Содержание к диссертации
Глава 1. Роль известкования в сохранении и повышении плодородия дерново-подзолистых почв и экологической и экономической устойчивости земледелия (Обзор литературы)1.1. Известкование — эффективный прием повышения плодородия дерново-подзолистых почв
1.2. Влияние карбоната кальция конверсионного на свойства дерновоподзолистых почв и транслокацию стронция в растения
Глава 2. Условия проведения исследований
2.1. Цель и задачи исследований
2.2. Схема опыта
2.3. Характеристика почвы опытного участка
2.4. Методика исследований
2.5. Погодные условия в годы проведения исследований
Глава 3. Изменение агрохимических и агрофизических свойств почвы при внесении мелиорантов
3.1. Изменение величины рН и гидролитической кислотности за годы исследований
3.2. Динамика содержания подвижного фосфора и калия в зависимости от мелиорантов и удобрений
3.3. Действие мелиорантов и удобрений на накопление и распределение валового и подвижного стронция, кальция и калия
3.4. Изменение гумусового состояния почв в зависимости от мелиорантов и удобрений
3.5. Влияние мелиорантов и удобрений на агрофизические свойства почвы
3.6. Поверхностный и внутрипочвенный сток
3.7. Содержание катионов и анионов в поверхностном и внутрипочвенном стоке
Глава 4. Влияние мелиорантов и удобрений на урожайность культур и качество полученного корма
4.1. Особенности формирования агроценоза яровой пшеницы
4.2. Урожайность яровой пшеницы
4.3. Химический анализ урожая яровой пшеницы
4.4. Формирование агроценозов многолетних трав и их устойчивость в зависимости от мелиорантов и удобрений
4.5. Урожайность многолетних трав
4.6. Химический состав корма ®®
4.7. Накопление стронция в зерне, соломе пшеницы и кормовой массе многолетних трав
4.8. Сбор сырого протеина с урожаем многолетних трав
Глава 5. Энергетическая эффективность применения мелиорантов под кормовые культуры
5.1. Энергетическая эффективность применения мелиорантов под клевер луговой
Выводы
Рекомендации производству
Введение к работе
Кризис в сельскохозяйственном производстве, не преодоленный до настоящего времени, привел к резкому сокращению объемов применения минеральных удобрений и еще в большей степени объемов известкования почв. Без известкования дерново-подзолистых почв нельзя обеспечить сохранение их плодородия и продуктивности. Еще острее эта проблема проявляется на склонах. В структуре затрат на применение химических мелиорантов большую часть составляют расходы на их перевозку. Поэтому расширение ассортимента известковых удобрений за счет использования нетрадиционных химических мелиорантов могут существенно сократить затраты на известкование и увеличить его объемы. Запасы нетрадиционных мелиорантов, находящихся в отвалах, огромны и ежегодно пополняются на миллионы тонн. Ограничивающим фактором в их применении является наличие в их составе токсических примесей. В Смоленской области в качестве мелиоранта может рассматриваться карбонат кальция конверсионный, являющийся отходом производства минеральных удобрений на ОАО «Дорогобуж». Для достоверной оценки возможного риска, чтобы избежать негативного экологического воздействия на окружающую природную среду, необходимо проведение исследований в системе мелиорант - почва - растение.
Основным загрязняющим веществом ККК является нерадиоактивный стронций, содержание которого составляет до 1,7%. В последние годы появились отдельные исследования по этому вопросу. Однако остается мало изученным влияние ККК и минеральных удобрений на транслокацию стронция в системе мелиорант - почва - растение.
Актуальность темы. Исследования направлены на изучение влияния внесения ККК в качестве известкового материала на агрофизические и агрохимические свойства почвы, рост и развитие кормовых культур, их продуктивность и качество полученного корма, а также на поведение стронция в системе мелиорант - почва - растение. Полученные результаты позволят уменьшить возможный риск, связанный с использованием ККК в качестве мелиоранта кислых дерново-подзолистых почв и уточнить возможности его безопасного применения.
В проведенных исследованиях практически впервые изучено влияние ККК на агрофизические и агрохимические свойства почвы, а также процессы миграция стронция с жидким и твердым стоком.
Цель и задачи исследований. Целью работы является агроэкологическая оценка нетрадиционного химического мелиоранта - карбоната кальция конверсионного (ККК), содержащего кальций и другие биогенные элементы, рассматриваемого в качестве одного из возможных мелиорантов для повышения плодородия почв.
Задачами исследований предусматривалось:
• выявить влияние карбоната кальция конверсионного на кислые дерново-подзолистые смытые почвы при внесении его в качестве известкового материала в чистом виде и при совместном внесении с доломитовой мукой и минеральными удобрениями;
•выявить влияние карбоната кальция конверсионного на урожайность сельскохозяйственных культур;
•изучить действие ККК на доступность питательных веществ и плодородие почвы;
•установить возможность миграции стронция при внесении ККК;
•выявить влияние карбоната кальция конверсионного на качество полученной продукции;
•определить экономическую и энергетическую эффективность применения ККК в качестве мелиоранта кислых дерново-подзолистых почв.
Научная новизна работы. Получены новые данные по комплексной агроэкологической оценке нетрадиционного химического мелиоранта - карбоната кальция конверсионного. Получены новые данные о влиянии ККК на свойства дерново-подзолистых почв и их плодородие.
Впервые изучена транслокация стронция и кальция по профилю почвы, а также с поверхностным и внутрипочвенным стоком.
Получены новые данные о влиянии ККК в чистом виде и в смеси с доломитовой мукой на урожайность кормовых культур. Изучено влияние ККК и доломитовой муки на качество полученных кормов и эффективность их производства. Выявлено действие ККК и минеральных удобрений на формирование агроценозов многолетних трав.
На защиту выносятся следующие положения: • эколого-агрохимическая оценка карбоната кальция конверсионного при его использовании для известкования кислых дерново-подзолистых почв; • параметры изменения агрохимических и агрофизических свойств дерново-подзолистых почв при внесении ККК в чистом виде и в смеси с доломитовой мукой; Размеры переноса нерадиоактивного стронция и кальция при известковании почв ККК. Практическая значимость работы. В результате проведенных исследований получены новые данные о поведении нерадиоактивного стронция и кальция в системе мелиорант - почва - растение. На их основе следует разработать предложения по регламентам, рекомендации и руководства по безопасному применению ККК для известкования кислых дерново-подзолистых почв.
Апробация работы. Материалы исследований доложены на научнопрактических конференциях в ФГОУ ВПО «Смоленская государственная сельскохозяйственная академия» в 2007 г., на научной конференции молодых ученых в ФГОУ ВПО «Смоленский сельскохозяйственный институт» в 2006, 2007 и 2008гг., на международной научно-практической конференции «Энергосбережение и экологическая безопасность», Смоленск, 2006г., на международной научно-практической конференции во ВННИИЗиЗПЭ в 2005 и 2006г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, в т.ч. одна в журнале «Агрохимический вестник».
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 169 страницах машинописного текста, содержит 61 таблицу, 3 рисунка. Список литературы включает наименований 258, в т.ч.9 иностранных авторов. Приложения представлены на 19с.
