Введение к работе
Актуальность исследований. Одним из определяющих направлений дальнейшего социально – экономического развития Российской Федерации в условиях рыночных отношений является повышение уровня сельскохозяйственного производства, базирующегося на росте интенсивности земледелия.
Мощный антропогенный пресс ХХ столетия значительно ускорил деградационные процессы черноземов Европейской части России: уменьшились исходные запасы гумуса, произошло обесструктуривание и переуплотнение почвы, усилились темпы ее подкисления. В нашей стране в настоящее время самые большие в мире площади почв с избыточной кислотностью – более 50 млн. га (Щербаков А.П. и др., 1996).
Для решения комплексной программы предотвращения дальнейшей деградации почв и восстановления их плодородия необходимо знать механизмы почворазрушительных процессов, иметь их качественную и количественную оценку. Крайне важным является изучение сезонной динамики свойств конкретной почвы в определенном агроценозе, так как это имеет практическую значимость, состоящую в поиске и осуществлении условий максимальной реализации почвенного плодородия (Кравцов С.П., 1978; Никитин Б.А., 1987).
В связи с этим, существует необходимость дальнейшего углубленного изучения влияния на отдельные показатели плодородия чернозема выщелоченного систематического применения удобрений и способов его обработки, как наиболее активных агротехнических приемов, влияющих на почвообразовательные процессы при возделывании культур. Изучение поставленных вопросов позволит обосновать и принять меры предупреждения развития негативных изменений почвенного плодородия, что, в конечном счете, отразится на производительности пахотных угодий Краснодарского края.
Цели и задачи исследований. Целью работы является изучение изменения кислотности и показателей почвенно-поглощающего комплекса чернозема выщелоченного при систематическом применении удобрений на фоне различных способов его обработки.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Выявить влияние длительного применения разных доз органических и минеральных удобрений на динамику активной, обменной и гидролитической кислотности почвы;
2. Изучить влияние способов обработки почвы на динамику активной, обменной и гидролитической кислотности почвы;
3. Определить влияние длительного применения разных доз органических и минеральных удобрений и способов обработки на поглощающий комплекс чернозема выщелоченного;
4. Показать влияние длительного применения разных почвы доз органических и минеральных удобрений и способов обработки почвы на урожайность сельскохозяйственных культур в условиях полевого опыта.
Объект и предмет исследований. Объект исследований - чернозем выщелоченный Западно-предкавказский сверхмощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидных тяжелых суглинках. Предметом исследований были свойства чернозема выщелоченного – кислотность и поглощающий комплекс. Изучалось влияние длительного применения разных доз органических и минеральных удобрений и способов основной обработки почвы на активную, обменную и гидролитическую кислотность, а также поглощающий комплекс чернозема выщелоченного.
Научная новизна и практическая значимость исследований. В почвенно-климатических условиях Краснодарского края, зоне распространения черноземов выщелоченных, показано влияние долголетнего применения органо-минеральных удобрений и способов обработки на виды почвенной кислотности и почвенный поглощающий комплекс. Выявлено существование динамики видов кислотности и состава почвенно-поглощающего комплекса в течение вегетации полевых культур зерно-травяно-пропашного севооборота, не зависящих от системы удобрений и способов обработки почвы. Определены доли вклада изучаемых факторов в изменчивость агрохимических свойств почвы и взаимосвязь между ними, а также связь видов кислотности, состава ППК с урожайностью сельскохозяйственных культур.
На основании проведенных исследований хозяйствам центральной зоны Краснодарского края рекомендованы системы применения удобрений и способы обработки почвы, обеспечивающие максимально возможное сохранение плодородия чернозема выщелоченного.
Вклад автора. Автору принадлежит методическая разработка разделов по теме диссертации, выполнение полевых и лабораторных исследований, анализ и интерпретация полученных результатов, их публикация.
Апробация результатов исследований. Долголетнее функционирование полевого опыта, на основе сопутствующих наблюдений в котором написана настоящая работа, позволяет ежегодно демонстрировать агрономам – практикам непосредственно в поле преимущества и недостатки различных систем применения удобрений и способов обработки почвы. Различия визуально определяются по состоянию растений практически на всех культурах севооборота. Кроме того, материалы диссертации докладывались и получили одобрение на научных конференциях факультета агрохимии и почвоведения Кубанского государственного аграрного университета в 2005 – 2009 гг., а также на I, II, III Всероссийской научно-практической конференции молодых ученных «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» в 2007, 2008, 2009 гг.
По материалам исследований опубликовано 13 печатных работ, в том числе в журналах, входящих в перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ. В печатных работах отражены результаты основных положений диссертации.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
- Динамика активной, обменной и гидролитической кислотности в весенне-осенний период при разных дозах систематически применяемых органических и минеральных удобрений и способов обработки почвы в звене зерно-травяно-пропашного севооборота;
- Изменение показателей поглощающего комплекса чернозема выщелоченного в весенне-осенний период при разных дозах систематически применяемых органических и минеральных удобрений и способах обработки почвы в звене полевого севооборота;
- Взаимосвязь показателей сезонной динамики агрохимических свойств почв;
- Урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости от дозы систематически применяемых удобрений, способов обработки почвы и агрохимических свойств чернозема выщелоченного;
- Биоэнергетическая эффективность применения удобрений при разных способах обработки почвы.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 179 страницах в компьютерном исполнении. Состоит из введения, 3 глав, выводов, предложений производству, списка использованных источников и 30 приложений. Список использованных источников включает 160 наименований, в том числе 13 иностранных авторов.
