В данном случае последействие рапса вызвало угнетение развития растений. Варианты, где вносился чистый торф (июнь, август) прибавка урожайности по сравнению с контролем 0,05-0,30 т/га (табл. 5). Во втором опыте в первый год последействия повышение урожайности пшеницы отмечено на вариантах торф (100 т/га), торф (200 т/га)+рапс, соответственно на 0,45 и 0,70 т/га по сравнению с контролем, на вариантах рапс, торф (100 т/га)+рапс повышение урожайности не значительное - 0,12 т/га (табл. 6).

В этом опыте в первый год последействия сидеральная культура уменьшила действие торфа на урожайность пшеницы, а применение торфа с более высокими дозами привело к значительному увеличению урожайности. Метеорологические условия в 1997 году были благоприятны, а в 1998 году неблагоприятны для развития пшеницы. В результате урожайность пшеницы в первом опыте в первый год последействия была выше, чем урожайность во втором в среднем в 1,5 раза (рис. 26). В первый год последействия в обоих опытах можно выделить три группы вариантов с органическими удобрениями по влиянию на урожайность пшеницы: чистый торф; рапс и торф совместно с рапсом. Высокую урожайность имеют варианты с торфом: торф (100 т/га), торф (200 т/га)+рапс, торф (июнь), торф (август); наименьшую урожайность варианты с внесением торфа в июне совместно с рапсом: торф(июнь)+рапс, торф(100т/га)+ рапс; промежуточную урожайность вариант рапс. Во второй год последействия в первом опыте урожайность пшеницы варианта мочевина превышал контроль на 0,31 т/га, а варианты торф(июнь)+рапс, рапс+торф(август) и рапс на 0,17; 0,22 и 0,23 т/га соответственно (рис. 26; табл. 5). Остальные варианты дали несущественную прибавку в пределах HCPos- Во втором опыте во второй год последействия повышение урожайности пшеницы на вариантах торф (100 т/га), рапс, торф (200 т/га)+рапс составила по сравнению с контролем соответственно 0,28; 0,35; 0,23 т/га и находится в пределах HCPos (рис. 26; табл. 6). Во втором опыте так же, как и в первом, на второй год последействия существенной разницы между вариантами нет. Климатические условия в 1998 году были неблагоприятными для развития пшеницы, поэтому второй год последействия стал одинаковым для обоих опытов. Во второй год последействия все варианты с органическими удобрениями имели урожайность пшеницы в пределах HCPos, однако следует выделить варианты рапс в обоих опытах, где: показатели урожайности наиболее высокие. В третий год последействия существенную прибавку по сравнению с контролем дали варианты мочевина и торф (июнь), на остальных вариантах урожайность изменилась в пределах HCPos

Похожие диссертации на Динамика почвенных процессов в выщелоченном черноземе Северного Зауралья на фоне внесения торфа и пожнивной массы ярового рапса