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

Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур Клочков Николай Юрьевич

Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур
<
Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур
>

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

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

Страница автора: Клочков Николай Юрьевич


Клочков Николай Юрьевич. Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.01.- Москва, 2003.- 133 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-6/598-4

Содержание к диссертации

Введение

I. Глава Влияние приёмов и глубины обработки дерново-подзолистой почвы, удобрений и промежуточных культур на продуктивность севооборота . 6

1.1. Развитие систем обработки почвы. 6

1.2. Роль основной обработки в форматировании плодородия дерново-подзолистых почв . 12

1.3. Пожнивные культуры и плодородие почв. 21

1.4. Действие органических удобрений плодородие почв. 22

1.5. Влияние основных свойств почвы на развитие растений. 25

II. Глава Цель, условия и методика проведения исследований. 38

2.1. Цель и задачи исследований 38

2.2.Арометеорологические условия 38

2.3. Характеристика опытных участков. Методика проведения полевых и лабораторных исследований . 47

III. Глава Результаты исследований 50

3.1. Зависимость плотности сложения почвы от приёмов обработки и систем удобрений. 50

3.2. Зависимость твёрдости почвы от приёмов обработки и систем удобрений . 58

3.3. Зависимость водно-физических свойств почвы от приёмов обработки и систем удобрений. 64

3.4. Зависимость порового пространства и порозности почвы от приёмов обработки и системы удобрений. 71

3.5. Изменение агрегатного состава 79

3.6. Влияние приёмов окультуривание на развитие окислительно-востановительных процессов в почве. 80

3.7. Агрохимические свойства 82

3.8. Микробиологические показатели почвы на 6 год ротации севооборотов . 87

3.9. Продуктиктивность сельскохозяйственных культур различных звеньев севооборотов. 89

3.10. Экономическая эффективность производства продукции в различных севооборотах в зависимости от способов обработки почвы и систем удобрений. 97

Выводы 101

Предложения производству 10

Список литературы 105

Приложения 126

Введение к работе

Актуальность темы. Характерной особенностью дерново-подзолистых средне- и тяжело-суглинистых по гранулометрическому составу почв является низкая степень их оструктуренности, определяющаяся, в первую очередь неблагоприятные агрофизические свойства: высокую плотность сложения, низкую влагоемкость, слабую водопрочность почвенных агрегатов. При современном состоянии земледелия, когда наблюдается резкое сокращение применения минеральных и органических удобрений, происходит еще большее ухудшение агрофизических свойств почв и в конечном счете их деградация.

Поэтому, разработка и совершенствование таких элементов системы земледелия, как севообороты, обработка почвы, удобрения, направленных на улучшение и оптимизацию физического состояния дерново-подзолистых почв является актуальной проблемой.

Отделом плодородия почв НИИСХ ЦРНЗ под руководством профессора С.С. Сдобникова разработан принципиально новый способ использования органических удобрений на основе глубокой заделки их двухъярусными плугами, позволяющий быстро повысить уровень эффективного плодородия почв и их окультуренность. Однако прекращение серийного производства двухъярусных плугов определило необходимость изучения возможности применения в системе комбинированно-ярусной обработки почвы плугов лепесткового типа, обеспечивающих достаточно качественную заделку органических удобрений и растительных остатков в нижнюю часть пахотного горизонта, и уменьшение затрат без снижения эффективности способа обработки почвы с глубокой послойной заделкой органических удобрений.

Цель и задачи исследований. Цель работы состояла в разработке и совершенствовании технологических приемов регулирования параметров физического состояния дерново-подзолистой почвы для обеспечения оптимальных условий роста и развития сельскохозяйственных культур.

Задачи исследований:

1. Изучить действие технологических приемов на агрофизические свойства дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы в зерно - травяном и зерно травяно-пропашном звеньях севооборота.

2. Выявить значения физических параметров состояния дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы, определяющие максимальный уровень продуктивности растений.

3. Изучить изменения основных агрохимических свойств дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы в зерно - травяном и зерно - травяно-пропашном севооборотах.

4. Определить влияние технологических приемов окультуривания дерново-подзолистой почвы на продуктивность севооборотов и экономическую эффективность возделывания культур.

Научная новизна работы заключается в том, что на дерново-подзолистой почве изучена возможность применения разных видов органических удобрений и перспективных способов обработки почвы в севооборотах, обеспечивающих снижение затрат на производство продукции, оптимизацию агрофизических параметров плодородия и высокую продуктивность пашни.

В опыте изучена возможность использования лепесткового плуга для глубокой послойной заделки органических удобрений в системе комбинированной обработки почвы в севооборотах, и влияние такой обработки почвы на уровень плодородия и продуктивность пашни.

Проведена оценка изменения погодных условий по данным Немчиновской метеостанции за последние 60 лет на основе динамических моделей.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. В исследованиях установлено, что при двукратном внесении за ротацию умеренных доз различных видов органических удобрений под глубокую послойную заделку лепестковым плугом в зернотравяно-паропропашном и зернотравяном севооборотах на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах создаются благоприятные условия для жизни растений, позволяющие достигнуть устойчивого повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Продуктивность культур второго звена севооборотов увеличивается на 8-10 % по сравнению с заделкой обычным плугом. При этом достигается наибольший экономический эффект.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на научно-технических советах технологического центра по земледелию НИИСХ ЦРНЗ (Москва, 2001, 2002), на научно-практической конференции «Основные итоги научных исследований по сельскому хозяйству в Центральных районах Нечерноземной зоны России (70 лет НИИСХ ЦРНЗ)» (Москва,2001), на Всероссийском симпозиуме «Сорт, удобрение и защита растений в системе высокопродуктивных технологий возделывания зерновых культур» (Москва, 2002).

Публикации По материалам диссертационной работы опубликовано две статьи.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов и предложений производству; изложена на 133 страницах машинописного текста, включает 22 таблицы и 4 рисунка. Список литературы включает 235 источников, в том числе–15 зарубежных.

Роль основной обработки в форматировании плодородия дерново-подзолистых почв

Рациональная механическая обработка почвы играет важную роль в регу-лировании почвенных условий жизни растений. Основная обработка оказывает разностороннее влияние на почву. Она вызывает существенные изменения в соотношении объёмов твёрдой, жидкой и газообразной фаз почвенной системы и воздействует на протекающие в ней разнообразные химические, физико-химические и биологические процессы, ускоряя или замедляя темп синтеза и разрушения органического вещества (Котоврасов,1979). Она также играет роль главного фактора, создающего благоприятные физические условия плодородия почв и является одним из важнейших способов борьбы с сорняками, вредите-лями и болезнями сельскохозяйственных культур.

Теоретическое обоснование различных способов и глубины основной об-работки дерново-подзолистых почв Нечернозёмной зоны изложено в работах М.Г. Чижевского (1956), П.М. Балаева (1968), И.Б. Ревута (1969), П.У. Бахтина (1969), Н.Г. Литвиновой (1970), В.В. Гриценко (1971, 1976, 1978), В.А. Черны-шева (1971), К.И. Саранина (1973,1978), В.П. Нарциссова (1975, 1982), С.А. Наумова (1977), Б.А. Доспехова (1977, 1979) и др.

Одним из важнейших агрофизических показателей плодородия почвы яв-ляется её структура. Структура имеет очень большое агрономическое значение, так как от неё зависит сложение, водный и воздушный режим и весь комплекс биологических и физико-химических процессов, с которыми связаны свойства и плодородие почвы (Левин, 1972). Структурные свойства почвы находятся в определённой функциональной зависимости от плотности и твёрдости почвы. Структурные почвы без обработки более продолжительный срок сохраняют значительно меньшую плотность, чем бесструктурные, а твёрдость их вообще невысока (Нарциссов, 1982). Для дерново-подзолистых почв структурное со-стояние считается благоприятным, если содержание комков диаметром от 0,25 до 50 мм составляет не менее 80%,частиц менее 0,25 мм не превышает 15%,глыб более 50 мм-5% от массы почвы (Королев,1975). В настоящее время принято различать микроструктуру и макроструктуру. Агрегаты размером от 0,01 до 0,25 мм называются микроструктурными, от 0,25 до 10 мм – макро-структурными и более 10 мм – глыбами (Воробьев, 1972).

В почве в течение вегетационного периода протекают одновременно два противоположных процесса, оказывающих влияние на формирование структу-ры почвы – разрушение и создание органического вещества. В.Р. Вильямс (1936) придавал исключительно большое значение структуре и приёмам вос-становления и образования её с помощью только многолетних бобово-злаковых травосмесей. Работами других авторов (Канивец, 1939; Мальцев,1954) установ-лено положительное влияние на структуру почвы не только многолетних трав, но и однолетних культур, а также обработки почвы в состоянии физической спелости (Нарциссов, 1982).

Как указывают некоторые авторы (Шевлягин, 1938; Барсуков, Забавская, 1953; Мухортов, 1974; Нарциссов, 1982) после глубокой вспашки структура верхней части пахотного слоя значительно улучшается, вследствие выноса на поверхность структурного нижнего слоя. По мнению других авторов, глубокая вспашка снижает количество водопрочных агрегатов (Чернышев, Вальдгауз, Богданов, 1977) и при этом ускоряются процессы минерализации органическо-го вещества (Зайцева, 1968; Колмаков, Нестеренко,1972).

Результаты исследований А.И. Пупонина и Ф.З. Мухаметдинова (1980) показали, что сокращение числа технических операций способствовало увели-чению агрономически ценных агрегатов почвы и повышению их водопрочно-сти. Некоторые авторы считают, что структура почвы не играет никакой роли в производительной способности почвы, поэтому её регулирование приёмами обработки нецелесообразно (Пронин, 1930; Ахроменко, 1930).

Установлено, что интенсивная обработка почвы, усиливает процесс ми-нерализации органических веществ почвы и тем самым способствует разруше-нию структурных агрегатов, прочность которых связана с гумусовыми вещест-вами. С другой стороны, она способствует образованию гуминовых кислот, благодаря которым в почве создаются прочные структурные агрегаты (Левин, 1972). При наличии в почве растительных остатков и внесении органических удобрений обработка, способствуя образованию гумусовых веществ, повышает прочность её структуры (Кононова, 1951). Не структура сама по себе создаёт благоприятные для растений условия, а плотность почвы, её порозность, и ха-рактер этой порозности, которые, безусловно, связаны со структурой (Рыжов, Мухаметжанова, 1968).

Строение пахотного слоя зависит от сложения почвы. Поэтому, как в на-шей стране, так и за рубежом основное внимание исследователей было сосре-доточено на выявлении и создании оптимальной для сельскохозяйственных культур плотности различных почв. Сложение почвы оказывает непосредст-венное воздействие на рост и продуктивность растений, поэтому, её можно рас-сматривать как важный элемент плодородия. Объёмная масса, как показатель сложения и плодородия почв, зависит от их типа, механического состава, коли-чества осадков, влажности, возделываемых культур, способа и глубин обработ-ки. С.И. Долгов и С.А. Модина (1969) указывают, что оптимальное сложение почвы для растений не может характеризоваться какой-то строгой величиной, находится в интервале, величина которого может значительно колебаться в за-висимости от других факторов. Основная обработка почвы должна создавать такое сложение пахотного слоя, которое способно обеспечить оптимальное для растений и полезных микроорганизмов условия водно-воздушного, теплового и питательного режимов, накопление и сбережение влаги и удаления её избытка (Доспехов, 1977). Оптимальная плотность (объёмная масса) суглинистых дер-ново-подзолистых почв для зерновых культур находится в пределах 1,1-1,3 г/см3, супесчаных – 1,2-1,3 г/см3 (Доспехов, Пупонин, 1978). Аналогичные дан-ные получены и в исследованиях П.У. Бахтина (1969), С.И. Долгова, С.А. Мо-диной (1969) и И.Б. Ревута (1972).

По вопросу оптимального сложения почвы для отдельных почв и культур имеются самые различные мнения. По данным П.П. Заева и А.В. Королёва (1968), наиболее благоприятные почвенные условия для озимых зерновых на дерново-подзолистых почвах складывается, когда пахотный слой 20-22 см в пе-риод полных всходов этих культур имеет объёмную массу в пределах 1,1-1,3 г/см3 , а подпахотный слой (22-32см) – 1,3-1,5 г/см3.

Характеристика опытных участков. Методика проведения полевых и лабораторных исследований

Исследования в 1999-2002 годах в многофакторном стационарном поле-вом опыте, заложенном в 1995-96 гг. в НИИСХ ЦРНЗ проводились с целью разработки на основе новых альтернативных систем обработки почвы (с при-менением плуга лепесткового типа) и систем удобрений (направленных на обеспечение бездефицитного баланса гумуса в почве и сокращение применения минеральных удобрений) ресурсосберегающих технологий, обеспечивающих воспроизводство почвенного плодородия повышение продуктивности и полу-чение экологически безопасной продукции.

Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая. Глубина пахотного слоя 23-25 см. Содержание гумуса 1,6-1,7 %, подвижного фосфора 187,5-293,8 мг/кг и обменного калия 90-122,5 мг/на кг почвы, рН 4,7-5,1. Схема опыта включает изучение следующих факторов: 1. Севообороты. I. Зернотравяной (занятый пар – озимая пшеница – зернобобовые – ячмень + клевер – клеверный пар – озимая пшеница – зернобобовые – овес). II. Зернотравяно-пропашной (занятый пар – озимая пшеница – ячмень + мн. травы – мн. травы 1 года пользования – мн. травы 2 года пользования – озимая пшеница – пропашные – овес). 2. Системы удобрений. 1. Контроль (NPK), 2. Навоз (10 т/га севооборотной площади)+ NPK, 3. Навоз (5 т/га) + солома + NPK, 4. Сидераты + солома + NPK. 3. Системы основной обработки почвы. А. Обычная вспашка (плугом с предплужником типа ПН 3-35 на 20-22 см) В. Комбинированная с использованием специального почвообрабатывающего орудия (плуг с отвалом лепесткового типа) для обработки почвы на 30 см дваж-ды за ротацию севооборотов.

Применение минеральных удобрений разграничено по севооборотам. В зернотравяно-пропашном севообороте под яровые зерновые культуры удобре-ния вносятся в дозах N60P60K60; под озимые – N90P60K60; под пропашные – N60P90K90, в зернотравяном севообороте – под яровые зерновые N30P30K30; под озимые зерновые – N60P30K30; под зернобобовые – N30P30K45. Органические удобрения вносятся дважды за ротацию севооборота в соответствии с вариан-тами опыта. В пахоте органические удобрения используется: подстилочный на-воз, солома озимой пшеницы и горчица на сидерат.

Для характеристики агрохимических свойств почвы определяли содежа-ние общего углерода, подвижный фосфор, обменный калий, обменную и по-тенциальную кислотность, кальций и магний, нитратный азот. Отбор почвен-ных образцов на полный агрохимический анализ проводили с двух повторно-стей, средний образец составляли из 10 индивидуальных проб. На содержание нитратов в почве - из трёх точек на делянке. Агрохимический свойства почвы определяли по общепринятым методи-кам: общий углерод по Тюрину, рН - потенциометрически, Нг - по Каппену, подвижный фосфор и обменный калий по Кирсанову, алюминий по Соколовой, Са и Мg – трилометрическим методом. Для характеристики агрофизических свойств почвы изучались плотность сложения, твёрдость, агрегатный состав и водопрочность почвенных агрегатов, микроагрегатный состав почвы. Образцы почвы для изучения объёмной массы брали с помощью бура Не-красова П.А., модифицированного отделом земледелия НИИСХ ЦРНЗ, в трёх точках на делянке на двух повторностях по слоям 0-10, 10-20 и20-30 см. Влаж-ность почвы определяли в этих же слоях, в лабораторных условиях высушивали образцы в сушильном шкафу при 105о до постоянной массы. Твёрдость почвы определяли твёрдомером Алексеева в десяти точках на делян-ке на глубине 10 см и 20см. Микроагрегатный анализ почвы проводили по методике Бахтина, водопрочность по Савинову. Микроагрегатный анализ почвы на содержание в почве воднопептизи-руемого ила проводили по методике Качинского. Окислительно-востановительный потенциал почвы определяли потен-циометрическим методом прибором ППИ-03М1. Растительные образцы на качество продукции на озимой пшеницы отби-рали при наступлении полной спелости зерна. Учёт урожая многолетних трав проводили сплошным скашиванием, а урожай зерновых культур – поделяночной уборкой комбайном «Сампо». Математическая обработка данных проводилась статическими методами по Доспехову Б.А.(1979) и с использованием динамических математических моделей на ЭВМ (Горячкин,1968; Силин 1990).

Зависимость твёрдости почвы от приёмов обработки и систем удобрений

Важным показателем в характеристике агрофизических свойств почвы является её твёрдость. Этот показатель отражает способность почвы противо-стоять проникновению и развитию корневой системы растений, а также спо-собность противостоять проникновению рабочих органов в почву почвообраба-тывающих машин. Величина данного показателя определяется множеством факторов. В первую очередь плотностью сложения почвы и прочностью струк-турных связей. Как правило, чем меньше плотность сложения почвы, тем меньше её твёрдость, так как снижается количество структурных взаимодейст-вий между почвенными агрегатами. В тоже время прочность структурных взаимодействий определяется характером структурных связей (конденсацион-ные, переходные, коагуляционные) и влажность почвы. В окультуренных поч-вах с высоким содержанием гумуса повышается количество коагуляционных связей за счёт гумуса почвы, которые менее прочны и в меньшей степени зави-сят от влажности почвы, поэтому твёрдость таких почв значительно ниже и бо-лее стабильна в условиях изменяющегося увлажнения.

В почвах менее окультуренных возрастает количество структурных пере-ходных связей, формирующихся за счёт аморфных и слабокристализованных форм полутороокисных соединений металлов, способных разрушаться в усло-виях высокого увлажнения и восстанавливаться при иссушении почвы. Эти связи достаточно прочны. Поэтому твёрдость таких почв в значительной степе-ни определяется условиями увлажнения. В иссушенном состоянии они облада-ют повышенной твёрдостью, в увлажнённой – их твёрдость значительно снижа-ется.

Как показали проводимые исследования в опыте, характер изменения твёрдости почвы по вариантам имеет достаточно сложную закономерность, так как определяется множеством вышеперечисленных факторов.

Так как дерново-подзолистая среднесуглинистая почва, характеризуется достаточно низким содержанием гумуса и высокой долей структурных пере-ходных связей, поэтому основное влияние на величину твёрдости почвы оказы-вали её плотность сложения и влажность. В меньшей степени прослеживалось влияние содержания гумуса в почве на данный показатель.

Как видно из таблиц 3.2.1, 3.2.2 и 3.2.3. под возделываемыми культурами большая твёрдость почвы отмечена в период вегетации озимой пшеницы и со-ставила в слое 0-30 см 28 - 44 кгс/см2. Значительно ниже величина твёрдости почвы была под яровой зернобобовой культурой в период вегетации – 13 – 22 кг/см2 и ещё ниже в чёрном пару 5,5 – 11,8 кгс/см2.

Эти различия между культурами связаны в первую очередь с тем, что под озимой пшеницей по сравнению с зернобобовой культурой была значительно выше плотность сложения почвы (как правило, на 0,03-0,06 г/см3) и ниже влаж-ность почвы в период вегетации культур из-за более активной транспирации. Значительно ниже были показатели твёрдости почвы под чистым паром по сравнению с яровой зернобобовой, связанные не столько снижением плотности сложения почвы (она ниже лишь на отдельных вариантах на 0,01 г/см3), сколь-ко более высокой влажностью почвы, в силу значительно большего накопления влаги чёрным паром.

Под пятой культурой севооборотов, которой была озимая пшеница, высе-янной по пласту многолетних трав в зернотравяном севообороте твёрдость поч-вы была несколько выше, чем в зернотравяном пропашном севообороте (на 0,77). Это связано с тем, что уровень урожайности здесь был значительно выше, и при более высокой транспирации влажность почвы была ниже. Под этой культурой применение органических удобрений, как правило, вызывало сниже-ние твёрдости почвы до 2,7 кг/см2. Это определяется в первую очередь разуп-лотнением почвы под действием органических удобрений. Применение глубо-кой заделки органических удобрений лепестковым плугом и на пятый год после обработки вызывает снижение по сравнению с обычной обработкой твёрдости почвы на 0,6 – 2,4 кг/см2, причём наибольшее снижение характерно для нижне-го слоя 20 – 30 см. Такое снижение связано в основном со снижением плотно-сти сложения почвы.

В шестом поле зернотравяно-пропашного севооборота под чёрным паром складывалась значительно более низкая твёрдость почвы по сравнению с зерно-травяным севооборотом под викой, что связано с более высоким увлажнением почвы. При достаточно низкой плотности сложения почвы и высокой влажно-сти в этом поле не прослеживается какой–либо определенной закономерности влияния органических удобрений на твёрдость почвы. В тоже время в первый год после проведения глубокой обработки почвы лепестковым плугом по сравнению с обычной обработкой существенно снижа-ется твёрдость пахотного слоя почвы, причём это достигается в основном за счет уменьшения твёрдости нижнего слоя 20 – 30 см на 4 – 10 кг/см2 и связано с разуплотнением нижнего слоя почвы. Под озимой пшеницей на седьмой год ротации прослеживается отчётливо закономерность повышения твёрдости почвы в зернотравяно-пропашном сево-обороте по сравнению с зернотравяным на 7,1 – 9,2 кг/см2. Это связано видимо со значительно более высоким урожаем озимой пшеницы по чёрному пару, а следовательно с большим потреблением влаги растениями и с меньшим содер-жанием её в почве. В меньшей степени это обусловлено повышением плотно-сти сложения почвы в зернотравяно-пропашном севообороте. Под этой культурой достаточно отчётливо прослеживается снижение твёрдости почвы под действием применения органических удобрений. Она снижается на 0,9 – 7,3 кг/см2 и снижение это вызвано как разуплотнением поч-вы, так и повышением содержания влаги в ней. И на второй год после проведения глубокой обработки почвы под озимой пшеницей наблюдается снижение твёрдости почвы по сравнению с обычной обработкой на 0,6 – 8 кг/см2, что связано с более низкой плотностью сложения почвы, особенно в слое 20 – 30 см.

Микробиологические показатели почвы на 6 год ротации севооборотов

Как показали исследования, проведенные в шестом поле зернотравяном севооборота таблица № 3.8.1, на следующий год после внесения органических удобрений в посевах вики с горчицей, существенных различий между система-ми удобрений интенсивностью микробиологических процессов трансформации органического вещества почвы при использовании обычной не наблюдалось.

Ход микробиологических процессов разложения органического вещества при комбинированной обработке почвы существенно отличалась от обычной обработки. Внесение органических удобрений при этой обработке стимулиро-вало процессы «дыхания» почвы. При внесении навоза в дозе 5 т/га с соломой количество выделенного «СО2» составило 171 мг/кг, при внесении навоза в дозе 10 т/га – 194 мг/кг, тогда как на контрольном варианте эта величина составляла 121 мг/кг почвы. Использование сидеральных удобрений совместно с соломой так же стимулировало интенсивность микробиологических процессов в почве, но уступало вариантам с навозом. На всех изученных вариантах опыта, также как и при обычной обработке, интенсивнее процессы трансформации органиче-ского вещества протекали в пахотном слое почв (0-20см), чем в слое 20-30 см.

При сравнении влияния обработок на процесс дыхания почвы выявлено, что микробиологические процессы протекают более интенсивно при комбиниро-ванной обработке, чем при обработке почвы обычным плугом при внесении всех видов и доз органических удобрений в пахотном слое почвы, а при внесе-нии соломы с навозом и сидератов с соломой также и в слое почвы 20-30 см. Таким образом, в зернотравяном севообороте при внесении органических удоб-рений большая микробиологическая активность корнеобитаемого слоя (0-30см) создается при комбинированной обработке почвы.

Примечание: с.п. - севооборотной площадь. Исследование в зернотравяно-пропашном севообороте в чистом пару также показали, что влияния внесённых органических удобрений, на биологическую ак-тивность почвы при обычной обработке почвы не наблюдалось. Количество выде-ленной углекислоты не отличалось от контрольного варианта.

При комбинированной же обработке запашка сидератов с соломой и навоза с соломой в качестве органического удобрения активизировали микробиологиче-ские процессы разложения органического вещества почвы. Так, количество выде-ленной углекислоты на варианте сидераты + солома было равно 160 мг/кг почвы тогда как при внесении 5 т/га навоза и соломы-132, а при внесении навоза в дозе 10 т/га-111 мг/кг почвы, а на контрольном варианте-123 мг/кг. почвы.

В зернотравяно-пропашном севообороте под черным паром более интенсив-но микробиологические процессы, связанные с трансформацией органического вещества почвы протекали на вариантах с заделкой сидеральных культур с соло-мой и навоза с соломой при комбинированной обработке почвы Урожайность возделываемых в опыте сельскохозяйственных культур явля-ется основным наиболее важным показателем эффективность агротехнических приёмов и в наибольшей степени отражает уровень плодородия почв. За годы проведения исследований с 2000 по 2002 года в опыте возделыва-лись культуры заключительного звена севооборотов: озимая пшеница Мосовская-39 и яровая вика «Людмила».

В 2000 на первой закладке опыта возделывалась озимая пшеница (таблица № 3.9.1), как в одном, так и в другом севообороте. По этой культуре более объек-тивно можно оценить потенциальный уровень плодородия почв в изучаемых сево-оборотах. Так средняя урожайность в зернотравяном севообороте составила 38,6/га, тогда как урожай пшеницы в зернотравяно-пропашном севообороте при-равнивался к 32,9 ц/га. Таким образом, можно считать, что одногодичное возде-лывание клевера не уступает в воспроизводстве почвенного плодородия двухлет-нему возделыванию многолетних трав и даже превосходит его. Накопленный в почве азот, после клеверного пара, эффективно используется растениями озимой пшеницы и дает возможность увеличения урожайности. В зернотравяно-прапошном севообороте смешанный посев тимофеевки с клевером двух лет поль-зования способствует формированию более низкого уровня почвенного плодоро-дия для озимой пшеницы. Необходимо также отметить, что снижение урожайно-сти произошло, несмотря на увеличение в два раза дозы внесения минеральных удобрений во втором севообороте.

Аналогическая закономерность по влиянию севооборотов на урожайность озимой пшеницы прослеживается и во второй закладке опыта (табл. 3.9.2) в усло-виях 2001 года. Так её урожайность в зернотравяном севообороте составила 36 ц/га, в зернотравяно-пропашном – 28,8 ц/га.

В опыте также проводились наблюдения за влиянием различных видов ор-ганических удобрений и способов их заделки на плодородие почвы и урожайность возделываемых культур. Наблюдения в зернотравяном севообороте показали, что в 2000 году использование в качестве органических удобрений сидератов с соло-мой позволило увеличить урожайность озимой пшеницы по сравнению с контро-лем на 2,1 ц /га, по навозу с соломой на 1,4 ц/га и по навозу на 0,9 ц/га в зернотра-вяном севообороте. Таким образом, применение альтернативных видов органиче-ских удобрений не только не уступало использованию традиционного удобрения – навоза, но и превосходило его влияние на плодородие дерново-подзолистой поч-вы.

Похожие диссертации на Действие приемов обработки почвы и применения удобрений на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность возделываемых культур