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

Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Старикова Галина Ивановна

Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы
<
Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

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

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Старикова Галина Ивановна. Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.01.- Курск, 2003.- 140 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-6/529-1

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Влияние способов основной обработки почвы и уровня удобренности на продуктивность озимой пшеницы и плодородие чернозема типичного 8

1.1. Влияние основной обработки почвы на почвенное плодородие 8

1.2. Влияние минеральных удобрений на плодородие почвы и продуктивность озимой пшеницы 19

1.3. Влияние факторов биологизации на почвенное плодородие и качество зерна озимой пшеницы 26

Глава 2. Методические приемы и условия проведения исследований 37

2.1. Характеристика почвенного покрова 37

2.2. Метеорологические условия проведения исследований 40

2.3. Программа и методика проведения исследований 49

Глава 3. Водно-физические свойства почвы в зависимости от технологии возделывания озимой пшеницы 53

3.1. Запасы доступной влаги 53

3.2. Плотность почвы 61

Глава 4. Влияние технологий возделывания озимой пшеницы на общую биологическую активность почвы 68

Глава 5. Влияние различных способов обработки и удобрений на содержание питательных веществ в почве 74

Глава 6. Влияние способов обработки почвы и уровня удобренности на засоренность посевов озимой пшеницы 80

Глава 7. Влияние способов основной обработки почвы и уровня удобренности на продуктивность озимой пшеницы 84

Глава 8. Биоэнергетическая и экономическая эффективность различных технологий возделывания озимой пшеницы 88

Выводы 95

Рекомендации производству 97

Литература 98

Приложения 120

Введение к работе

Актуальность темы. Анализ современного состояния земледелия Российской Федерации показал, что обострившиеся в последнее время экономические и экологические проблемы требуют значительных изменений применяемых технологий в сторону их биологизации и ресурсосбережения при обеспечении рентабельности сельскохозяйственного производства.

Повышения урожайности сельскохозяйственных культур можно достичь лишь при высокой культуре земледелия, внедрении прогрессивных технологий, основанных на широком использовании различных видов органических удобрений (навоз, солома, сидерат) и биологических средств защиты растений и регуляторов роста. Это требует глубокого изучения важнейших зональных аспектов земледелия, одним из которых является определение связей плодородия почвы с продуктивностью культур при систематическом внесении удобрений.

Поэтому разработка технологий возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивающих получение высоких и устойчивых урожаев с высоким качеством, исключающих внесение повышенных доз минеральных удобрений, химических средств защиты растений, а также минимальным отрицательным воздействием на почву является актуальнй задачей, имеющей важное теоретическое и практическое значение.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является определение рационального сочетания способов основной обработки почвы под озимую пшеницу и уровня ее удобренности с использованием органических и минеральных удобрений, а также биологических препаратов.

В зависимости от уровня использования органических факторов (навоз, зеленое удобрение, биопрепарат) на изучение были поставлены следующие технологии: экстенсивная; интенсивная; биологическая; комплексная.

В ходе исследований нами решались следующее задачи: определить наиболее эффективный способ основной обработки почвы под озимую пшеницу, при разных уровнях удобренности; изучить влияние совместного использования минеральных и органических удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы; выявить действие изучаемых технологий на водный, пищевой режимы, а также на биологические свойства; определить влияние способов основной обработки почвы и системы удобрения на засоренность посевов озимой пшеницы; изучить влияние биопрепарата Силк на урожайность и качество зерна озимой пшеницы; оценить возможность снижения энергозатрат при возделывании озимой пшеницы.

Научная новизна. В работе впервые в Центрально-Черноземном регионе проведена комплексная оценка различающихся по интенсивности технологий возделывания озимой пшеницы. Установлены оптимальные дозы внесения минеральных удобрений в сочетании с органическими (навоз, сидерат) и биологическими препаратами на фоне различных способов основной обработки почвы. Показано влияние различных технологий возделывания озимой пшеницы на водный и пищевой режимы, засоренность посевов, биологическую активность почвы, урожайность и качество зерна.

Практическая значимость работы состоит в том, что на основании проведенных исследований разработаны технологии возделывания озимой пшеницы, в которых объединены в единое целое принципы повышения продуктивности пашни, охраны окружающей среды и ресурсосбережения.

Выращивания озимой пшеницы по этим технологиям позволяет повысить почвенное плодородие, увеличить урожайность и качество зерна озимой пшеницы, снизить производственные затраты.

Защищаемые положения:

Наиболее эффективной технологией возделывания озимой пшеницы на черноземе типичном является комплексная технология при которой 50% потребности в элементах питания обеспечивается за счет органических и 50% за счет минеральных удобрений на фоне отвальной обработки почвы и применения регулятора роста растений Силк.

Возделывание озимой пшеницы по интенсивной технологии хотя и способствует повышению урожайности однако приводит к увеличению энергозатрат и отрицательному влиянию на окружающую среду.

Возделывание озимой пшеницы по биотехнологии, при которой 100% потребности в элементах минерального питания обеспечивается за счет органических удобрений (навоз, сидерат) позволяет получать высококачественную продукцию с незначительным снижением урожайности.

Основными приемами ресурсосбережения при возделывании озимой пшеницы является замена отвальной обработки на безотвальные (чизельную, плоскорезную), использование сидеральных удобрений, а также биологических регуляторов роста растений.

Место и время выполнения работы. Диссертационная работа выполнена на кафедре земледелия Курской ГСХА, а полевые исследования проводились в многолетнем стационарном опыте отдела земледелия Курского НИИ агропромышленного производства в 1999-2002 гг. и является частью тематического плана Курского НИИ АПП: 01.02 "Разработать ресурсосберегающие экологически чистые технологии выращивания полевых культур".

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научных конференциях Курской ГСХА в 2000-2002 гг.

7 Публикации. По материалам проведенных исследований опубликовано 3 работы.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 120 страницах компьютерной верстки и состоит из введения, 8 глав, выводов, предложений производству и списка литературы, включающего 259 источников, в том числе 25 зарубежных наименований. Работа содержит 18 таблиц, 8 рисунков, 23 приложений.

Автор выражает глубокую благодарность научным руководителям: заслуженному деятелю науки РФ, доктору с.-х. наук, профессору Н.И. Картамышеву и доктору с.-х. наук, В.И.Лазареву, сотрудникам кафедры земледелия, межкафедральной аналитической лаборатории, а также всем принимавшим участие в выполнении научных исследований и подготовке диссертационной работы.

Влияние минеральных удобрений на плодородие почвы и продуктивность озимой пшеницы

В последние годы для того, чтобы контролировать изменения содержания гумуса в почве и своевременно предотвратить его снижение до уровня, вызывающего ухудшение физико-химических свойств почвы и снижения плодородия, определяют баланс гумуса, характеризующий состояние и динамику этого важнейшего фактора плодородия почвы. Балансовые расчеты служат важным средством повышения культуры земледелия и плодородия почвы (А.А. Шепявский).

Оптимизация минерального питания сельскохозяйственных культур является важнейшим фактором, определяющим урожайность и качество продукции (В.В. Кидин, О.Н. Ионова, 1992). Удобрения оказывают влияние на структуру почвы, реакцию почвенного раствора, интенсивность микробиологических процессов, активно участвуя в повышении плодородия почвы. Унавоженные почвы отличаются меньшей кислотностью, большим содержанием гумуса и большей емкостью поглощения (С.А. Воробьев, 1981;

И.П. Макаров, В.Д. Муха, 1985; В.И. Лазарев, 1998).

Однако при недостатке воды в почве эффективность удобрений значительно снижается, а при избытке ее часть питательных веществ может вымываться. На эффективность удобрений большое влияние оказывала окультуренность поля. При высокой засоренности, некачественной обработке, нарушении других агротехнических требований отдача от удобрений резко снижалась (B.C. Коссинский, 1980; J.D.F. Blak, 1963).

Одно из основных требований земледелия - получение биологически полноценной продукции (Н.З. Милащенко, В.Н. Захаров, 1991).

Для пшеницы важным показателем является содержание белка в зерне. Оно может измениться от 11 до 20%. Белковость зерна пшеницы связана прежде всего с уровнем азотного питания, особенностями сортов (Ю.В.Алексеев, 1978; А.Н.Павлов, 1989). Высокобелковые сорта пшеницы отличаются более интенсивным поглощением азота. Получить хороший урожай зерна пшеницы с высоким содержанием белка на низкоплодородных почвах без применения удобрений практически невозможно. Без регулирования режима азотного питания невозможно достичь желаемого результата от удобрений. На почвах с низким естественным плодородием внесение азотных удобрений в дозах 35-40 кг д.в./га повышает урожай пшеницы, но содержание белка в зерне часто снижается. Оно уменьшается также при одностороннем фосфорном и калийном удобрении. Чрезмерно высокий уровень азотного питания, при высокой плотности растений, приводит к раннему полеганию посевов, снижению урожаев, получению биологически малоценного зерна (В.Н. Захаров, А.А. Коваленко, 1990).

В последние годы данному вопросу уделяется особое внимание: изучаются продуктивные процессы растений, совершенствуются системы управления формированием величины и качества урожаев сельскохозяйственных культур (Н. Ansorge, J. Reichel, Gorlitz, 1987; Я. Байер, Р. Луерт, Г. Вилемейер, 1989).

Американскими учеными (R. Olsen, К. Frank, 1976) установлено, что большое влияние на белковость зерна пшеницы оказывает количество нитратного азота в глубоких слоях почвы. Более того, при низком содержании нитратного азота в слоях глубже 30 см получить зерно высокого качества весьма сложно, даже применяя дополнительные подкормки.

О влиянии азота нитратов глубоких слоев почвы на качество зерна пшеницы имеются сообщения исследователей (Г.П. Прядильщикова, 1987; Е.А. Зверева, 1987; МЛ. Чуб, 1990; Т.В. Азовцева , В.А. Казарницкая, 1989).

Еще Д.Н. Прянишников (1926) писал, что равноценные в физиологическом отношении аммонийная и нитратная форма азота могут использоваться сельскохозяйственными растениями в реальных полевых условиях с неодинаковой эффективностью, в зависимости от кислотности и гранулометрического состава почвы. Несмотря на широкие исследования, проведенные в более поздний период (Г.П. Гамзиков, 1981; В.В. Кидин, А.Г. Замараев, 1989; Ю.И. Корчагина, В.Н. Кудеяров, 1989; Д.А. Кореньков, Е.В. Руделев, А.В.Кузнецов, 1986; J. Dressel, J.Jung, 1987; W. Matzel, W. Taske, 1984).

Достаточно высокие урожаи и воспроизводство плодородия почв в экологически чистых системах земледелия предусматривается получать с помощью различных агротехнических мероприятий: правильного построения севооборота, рационального применения различных видов, доз удобрений и т.п. (В.Д. Панников, В.Г. Минеев, 1987; Н.А. Туев, 1989).

Вводно-воздушный режим почвы является важнейшим фактором, от которого зависит жизнедеятельность растений, а, следовательно, и эффективность удобрительных веществ, вносимых в почву. В свою очередь, удобрения, способствуя образованию большой массы корневых и пожнивных остатков растений, оказывая влияние на органическое вещество почвы и ее поглощающий комплекс, неизбежно должны влиять на агрофизические свойства, а, следовательно, на вводно-воздушный режим почвы. Поэтому изучение влияния удобрений на агрофизические свойства почвы приобретает важное значение (Н.Н. Мартынович, Л.И. Мартынович, 1992).

Многие исследователи пришли к выводу, что органические удобрения, особенно в больших дозах, минеральные - в умеренных дозах, и особенно органно-минеральные в той или иной степени улучшают структуру почвы, ее водопрочность, воздухопроницаемость, влагонакопление и расход влаги растениями (СМ. Гуревич, В.И. Скороходов, 1975; Т.А. Кретинина, 1989; И.К. Артюхов, Н.Ф. Козырь, 1968; Н.Г. Лютый, Г.В. Рябушко, В.В. Гурчин, 1978; Н.К. Пятковский, Е.И. Бендерская, Н.К. Шиманская, 1983). Другие авторы указывают на отсутствие каких-либо сдвигов в физических свойствах почвы под влиянием удобрений или на их противоречивое влияние (М.И. Ефимцев, 1974; Б.С. Носко, А.Д. Михновская и др., 1977; T.S. Manickam, Venkataranan, 1972; P. Mithuvel, P. Kandaswamy, K. Krishnamoorthy, 1982, J.R. Kadam, P.B. Shinde, B.M. Ranawar, 1984). Внесение отдельных элементов питания в очень больших количествах, как правило, ухудшало агрофизические свойства почвы.

Изучение азотного фонда черноземов в условиях систематического применения удобрений посвящено немало работ (Э.Н. Шконде, И.Е. Королева, 1964; Ю.К. Кудзин, СВ. Сухобрус, 1966; Н.К. Крупский, З.И. Лукьянчикова, 1970; А.П.Щербакова, А.Я. Гетманец, 1976; А.Я. Гетманец, Ю.Н.Шумаков, В. Панькин, 1980), так как именно от его состояния в значительной степени зависит плодородие почвы.

Метеорологические условия проведения исследований

Климат Курской области умеренно-континентальный. Солнечное продолжительное лето сменяется относительно холодной зимой с устойчивым снежным покровом. Континентальность местности равна 41-50% (А.П. Борисов, 1964), она усиливается с запада на восток. Продолжительность солнечного сияния за теплый период составляет 1200-1230, за год - 1700-1790 часов.

Годовой приход солнечной радиации (суммарной) на территории области равен 89 ккал/см . По сезонам года это тепло распределяется следующим образом: зима - 7; весна — 29; лето - 40 и осень - 13 ккал/см (Система земледелия Курской области, 1982). Среднемесячная температура воздуха самого теплого месяца - июля -колеблется в пределах 18,5-19,5 С. Годовая амплитуда среднемесячных температур воздуха составляет 26-29 С. Наиболее интенсивное изменение температуры воздуха наступает от марта к апрелю, затем от октября к ноябрю. Самое незначительное изменение температуры происходит при переходе от января к февралю и от июля к августу. Последняя декада июля и первая декада августа является периодом максимальных температур. Средняя продолжительность зимы в центральной части области равна 136 дням весны - 57, лета - 104 и осени - 68 дням начало зимнего сезона приходится на И ноября, весеннего - на 27 марта, летнего - на 23 мая и осеннего - на 4 сентября. Активная вегетация сельскохозяйственных культур, возделываемых в области, протекает в период со среднесуточной температурой воздуха выше 10 С который начинается в конце апреля — начале мая продолжительность этого периода составляет 142-152 дня и близка к продолжительности безморозного периода, то есть периода без заморозков. Весной и осенью в связи с вторжением холодных масс воздуха возникают заморозки. В среднем за многолетний период заморозки заканчиваются в конце апреля - начале мая, но в отдельные годы могут наблюдаться в конце мая - начале июня.

Первые осенние заморозки начинаются в конце сентября - начале октября, в отдельные годы -в конце августа. По количеству осадков Курская область относится к зоне умеренного увлажнения, среднегодовое количество осадков колеблется от 533 до 640 мм. В отдельные годы возможно выпадение 60-70% от среднемноголетних величин осадков. В среднем каждые 3-4 года повторяются засухи средней интенсивности. Две трети осадков выпадает в жидком виде, при этом чаще всего они выпадают в виде ливней. Минимальное количество осадков приходится на февраль, максимум -на июль. По временам года осадки распределяются следующим образом: зима -21, весна - 22, лето - 35-36, осень - 22-23%. На теплое полугодие (апрель - октябрь) приходится 57-59% осадков от годового их количества. Большое влияние на термический и световой режимы оказывает облачность, развитию которой способствует высокая относительная влажность воздуха (в холодное время - 85-90%, в теплое - 65-75%) и частые циклоны. В летний период облачность уменьшается. С мая по август на территории области в среднем за месяц (по нижней облачности) пасмурных бывает 2-4 дня, ясных - 7-12, а в остальные дни наблюдается полуясное состояние неба. К неблагоприятным метеорологическим явлениям, наносящим значительный ущерб сельскохозяйственному производству, относятся засуха и суховеи. По средним многолетним данным, за год бывает 18,9 суховейных дней с относительной влажностью воздуха 30% и менее. Суховеи средней интенсивности (при запасах продуктивной влаги в пахотном слое до 10 мм, а в метровом - меньше 50-60 мм) в вегетационный период бывают почти ежегодно (95-100 лет). Сильные суховеи продолжительностью 2-3, а иногда 8-9 дней бывают от 2 до 6 раз в 10 лет. Наиболее часто суховей отмечается в июне и июле. По количеству атмосферных осадков территория Курского НИИ АПП относится к зоне умеренного увлажнения. Среднегодовое количество осадков, зафиксированное Петринской метеостанцией, составляет 545 мм. Годы исследований значительно отличались друг от друга, как по температурному режиму, так и по количеству осадков (табл. 2). Осень 1999 года была неустойчивой по температурному режиму. Осадков за осенние месяцы выпало 70 мм, что составляет 55% от нормы. Запасы продуктивной влаги в почве в пахотном, метровом слоях были оптимальные. 14 октября озимая пшеница прекратила вегетацию, что на две недели раньше средних многолетних сроков. Зимний период был неустойчивым по температурному режиму, происходило чередование пониженного температурного режима с повышенным.

Высота снежного покрова составляла в среднем 23 см. Почва промерзла на глубину 25 см. Минимум температуры почвы на глубине узла кущения озимой пшеницы понижался до - 5,0 С Гибели и повреждения растений не наблюдалось. апреля озимая пшеница возобновила вегетацию, что в пределах средних многолетних сроков. Количество осадков, выпавших, в начальный период вегетации 2000 года, составило 90,0 мм, что на 5,0 мм больше нормы, при среднесуточной температуре этого периода на 3,0С выше средней многолетней. Лето 2000 года началось 24 мая с переходом среднесуточной температуры воздуха через 15С в сторону дальнейшего повышения, закончилось оно 8 сентября - в сроки близкие к средним многолетним. Сев озимой пшеницы проводился в конце августа. Увлажнение почвы на глубине заделки семян было хорошее. Массовые всходы появились в середине первой декады сентября, что почти на неделю раньше средних многолетних сроков. 14 октября озимая пшеница прекратила вегетацию, что на две недели раньше средних многолетних сроков.

Первая половина зимы характеризовалась неустойчивой по температурному режиму погодой. В конце ноября установился постоянный снежный покров средней высотой 10 см. Минимальная температура воздуха понижалась до -20С, на поверхности снежного покрова до -24С. Среднесуточная температура воздуха в отдельные дни была -17С. Почва промерзла на глубине 21 см, что больше средних многолетних значений. Минимум температуры почвы на глубине узла кущения озимой пшеницы понижался в этот период до -5,0С. В декабре и январе наблюдался повышенный температурный режим. Максимальная температура воздуха повышалась до +4С. Средняя высота снежного покрова составляла 16 см. Почва промерзала до 19 см. Минимальная температура почвы на глубине узла кущения озимой пшеницы понижалась до -3С. Повреждения и гибели растений не наблюдалось. Погодные условия 2001 года сложились в основном благоприятно для роста и развития сельскохозяйственных культур. Количество осадков, выпавшее в предпосевной период озимой пшеницы (июль-август 2000 года) составило 189,9 мм, при среднем многолетнем их количестве за этот период равном 134 мм. Это способствовало тому, что запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы (0-25 см) перед ее посевом были оптимальными и составили 12-15 мм.

Влияние технологий возделывания озимой пшеницы на общую биологическую активность почвы

В системе мероприятий, направленных на повышение плодородия почвы и урожайности озимой пшеницы особое место занимают приемы регулирования почвенных микробиологических процессов.

Биологическая активность почвы является важным показателем почвенного плодородия. Среди сложного комплекса природных и антропогенных факторов под воздействием которых формируется плодородие почвы ведущая роль принадлежит биохимической деятельности микроорганизмов. Почвенные микроорганизмы принимают активное участие в повышении плодородия почвы.

С активной деятельностью почвенной микрофлоры связаны процессы синтеза и распада гумуса, минерализация вносимых в почву органических удобрений, пожнивно-корневых остатков возделываемых культур, перевод труднодоступных для растений элементов питания в доступную форму, трансформация вносимых в почву минеральных удобрений.

При внесении в почву удобрений начинается сложная цепь их физико-химических и микробиологических превращений. Безусловно, все это отражается на интенсивности и направленности почвенных биологических процессов, с которыми связаны агрохимические агрофизические свойства, состояние почвенно-поглотительного комплекса и др.

Наряду с содержанием гумуса важным критерием потенциального плодородия считается биологическая активность почвы. При этом она должна быть оптимальной, поскольку при низкой активности разложение растительных остатков и формирование пищевого режима идет медленно, а при очень высокой процессы минерализации идут более интенсивно, и гумусовых веществ образуется мало.

Почвенные микроорганизмы четко реагируют на любые земледельческие воздействия на почву (Н.А. Бахтина, 1980). Интенсивность почвенных биологических процессов во многом зависит от приемов обработки почвы, увлажнения и наличия доступных форм азота. Способ обработки почвы обеспечивает распределение основной массы органических веществ и интенсивность аэрации почвы, что, в свою очередь, приводит к различной биогенности ее слоев и разнокачественности их по плодородию в зависимости от распределения по профилю. Такими учеными, как Н.А. Бахтина (1980), В.В. Ивенин (1988), Г.Н. Лысак и др. (1988), Р.Н. Янбухтина (1989) было установлено, что биологическая активность почвы в среднем за вегетацию выше при мелких и поверхностных обработках, чем при вспашке. Однако исследованиями В.Н. Мареева (19860, И.А. Чуданова, В.П. Васильева (1986) утверждается обратное. При вспашке перемещенный в нижнюю часть горизонта верхний слой почвы теряет активность а новый верхний слой постепенно активизируется. В определенный момент наступает равновесие - одинаковая активность всего пахотного слоя по факторам плодородия. Одна суммарная активность биокомплекса существенно не зависит от способа обработки почвы (Р.Е. Зильберварг, 1982).

В летний период устойчивость работы микробного комплекса в значительной степени определяется условиями внешней среды, основным из которых, минимизирующим микробиологическую деятельность, является дефицит влаги. Частые летние атмосферные и почвенные засухи отрицательно сказываются на жизнедеятельности микроорганизмов, при этом биологическая активность в верхнем слое почвы в отдельные месяцы снижается до минимума. Незначительные подъемы активности микробиоценозов, проходящие на период выпадения кратковременных дождей, не могут оказать существенного влияния на интенсивность мобилизационных процессов (Г.Н. Гаврилов, 1989).

Большинство исследователей биологическую активность почвы связывают с конкретными показателями, отражающими численность микроорганизмов в почве или результаты их деятельности. Однако, непосредственным образом биологическая активность почвы проявляется через комплекс показателей, характеризующих общую интенсивность почвенных биологических процессов (суммарная биологическая активность), или направленность отдельных из них.

К суммарным показателям биологической активности почвы относится: интенсивность выделения углекислоты из почвы, интенсивность биосинтеза аминокислот и белков на льняном полотне, общая численность микроорганизмов в почве. Достаточно точное представление об интенсивности микробиологических процессов дают методы учета биологической активности почвы по разложению естественных источников: целлюлозы, соломы, льняного полотна (Е.Н. Мишустин, В.Т. Емуев, 1970).

Для оценки окультуренности почвы и интенсивности минерализации органического вещества в своих опытах мы использовали деятельность целлюлозоразрушающих микроорганизмов. Разрушение клетчатки изучали в зависимости от вносимых удобрений и обработки почвы.

Результаты исследований показали, что микробиологические процессы при выращивании озимой пшеницы можно регулировать с помощью внесения различных доз органических и минеральных удобрений и способов обработки почвы.

Экспериментальные данные (1999-2002 гг.) показали, что внесение в почву минеральных удобрений неблагоприятно повлияло на микробиологическую активность. Так, внесение NPK o приводило к снижению целлюзоразрушающей активности почвы до уровня контрольного варианта -7,8% за 30 дней и 16,3% за 60 дней.

Влияние способов обработки почвы и уровня удобренности на засоренность посевов озимой пшеницы

Озимая пшеница всегда отличалась более ценной и более требовательной культурой. Засоренность посевов озимой пшеницы является одной из причин снижения урожая и качества получаемого зерна. Развивая мощную вегетативную массу, они затеняют и угнетают культурные растения, поглощают большое количество воды и элементов питания. Следствием является не только снижение продуктивности, но и ухудшение качества зерна, увеличение затрат при уборке. Борьба с сорняками в посевах сельскохозяйственных культур и в особенности - озимой пшеницы приобретает особую актуальность. Малейшие упущения в борьбе с сорной растительностью приводит к быстрому их размножению и засорению пахотного слоя жизнеспособными семенами на многие годы. Поэтому для их уничтожения необходимо использовать все разработанные наукой и практикой приемы, не считая какой-либо из них первостепенным, а другие второстепенными. Применение гербицидов способствует значительному снижению сорной растительности, однако приводит к загрязнению окружающей среды, создает угрожающее положение для всего живого на Земле. Помимо этого высокая стоимость гербицидов делает их практически недоступными для большинства землепользователей. В этих условиях все большее значение приобретает разработка и совершенствование агротехнических способов борьбы с сорняками.

В связи с этим одной из задач нашей работы являлась разработка мер борьбы с сорняками через совершенствование способов основной обработки почвы. Засоренность посевов в опыте определяли весной в фазе кущения и перед уборкой озимой пшеницы количественно-весовым методом. Анализ полученных данных свидетельствует о том, что на засоренность посевов озимой пшеницы существенное влияние оказывают такие технологические элементы как способ основной обработки почвы, внесение органический удобрений (навоз, сидерат) и т.д. На посевах озимой пшеницы сорные растения были представлены в основном 16 видами. Доминирующей группой, как по численности, так и по вегетативной массе при отвальной обработке были малолетние сорняки, которые составили 30-60% общего их числа; среди них редька дикая, багульник обыкновенный, белое куриное просо; из зимующих - ромашка непахучая; из многолетних - осот розовый, осот желтый. Более высокая засоренность посевов отмечалась при возделывании озимой пшеницы по биологической технологии, включающей в себя внесение навоза в дозе 60 т/га и запашку зеленой массы клевера как сидерата. Количество сорняков на этом варианте составило 64,2 шт./м или 65,9 г/м в период кущения и 84,0 шт./м или 35,5 г/м" перед уборкой озимой пшеницы. По этой же технологии, но по плоскорезной обработке в весенний период сорняков было 86,5 шт./м и перед уборкой 98,6-86,0 шт./м . Применение минеральных удобрений в дозе NPK]2o не приводило к увеличению численности сорняков в весенний период, а даже снижало их количество на 9,6 шт./м по сравнению с контролем. Ко времени уборки озимой пшеницы количество сорных растений увеличивалось на 22,4 шт./м , а их масса - на 57,6 г/м .

Внесение навоза в дозе 30 т/га совместно с минеральными удобрениями в дозе NPK60 практически не повышало количество сорной растительности, хотя и увеличило их массу, что составило в фазе кущения 50,7 г/м и перед уборкой 132,9 г/м . Учет засоренности посевов озимой пшеницы, возделываемой по биологической технологии, показал, что способы основной обработки почвы существенно влияли как на количество сорняков, так и на их массу. Более высокая засоренность посевов отмечалась на вариантах с плоскорезной обработкой, в сравнении с вспашкой. При выращивании озимой пшеницы по комплексной технологии самая низкая засоренность отмечалась на варианте с отвальной вспашкой и составила в весенний период 57,5 шт./м и 70,8 шт./м перед уборкой. Замена отвальной обработки почвы на чизельную увеличивала численность сорняков на 4,8 шт./м2 весной, а на поверхностную - на 17,3 шт./м . Эта же закономерность сохранялась и ко времени уборки озимой пшеницы. Общее количество сорной растительности на варианте со вспашкой составила 70,8 шт./м с чизельной обработкой почвы - 72,3 шт./м и поверхностной - 84,7 шт./м . Причем ко времени уборки прирост массы сорной растительности на вариантах с безотвальными способами обработки почвы был больше, чем на варианте со вспашкой. Так, масса сорняков на варианте с поверхностной обработкой с весны к уборке увеличилась на 15,2 г/м , на варианте с чизельной обработкой - 26,1 г/м и на варианте со вспашкой - на 12,4 г/м2. Это связано с тем, что на варианте со вспашкой вследствие более высокой густоты стояния озимая пшеница лучше подавляла развитие сорной растительности.

Похожие диссертации на Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья : На примере озимой пшеницы