Введение к работе
Актуальность. В настоящее время в Российской Федерации более 48% почв характеризуется очень низким, низким и средним содержанием кальция В основном, при внесении удобрений внимание уделяется внесению трех элементов: азоту, фосфору и калию, обеспеченность растений кальцием и магнием не учитывается В длительных опытах ВНИИКХ установлено, что в процессе роста и развития картофель потребляет в 2 раза больше кальция и магния, чем фосфора Дефицит щелочноземельных элементов приводит к снижению урожаев, качества продукции, её сохранности, эффективности минеральных удобрений и почвенного плодородия
Многочисленными исследованиями доказано, что на легких по гранулометрическому составу почвах, которые предпочитает картофель, существенное преимущество имеют магнийсодержащие формы известковых мелиорантов: доломитовая, доломитизированная и магнезиальная известняковая мука, применение которых не только устраняет избыточную кислотность, но и обеспечивает питание растений магнием.
Для проведения известкования почв может быть использован также ряд отходов промышленности - силикатные формы химических мелиорантов (металлургический шлак, золы, цементная пыль и др.)- Применение отходов промышленности позволяет в среднем па 30-40% снизить затраты при равном или более высоком эффекте по сравнению с известняковой мукой (С.А.Ермолаев, И А Шильпиков, Н.И. Акансва, 2004).
Однако большинство опытов по применению изьельсодержащих отходов промышленности проведено с зерновыми культурами, по каргофелю таких исследований в нашей стране недостаточно
Другим важным фактором повышения плодородия почв, занятых картофелем, является вопрос поддержания положительного баланса органического вещества. При сегодняшнем дефиците органических удобрений и низкой обеспеченности почв азотом возіткает необходимость введения, в первую очередь, сидеральних бобовых культур, которые положительно отзываются на известкование В связи с этим, разработка технологических основ биологизированной системы земледелия, обеспечивающей производство экологически чистого картофеля и воспроизводство почвенного плодородия, на основе сидерации и известкования почвы является актуальным направлением исследований.
Цель исследований — разработать элементы биологизированной технологии возделывания картофеля, обеспечивающие продуктивность этой культуры на уровне 30-40 т/га с высокими потребительскими характеристиками продукции и окупаемостью затрат, повышающие почвенное плодородие и экологию окружающей среды в целом.
Задачи исследований: 1. Изучить влияние сидеральных культур на урожай и качество картофеля, основные параметры плодородия дерново-подзолистой супесчаной почвы, 2 Установить влияние различных форм и доз известьсодержащих материалов на продуктивность культур звена картофельного севооборота и основные параметры плодородия дерново-подзолистой супесчаной почвы; 3. Рассчитать поступление питательных элементов в почву с биомассой сидератов в зависимости от применения известьсодержащих мелиоран-
тов, рассчитать зависимость урожайности картофеля от параметров почвенного плодородия, 4 Определить экономическую эффективность известкования и сидерации дерново-подзолистой почвы при выращивании картофеля
Научная новизна работы заключается в разработке регламентов применения энергосберегающих элементов системы питания картофеля с использованием известьсодержащих отходов промышленности и альтернативных источников органических удобрений - сидеральних бобовых культур
Практическая значимость состоит в том, что получены научные результаты, подтверждающие равное положительное влияние доломитовой муки и металлургического шлака в сочетании с сидеральними предшественниками на продуктивность картофеля и плодородие почвы Установлено, что запашка сидеральных культур на фоне известкования обеспечивает элементами питания запланированный уровень урожайности картофеля 40 т/га, практически на 100% в азоте, фосфоре, кальции, магнии и на 2/3 в калии Половинная доза металлургического шлака в сочетании с сидерацией пашни, обеспечивает допустимый уровень пораженности картофеля паршой обыкновенной по ГОСТ 7176-85. Опасного накопления тяжелых металлов (ТМ) в клубнях картофеля на фоне металлургического шлака не обнаружено. Комплексное применение известковых мелиорантов и сидеральных культур является элементом экологически безопасной ресурсосберегающей технологии выращивания картофеля.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку на двух сортах картофеля (с. Жуковский ранний и МалнновугО в Сугогодском пяйоне Владимирской области Производственная проверка подтвердила полученные выводы
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на 40-й Международной научной конференции «Агрохимические приемы повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтных системах земледелия» (Москва. 19-20 апреля 2006 г, Федосов А В.), на 41-й Международной научной конференции «Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур» (Москва, 25-26 апреля 2007 г, Федосов А В , Кравченко А В , Тимошина Н А.), на международной научно-практической конференции «Картофелеводство XXI века: проблемы и решения» (Научно-практический центр по картофелеводству и плодо-овощеводству, Самохваловичи, 10-12 июля 2007 г., Кравченко А В, Федосов А.В., Тимошина Н А, Федотова, Л С, Ермоленков А.В ); на 42-ой Международной научной конференции «Агрохимические технологии, приемы и способы увеличения объемов производства высококачественной продукции» (Москва, 21-22 мая 2008 г Федосов А В).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них 3 в журналах списка ВАК
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах компьютерного текста (без приложений), состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству Экспериментальный материал приведен в
