Введение к работе
Актуальность. Сельскохозяйственная деятельность человека приводит к изменениям свойств почв и продуктивности агроценозов. Отчуждение урожаев с полей, при отсутствии возврата, влечет к постепенному обеднению почв биофильнымп элементами.
Длительная обработка почвы в результате усиления процессов минерализации способствует обеднению ее ионами кальция и магния, снижению гумуса, что в конечном итоге вызывает подкислепие почв. ухудшение режимов питания растений макро- и микроэлементами.
Согласно агрохимического обследования пахотных почв Алтайского края 65"-о пашни имеет низкую обеспеченность фосфором и этот элемент является ведущим фактором при регулировании минерального питання в агроценозах. 15% пахотных земель в хорошо увлажненных зонах края характеризуются кислой реакцией среды и продукцией низкого качества.
Площади черноземных почв с кислой реакцией возрастают. При этом эффективность производственного известкования не сопровождается улучшением физико-химических свойств почв. Высокая насыщенность структуры посевных площадей в крае зерновыми способствует почвоутомлению, накоплению в почве патогенной микрофлоры, вызывающей заболевания растений и снижение биологической активности почв, в результате чего снижается урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции.
Отчуждение с урожаями жизненно-важных микроэлементов способствовало созданию низкой обеспеченности почв почти по всем районам края цинком, медью, бором и молибденом (Спицына. 1992. 1995).
В условиях экономической нестабильности в настоящее время для сельскохозяйственного производства края не разработаны приемы повышения продуктивности, доступные как для крупных товаропроизводителей, так и для крестьянских и фермерских хозяйств.
Поэтому изучение особенностей состава и превращения фосфорных соединений в основных пахотных почвах края с обоснованием приемов использования фосфорных удобрсниіі, эффективности известкования черноземов со слабокислой реакцией разными видами и дозами мелиорантов местного производства; использования биологически активных препаратов и микроудобрений для предпосевной обработки семян и некорневых подкормок актуально, как в теоретическом отношении, так и для повышения продуктивности агроценозов.
Цель и задачи исследовании
Цель работы:
- обосновать концепции физиолого-агрохимнческих аспектов продуктивности агроценозов:
оценить фосфатное состояние почв, как лимитирующий фактор плодородия;
предложить технологию известкования черноземов со слабокислой реакцией среды и применения стимуляторов роста, микроудобрений при возделывании яровой пшеницы и овощных культур;
дать теоретическое обоснование приемам регулирования продуктивности агроценозов и предложить пути их реализации для условий алтайской провинции.
Для достижения цели поставлены задачи:
-
Изучить состав органических и минеральных фосфатов в основных пахотных почвах, особенности их изменения и обосновать приемы внесения фосфорных удобрений.
-
Определить недобор продуктивности агроценозов на слабокислых черноземах выщелоченных и необходимость известкования черноземных почв со слабокислой реакцией среды. Обосновать нормы расхода известковых материалов для мелиорации черноземов.
-
Дать физиолого-агрохимическос обоснование эффективности предпосевной обработки семян и некорневых подкормок зерновых и овощных культур, как приемов, повышающих использование ресурсов почвенного плодородия и применяемых удобрений.
Научная новизна: разработаны концептуальные положения рационального использования растениями почвенных ресурсов; дозы локального внесения фосфорных удобрений, необходимость известкования слабокислых черноземов и применение комплекса из стимуляторов роста, микроудобрений, позволяющих улучшить углеводный, белковым, фосфорный обмены и продуктивность основных агроценозов.
Впервые дана характеристика состава минеральных и органических фосфатов в основных пахотных почвах края и установлены факторы, определяющие уровень содержания доступных фосфатов. Выявлены особенности превращения фосфора удобрений и предложены эффективные дозы и приемы их внесения в агроценозе яровой пшеницы.
Дана оценка ущерба, наносимого агроценозам в результате подкисления черноземных почв и впервые для условий Западной Сибири определен норматив затрат известковых материалов для сдвига реакции среды в черноземных почвах от слабокислой до нейтральном и теоретическое обоснование известкования слабокислых черноземов. Новыми для Алтайского края являются результаты по эффективности разных мелиорантов местного производства (известь Локтевского завода, дефекат Чемровского сахарного завода, цеолит пегасин) как в чистом виде, так и на фоне внесения навоза и торфа.
Обоснована необходимость проведения предпосевной обработки семян и некорневой подкормки стимуляторами роста и микро-удобрениями для повышения продуктивности агроценозов яровой
пшеницы, столовой свеклы, капусты наряду с другими приемами повышения эффективного плодородия почв.
Для территории равнин и предгорий Салаира и Алтая решена проблема теоретического обоснования повышения продуктивности агроценозов средствами химизации и практического использования ресурсов почвенного плодородия.
На защиту выносятся: — фнзиолого-агрохимическое обоснование повышения продуктивности агроценозов:
— приемов и доз внесения фосфорных удобрений в соот
ветствии с фосфатным режимом основных пахотных почв;
— необходимости известкования слабокислых черноземов вы
щелоченных и нормативы затрат местных известьсодержащих мате
риалов для оптимизации реакции среды;
— обработки семян и проведения некорневых подкормок
пестицидами, стимуляторами роста и солями микроэлементов, обус
лавливающих повышение биологической активности почвы, интен
сивность ростовых и обменных процессов в растениях.
Практическая значимость. Предложены эффективные приемы повышения продуктивности агроценозов яровой пшеницы, картофеля, кормовых культур, столовой свеклы и капусты, не требующие больших затрат — дозы фосфорных удобрений для регулярного локального припосевного внесения; известкование черноземов с использованием дефеката (отхода сахарного производства); предпосевная обработка семян и некорневые подкормки посевов яровой пшеницы, столовой свеклы, капусты стимуляторами роста и солями микроэлементов.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований использованы для составления республиканских и краевых рекомендаций по внесению удобрений и других средств химизации в различных почвеино-климатических зонах (Москва, 1988; Новосибирск, 1991; Барнаул. 1990, 1991, 1993).
Ряд материалов передан управлениям сельского хозяйства Алтайского края для разработки технологий возделывания сельскохозяйственных культур, которые внедрены на площади более 100 тыс. га. Технологические приемы использованы предприятием Алтайги-прозем при разработках систем земледелия для районов и отдельных хозяйств и агрохимслужбон — для комплексной химизации сельскохозяйственного производства края.
Автором по материалам исследований подготовлены и внедрены в \чебиый процесс спецкурс и лабораторный практикум по системе удобрений в Алтаиском государственном аграрном университете и сельскохозяйственных колледжах.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на 35 научных конференциях международного. Всероссийского и регионального уровней (Новосибирск. 1981. 1983, 1989. 1992; Москва, 1981:
пального уровней (Новосибирск. 1981, 1983, 1989, 1992; Москва. 1981; Томск. 1986; Барнаул, 1975, 1984, 1986, 1987: Рязань, 1996; Киев, 1996). а также на ежегодных научно-практических конференциях и совещаниях-семинарах краевой агрохимической службы и специалистов сельского хозяйства в крае и районах.
Публикации, По теме диссертации опубликовано 80 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения. 5 глав и заключения. Написана наЗОЛтраннцах машинописного текста, содержит 18 рисунков. 58 таблиц, библиографию из 263 источников и 5 приложений.
