Влияние приемов биологизации на динамику лабильных форм органического вещества и урожайность культур тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.01, кандидат сельскохозяйственных наук Сотников, Борис Александрович

• Сотников, Борис Александрович
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Сотников, Борис Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

I. ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ БИОЛОГИЗАЦИИ НА КОЛИЧЕСТВО И КАЧЕСТВО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

II. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ

И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Почвенные условия.

2.2. Метеорологические условия.

2.3. Агротехнические условия опыта.

2.4. Методика проведения исследований.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

III. НАКОПЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПОЧВЕ

ПОД КУЛЬТУРАМИ СЕВООБОРОТА.

3.1. Накопление растительных остатков в почве под озимой пшеницей.

3.2. Накопление растительных остатков в почве под кукурузой на силос.

IV. ТЕМПЫ РАЗЛОЖЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ

РАЗЛИЧНЫХ КУЛЬТУР.

4.1. Темпы разложения растительных остатков различных культур в вегетационно-полевом опыте.

4.2. Темпы разложения растительных остатков различных культур в лабораторном опыте.

4.3. Темпы разложения растительных остатков культур полевого севооборота.

4.4. Влияние химического состава биомассы на скорость ее разложения.

4.5.Влияние химического состава растительных остатков на скорость разложение органического вещества почвы в севообороте.

4.6. Закономерности формирования в почве запаса растительных остатков прошлых лет.

V. ВЛИЯНИЕ КУЛЬТУР СЕВООБОРОТОВ И УДОБРЕНИЙ НА СОДЕРЖАНИЕ ДЕТРИТА.

5.1. Динамика детрита под культурами севооборотов при внесении различных видов удобрений.

5.2. Влияние комплекса приемов повышения плодородия на химический состав детрита культур севооборота.

У1.ДИНАМИКА ПОДВИЖНЫХ ФОРМ ГУМУСА В ПАХОТНОМ СЛОЕ

ПОЧВЫ ПОД ВЛИЯНИЕМ КОМПЛЕКСА ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ.

6.1. Динамика подвижного гумуса в почве под озимой пшеницей.

6.2. Динамика подвижного 1умуса в почве под кукурузой на силос.

6.3. Динамика водорастворимого гумуса в почве под озимой пшеницей.

6.4. Динамика водорастворимого гумуса в почве под кукурузой на силос.

VII. КОЛИЧЕСТВО И КАЧЕСТВО УРОЖАЯ КУЛЬТУР ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ.

7.1. Урожайность озимой пшеницы и кукурузы на силос при использовании комплекса приемов повышения плодородия.

7.2. Влияние комплекса приемов повышения плодородия почвы на качество зерна озимой пшеницы и силоса кукурузы.

7.3. Лабильные формы органического вещества и урожайность культур севооборота.

VIII. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОМПЛЕКСА

ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ.

8.1.Энергетическая эффективность приемов повышения плодородия при возделывании озимой пшеницы и силоса кукурузы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние приемов биологизации на динамику лабильных форм органического вещества и урожайность культур»

Актуальность проблемы: Использование почв Центрального Черноземья длительное время основывалось на использовании потенциального плодородия черноземных почв. Многолетний вынос большого количества питательных веществ из почвы с урожаем культур привел к снижению их плодородия.

Для повышения урожайности сельскохозяйственных культур применялись разные приемы - внесение минеральных удобрений, интенсивная обработка почвы, орошение и т.д. Но эти приемы не привели к повышению плодородия черноземов.

Потребление минеральных удобрений в сельском хозяйстве нашей страны за последние 10 лет уменьшилось более чем в 8 раз и остановилось на уровне 1,2-1,3 млн. т д.в., что в среднем составляет 15 кг/га д.в., вследствие чего сократилось валовое производство ?ерна, снизилось его качество.

Остановить процесс снижения плодородия почв и увеличить производство сельскохозяйственной продукции в условиях дефицита минеральных и органических (навоза) удобрений можно за счет освоения научно-обоснованных севооборотов, рационального использования биологических приемов повышения плодородия почв. Поэтому сохранение и поддержание оптимальных запасов органического вещества в почвах, в частности лабильных его форм, одна из важных научных проблем современного земледелия.

Цель исследования - установить характер изменения и оптимальные параметры содержания лабильных форм органического вещества почв при использовании приемов повышения плодородия почвы, которые обеспечивали бы сохранение потенциального и эффективного плодородия, высокую продуктивность и качество зерна озимой пшеницы и силоса кукурузы.

Задачи исследования:

1. Определить накопление в пахотном слое почвы под озимой пшеницей и кукурузой на силос пожнивных и корневых растительных остатков при использовании комплекса приемов повышения плодородия.

Н 2. Изучить скорость разложения растительных остатков основных полевых культур в ЦЧЗ.

3. Исследовать динамику подвижных форм гумуса при комплексном повышения плодородия чернозема выщелоченного.

4. Определить количественные и качественные показатели урожая культур и дать энергетическую оценку комплексу приемов повышения плодородия почвы.

5. Установить корреляционную связь урожая возделываемых культур с лабильными компонентами органического вещества.

Научная новизна исследований заключается в следующем:

1. Определена скорость разложения растительных остатков основных полевых культур в ЦЧЗ.

2. Установлены закономерности формирования в пахотном слое почвы массы растительных остатков прошлых лет при различных чередованиях культур севооборотов.

3. Экспериментально определены оптимальные параметры содержания лабильного органического вещества в пахотном слое почвы под озимой пшеницей и кукурузой на силос при использовании комплекса приемов повышения плодородия почвы.

4. Установлены оптимальные параметры вложения техногенной энергии в агроэкосистемы, обеспечивающие получение планируемой урожайности хорошего качества, бездефицитный баланс органического вещества и охрану окружающей среды.

Практическая ценность результатов исследований.

Данные о степени разложения послеуборочных остатков к тому или иному сроку необходимы для определения запасов элементов питания, высвобождающихся из вносимых в почву органических удобрений, определе-jf ния коэффициентов гумификации растительных остатков возделываемых культур.

Результаты исследований могут быть использованы в учебном процессе при изучении курсов земледелия, агропочвоведения студентами агрономических специальностей.

Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертации, были доложены и получили одобрение на международной научно-практической конференции в Пензе (2002), на конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Воронежского ГАУ в 1999-2003 гг.

Материалы диссертации опубликованы в 4 научных статьях.

Структура и объем диссертации. Диссертация написана на русском А языке, изложена на 134 страницах машинописного текста, содержит 26 таблиц, 3 рисунка. Состоит из введения, 8 разделов, основных выводов и предложений производству, списка литературы, который включает 190 наименований, в т.ч. иностранных - 7. Приложений - 30.

Защищаемые положения:

- закономерности накопления и разложения органического вещества объясняют процесс формирования эффективного и потенциального плодородия чернозема выщелоченного;

- различные приемы и их комплексы повышения плодородия чернозема № выщелоченного позволяют регулировать количество и качество урожая возделываемых культур севооборота и лабильных форм органического вещества.

1. ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ БИОЛОГИЗАЦИИ НА КОЛИЧЕСТВО И КАЧЕСТВО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Черноземы - это наиболее плодородные почвы, характеризующиеся -у благоприятным водно-воздушным, тепловым и питательным режимами для произрастания растений. Однако в течение продолжительного времени их использовали без внесения удобрений, так как считалось, что без этого можно было получить хороший урожай [109].

Исследованиями многих ученых [2, 4, 14, 41-45, 68, 123, 128, 134, 167] показано, что в результате распашки и нерационального использования целинных почв, содержание гумуса в них существенно снизилось и через 50-60 лет некоторые даже высокогумусированные почвы стали практически мало-гумусными. Это подтверждают данные, полученные НИИСХ им. В.В Докучаева. Содержание гумуса, определенного в 1883 г. В.В. Докучаевым, и в 1960-1980 годах другими исследователями, свидетельствуют о том, что почв с содержанием гумуса 10-13% в ЦЧР в настоящее время не осталось. В большинстве районов региона его содержание уменьшалось в 1,5 раза - с 7-10 % до 4-7 %. Значительно увеличились площади почв с содержанием гумуса 2-4 и даже 0,5-2,0 % [176].

От общих потерь гумуса за столетний период 30-50% приходится на последние 25 лет [83].

Экспериментальные данные, полученные в длительном многофакторном стационарном опыте кафедры земледелия ВГАУ на черноземе выщелоченном показывают прибавку содержания гумуса после первой ротации в севооборотах с сахарной свеклой до 0,13%. Аналогичные данные получены ранее И.Н. Шарковым [175]. Несколько большие прибавки гумуса (0-0,5%), получены Б.М. Когутом [84, 85].

В опытах A.B. Дедова [41] уменьшение массы гумуса в верхнем пахотном слое по сравнению с целинным аналогом составило 20%. Потери общего гумуса в пахотном слое связаны с уменьшением поступления органического вещества и минерализацией лег коразлагаемых соединений при распашке целины. При сельскохозяйственном использовании почвы содержание гумуса в ней постепенно стабилизировалось соответственно сложившейся агротехнике, но на более низком уровне, чем на целинном варианте.

Для чернозема выщелоченного среднесуглинистого Воронежской области экспериментально установлены следующие значения минимального, максимального и стационарного уровней содержания гумуса: соответственно 3,3%, 5,1 %,4,0%.

Для чернозема типичного тяжелосуглинистого Курской области Б.М. Когут [84] приводит следующие значения: минимальный уровень содержания гумуса - 5,0-5,5%, стационарный - 6,0-7,0%, максимальный 8,5-9,0%.

За последние 20 лет выщелоченный чернозем терял ежегодно 0,6 т/га гумуса. В настоящее время среднегодовые потери гумуса составляют 0,7-0,9 т/га [138-140].

Для научного прогноза динамики гумуса необходимо, наряду с закономерностями изменения органического вещества почвы, знать количество и качество поступающего в нее органического вещества, характер его локализации в пахотном слое, а также факторы, влияющие на интенсивность его трансформации.

Изучению разложения растительных остатков посвящено немало исследований, как в нашей стране, так и за рубежом [138-140,184-190].

В ЦЧР России разложение послеуборочных остатков сельскохозяйственных культур изучали многие исследователи [41, 46, 55, 68, 127, 139, 140], однако, несмотря на то, что изучение разложения растительных остатков в зоне продолжается более 30 лет, многие аспекты этой проблемы остаются неисследованными. Так, например, пока мало сведений о влиянии на скорость разложения растительных остатков гидротермических условий (поскольку имеющиеся данные носят противоречивый характер), практически отсутствуьот сведения о влиянии на процесс разложения физико-химических и физических свойств почвы. Нет пока убедительного ответа на вопрос о том, как долго разлагаются в почве послеуборочные остатки той или иной культуры? Отсутствуют практически данные о том, как влияет скорость и направленность процесса трансформации растительных остатков на плодородие почвы (новообразования и накопление 1умуса).

В большинстве случаев отсутствие четкого мнения по тому или иному вопросу или их противоречивость связаны с тем, что изучение разложения послеуборочных остатков проводилось авторами разными методами.

Вместе с тем по ряду полевых культур сведений о массе и качестве растительных остатков очень мало или вовсе нет, а по самым распространенным, возделываемым в Центральном Черноземье, эти сведения (в силу варьирования почвенно-климатических условий, уровня агротехники, сроков отбора образцов, норм высева и т. д.) весьма противоречивы. В целом количество и качество органического вещества, оставляемое в почвах ЦЧР раз* личными культурами, требуют дополнительного изучения и уточнения. Эти вопросы были изучены нами.

Известно, что для восстановления запасов гумуса пахотных черноземов одних только негумифицированных растительных остатков бывает недостаточно, требуется дополнительно вносить как минеральные, так и органические удобрения. Причем мнения ученых о результативности внесения минеральных удобрений противоречивы. Одни считают, что благодаря росту количества поступающих в почву корневых и пожнивных остатков, соответствующих большему урожаю, минеральные удобрения способны поддерживать постоянный уровень содержания гумуса. Другие, исходя из непропорционального роста урожаев и количества корневых остатков утверждают, что с помощью одних минеральных удобрений невозможно поддерживать содержание гумуса на постоянном уровне [111, 124, 189].

Многие считают, что только минеральными удобрениями (без навоза) нельзя поддержать гумус на постоянно высоком уровне [21,48, 124, 129, 131].

Влияние навоза на гумусонакопление в черноземах по сравнению с •Г исходным состоянием зависит как от почвенно-климатических условий, так и от дозы его внесения. Небольшие дозы навоза [34, 48, 129, 188] не предотвращают потерь гумуса, но значительно уменьшают их по сравнению с неудобренным вариантом.

Мнения исследователей о влиянии органоминеральных удобрений на процесс накопления гумуса в черноземах очень противоречивы. Одни считают, что их внесение не полностью предотвращает его потери [25, 124, 178], другие - поддерживает на исходном уровне [34, 68], а третьи - способствует накоплению гумуса [37, 114, 120, 180]. В последние годы, в условиях дефицита минеральных и органических удобрений, отмечается резкое усиление процессов деградации почвенного плодородия. В связи с этим актуален поиск дополнительных источников воспроизводства плодородия.

Солома - важный источник органического вещества. В среднем по стране ежегодно получаемое количество соломы злаковых культур составляет (млн. т) примерно 300, около 80 ее используют на корм, 20 - на подстилку, 30 - на бытовые нужды в гидролизной промышленности, а остальные 170 должны быть использованы для удобрения полей и в защищенном грунте. К сожалению излишки соломы и стерню сжигают [1, 148, 149, 184, 187].

В условиях Центрального Черноземья исследования по использованию соломы на удобрение начали проводить сравнительно недавно. Опыты проведены в НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева [36, 159], ВНИИСС им. А.Л. vf Мазлумова [56], ВНИИЗ и ЗПЭ [110], Белгородском филиале ВИУА [119],

Воронежском ГАУ [41, 68, 149].

Выявлено, что запашка биологического урожая соломы пополняет запасы органического вещества почвы [159], увеличивает биологическую активность [29, 118, 155], благоприятно действует на развитие клубеньковых бактерий бобовых культур и на усвоение ими атмосферного азота [1, 29, 160], повышает численность свободноживущих азотофиксирующих микроорганизмов [118, 126], сокращает потери азота удобрений [115, 128], положи-rf тельно воздействует на водно-физические свойства почвы и делает ее более устойчивой к водной и ветровой эрозии [1, 110].

Однако большинство исследований проведено в краткосрочных опытах при разовом внесении одного вида соломы под отдельные культуры. Мало данных о влиянии длительного внесении соломы и комбинаций ее с другими удобрениями на органическое вещество в пахотном слое почвы под озимой пшеницей и кукурузой на силос. Этот важный для условий производства вопрос требовал изучения и уточнения, что и было сделано нами.

Хорошим источником пополнения почвы органическим веществом могут быть сидераты. В России сидеральные культуры довольно хорошо изучены [8, 14, 20, 26, 27, 41-46, 68-73, 76, 78-80, 90, 92, 102, 106, 109,121, 130, 133, 137, 139,140, 145, 150, 153, 154, 157, 158, 165, 170-172, 174].

Биомасса зеленого удобрения содержит столько же азота, сколько подстилочный навоз, но несколько меньше - фосфора и калия [3, 4, 28, 70]. Так, в зеленой массе донника содержится 0,7-0,8 % азота, 0,05 % фосфора, 0,190,20 % калия и 0,9-1,0 % кальция [78, 157]. Коэффициент использования растениями азота из сидератов в первый год больше, чем из навоза, и составляет 22-27 % [50].

Совместное внесение зеленого и минерального удобрений более эффективно, чем их раздельное применение [11, 18, 20, 68, 152, 189].

Мнение исследователей о влиянии зеленого удобрения на баланс гу-$ муса противоречивы. Одни считают, что этот агроприем увеличивает, другие - уменьшает содержание гумуса [50, 185]. Противоречивость суждений о роли сидератов в плодородии почв и урожай культур севооборота требует дополнительного изучения и уточнения применительно к ЦЧР. Этот пробел был восполнен нами.

Интенсивное использование черноземов с применением больших доз минеральных удобрений привело к повсеместному подкислению почв [38, 112]. Агрохимическое обследование почв в регионах с преобладанием черноземов выявило 13-15 млн. га кислых (рН КС1 5,5 и ниже). Среднегодовое уменьшение величины рН почвенной среды составляет 0,03. Сдержать процесс подкисления черноземов в настоящее время трудно, поскольку уровень применения органических удобрений недостаточен, известковых удобрений вносят мало [138].

Подкисление ухудшает состояние гумусового фонда почвы, увеличивая подвижность гумуса вследствие возрастания его водорастворимой части, что приводит к обеднению пахотного слоя органическим веществом [41, 45].

Одним из источников известкового удобрения и органического вещества может быть дефекат (отход производства свекловичного сахара). По химическому составу дефекат - комплексное удобрение, содержащее (%) 22-34 органического вещества, 0,24-0,44 азота, 0,2-0,4 фосфора, 0,5-0,6 калия, а также микроэлементы. Ценность дефеката состоит в большом содержании кальция (27-55% СаС03).

Действие дефеката на урожайность сахарной свеклы изучали в опытах сети Всероссийского общества сахарозаводчиков еще в 1901 г. [41]. В 19261927 гг. были проведены опыты в сети опытных полей Сахаротреста [9]. В них выявлен положительный эффект от внесения дефеката под сахарную свеклу.

В дальнейшем опыты с дефекатом проводились в Воронежской, Тульской, Липецкой и Белгородской областях, а также на Льговской, Уладово-Люленецкой, Белоцерковской опытно-селекционных станциях [41]. Во всех этих опытах также выявлен положительный эффект — увеличение урожая культур от внесения дефеката. Однако отдельные авторы [9] установили достоверное снижение урожая культур от внесения дефеката. Противоречивость научных данных по использованию дефеката, как одного из дополнительных источников органического вещества, указывает на необходимость продолжения исследований. Запасы дефеката большие. На сахарных заводах области его скопилось более 6 млн. т. Ежегодный выход дефеката составляет 10-12 % от массы переработанной свеклы.

Таким образом, анализ литературы показал, что содержание органического вещества в пахотных черноземах зависит от возделываемых культур и вносимых удобрений. При оценке действия удобрений, их доз и сочетаний на баланс органического вещества и продуктивность культур, мнения исследователей расходятся, что обусловлено как недостаточностью данных, так и различными методологическими подходами и разнообразием почвенно-экологических условий при проведении конкретных экспериментов. Это потребовало дополнительно изучить данный вопрос применительно к ЦЧР, что и было сделано нами.

Потеря части гумуса при сельскохозяйственном использовании высоко плодородных почв - неизбежный процесс. Восстановить плодородие чернозема до уровня целинных почв невозможно вследствие дефицита удобрений и высоких энергетических и экономических затрат. Так считают большинство исследователей. Однако по этому вопросу мнения исследователей разделились: одни [31, 68, 69, 84, 85, 94, 97, 123, 124] предлагают увеличивать содержание гумуса в почве, другие [31, 65, 124] - улучшать его качественный состав.

Потеря лабильной части гумуса - это не только утрата непосредственного источника образования устойчивых гумусовых веществ, но и нарушение сезонной динамики процессов гумусообразования. Подвижная (лабильная) часть органического вещества почв заслуживает большого внимания потому, т.к. служит связующим звеном, с одной стороны, между веществами, определяющими эффективное плодородие почв, с другой - влияющими на количественную величину стабильной части гумуса [31,41].

Механизм изменения содержания лабильной группы гумусовых веществ имеет двойственную природу [32, 178]. С одной стороны, изменение содержания подвижного гумуса связано с изменением поступления в почву биомассы растительных остатков, что вызывает увеличение или уменьшение количества новообразованных лабильных гумусовых веществ, с другой стороны, изменения в содержании подвижных гумусовых веществ происходят в результате трансформации фракционного состава гумуса: увеличение содержания гумусовых веществ первой фракции и уменьшение содержания фракции, связанной с кальцием, и наоборот.

Соответственно неоднозначна и оценка роли мобильных веществ в плодородии почвы. Увеличение подвижности гумуса черноземов в ряде работ [32, 84, 85] рассматривается как положительное явление, но высказаны предположения [178, 60, 123] и об отрицательных сторонах этого процесса. Подобная ситуация существенно затрудняет оценку значимости того или иного агротехнического приема.

Более лабильны и активны в органическом веществе почвы - детриты (промежуточные продукты разложения остатков растительного и животного происхождения). Они не связаны с минеральной частью почв, их устойчивость к биодеградации обусловлена химическим составом. Период минерализации детритов длится от нескольких месяцев до нескольких лет [31]. Выделение детрита как самостоятельной группы органических веществ соответствует классификации типов гумуса Дюшофура [62] и типов органопро-филя J1.A. Гришиной [39]. Образование детрита целесообразно выделить как элементарный процесс формирования органопрофиля почвы. Оно характеризует начало гумификации до стадии взаимодействия с минеральной частью почв [5].

Вместе с тем, по ряду культур сведений о массе и качестве детрита очень мало или совсем нет, а по самым распространенным культурам, возделываемым в Центрально-Черноземном регионе, эти сведения в силу влияния почвенно-климатических условий, уровня агротехники, сроков отбора образцов, способов определения, норм высева весьма противоречивы.

Таким образом, противоречивость суждений о количестве и качестве накопления детрита различными культурами требует дальнейшего изучения и уточнения применительно к условиям ЦЧР, поэтому эти вопросы были изучены нами.

По выражению И.В. Тюрина [156] "наиболее полезен тот гумус, которого уже нет", то есть гумус, способный к быстрой трансформации и снабжению растений азотом, углекислотой и другими элементами питания. В черноземных почвах гумусовые вещества в основном связаны с кальцием [304], а процессы новообразования и распада гумусовых веществ более интенсивно проходят в той части гумуса, которая не закреплена кальцием.

Данное положение подтверждают исследования многих авторов [84, 85, 87,167]. Ими установлено, что при сельскохозяйственном использовании черноземов, гумусовые вещества, извлекаемые щелочными растворами, составляют подвижную часть гумуса.

По данным A.B. Дедова (1999), содержание общего гумуса в пахотном слое почвы чернозема выщелоченного опытной станции ВГАУ уменьшалось по сравнению с целинным аналогом на 0,22% (абсол.), а доля щелочераство-римой (0,1 н. NaOH) фракции в 2 раза.

Ф.Ю. Гельцер, Ю.А. Рубинчик, Т.П. Ласусова [32], К.И. Чекалов, Н.Г. Моор [168] считают, что гуминовые кислоты, извлекаемые непосредственно * 0,1 Н щелочью, представляют собой более молодые в сравнении с гуминовыми кислотами, извлекаемые после декальцирования.

М.М. Кононова [87-89] показала, что в черноземах фракция гуминовых кислот, находящихся в подвижном состоянии, составляет 10-15% от общего количества гуминовых кислот, а в подзолистых почвах - 90-100%.

Под влиянием удобрений существенно уменьшается содержание азота в составе лабильных гуминовых кислот. Поэтому на фоне удобрений происходит усиленная мобилизация азота из почвенного гумуса и в первую очередь из наиболее лабильных его форм.

Экспериментальных данных по влиянию различных видов удобрений на лабильные формы гумуса недостаточно, а опубликованные сведения разноречивы. Так, применение органоминеральных удобрений [98] обеспечивало наиболее интенсивное накопление лабильного гумуса, при внесении же навоза [65] в почве накапливается как общий, так и лабильный гумус. При разложении соломистых растительных остатков и соломистого навоза образовывалось повышенное количество собственногумусовых веществ. Надземные растительные остатки при внесении в почву были источниками лабильного, а корневые остатки - лабильного и стабильного гумуса. Органические остатки растений способствовали большему формированию гуминовых кислот [77]. Эффективное плодородие почв больше зависит от лабильного гумуса по сравнению с его общим содержанием [111].

В литературе вопросы о природе различных фракций гумусовых веществ в пахотных черноземных почвах рассмотрены недостаточно. Отсутствует сравнительный анализ различных способов повышения плодородия выщелоченных черноземов, особенно при запашке сидератов как в пару, так и пожнивно, соломы, дефеката и их комбинаций. Нами для устранения данного пробела в этой области знаний были проведены исследования в многофакторных стационарных опытах.

Сельскохозяйственное использование черноземов сопровождается ухудшением их гумусового состояния. За последние 100 лет пахотные черноземы ЦЧЗ потеряли около трети запасов гумуса, а ежегодные некомпенсированные потери гумуса в пахотном слое достигают 0,6-0,9 т/га или 0,4-0,7 % от его запасов [179]. Еще более значительные изменения произошли в качественном составе гумуса. Так, если общее содержание гумуса в пахотном слое чернозема выщелоченного опытной станции ВГАУ уменьшилось по сравнению с целинным участком на 0,22% (абсол.), то содержание водорастворимого гумуса - в 5 раз [41].

Следовательно, ухудшение гумусового состояния черноземов при их нерациональном использовании происходит в первую очередь за счет лабильных форм гумуса.

Изучению водорастворимого органического вещества почвы (его природе, составу, роли в плодородии почвы) посвящены исследования многих отечественных и зарубежных ученых.

Как отмечает И.В. Базилинская [16], водорастворимое органическое вещество почвы представлено двумя его формами: собственно гумусовыми веществами и соединениями индивидуальной природы.

Касаясь природы водорастворимого органического вещества почвы, большинство исследователей приходит к выводу о неоднозначности его происхождения. Так Шевцова Л.К. [174] считает, что это промежуточные продукты трансформации поступающего в почву свежего органического вещества. Поэтому уровень накопления в почве водорастворимого органического вещества почвы зависит от количества и качества поступающих в почву растительных остатков, органических удобрений. На зависимость количественных и качественных параметров водорастворимого гумуса от вида растительных остатков, их химического состава указывают работы [49, 66, 81, 183].

Вместе с тем, ряд авторов считают, что присутствие в почве водорастворимого органического вещества может быть результатом трансформации ранее образованных гумусовых веществ. Другие [58, 85] считают, что при минерализации азотной компоненты новообразованных гуминовых кислот они трансформируются в гуминовые кислоты с ярко выраженной карбоксильной группой, которые хорошо растворяются в воде.

Таким образом, водорастворимому органическому веществу почвы свойственна двойственная природа. С одной стороны - это могут быть промежуточные продукты трансформации свежего органического вещества, представленные как соединениями индивидуальной природы, так и новообразованными гумусовыми веществами. С другой стороны, происхождение водорастворимого органического вещества может быть обусловлено трансформацией гумуса в процессе использования черноземов.

Для водорастворимого органического вещества как продукта трансформации свежего органического вещества, уровень его накопления и динамика в почве зависят от комплекса факторов (биотических, абиотических), определяющих интенсивность разложения органических остатков (масса органического вещества, химический состав, температура, влага, реакция среды, гранулометрический и минералогический состав и т.д.) В этой связи ряд авторов считают, что чем выше скорость разложения послеуборочных остатков в почве, тем больше поступает в почву водорастворимых соединений [8, 12, 15-21].

Так, Лыков и др. [111] установили тесную связь между содержанием в почве водорастворимого гумуса и интенсивностью минерализации органического вещества. Зражевский и Андриенко [74] доказали связь между содержанием в почве водорастворимого органического вещества и накоплением биомассы гетеротрофных организмов, как показателя интенсивности трансформации свежего органического вещества.

На зависимость содержания в почве водорастворимого органического вещества от гидротермических условий года, вида возделываемой культуры, удобренности указывает в своих исследованиях A.B. Дедов [41]. В его исследованиях под пропашными содержание водорастворимого органического вещества было выше, чем под зерновыми. В нормальные по гидротермическим условиям годы водорастворимого гумуса в почве было больше, чем в избыточно влажные и прохладные.

Уровень содержания в почве водорастворимого органического вещества отражает сезонный ход факторов, определяющих скорость разложения органических остатков. Так, сезонные изменения в содержании водорастворимого органического вещества в почве описаны в исследованиях [75, 83]: максимальное содержание водорастворимого органического вещества в черноземе типичном наблюдалось весной, а к середине лета его становилось меньше. К осени же содержание водорастворимого органического вещества в почве вновь возрастало.

По данным Багаутдинова, Хазиева [15] максимум в содержании водорастворимого гумуса в черноземе типичном тяжелосуглинистом наблюдался весной, а к середине вегетационного периода его содержание уменьшалось.

На сезонную динамику содержание водорастворимого органического вещества в почве указывают в своих исследованиях Зражевский, Андриенко [74].

Водорастворимое органическое вещество, являясь едва ли не самой активной частью почвенного органического вещества, оказывает значительное влияние не только на потенциальное, но и на эффективное плодородие почвы. В трудах классиков отечественного почвоведения [5, 6, 55, 87-89, 91, 156] показана положительная роль водорастворимого органического вещества в формировании эффективного и потенциального плодородия почвы. На тесную связь между уровнем содержания в почве водорастворимого органического вещества и потенциальным плодородием указывали в своих исследованиях Пономарева, Николаева [134], Пономарева, Плотникова [135]. Ими, в частности, отмечено, что процессы синтеза гумусовых кислот на всех стадиях гумификации протекают более эффективно в присутствии водорастворимых органических веществ. По данным [107], чем больше содержалось в почве водорастворимого гумуса и кальция, тем выше было общее содержание гумуса в почве. Содержание гуминовых кислот зависит от уровня содержания в почве водорастворимого гумуса [12].

Роль водорастворимого органического вещества в формировании эффективного плодородия почвы положительна [6, 12, 16, 23, 32, 33, 41, 49, 5761, 65, 75, 81-83, 84-85,87-89,100, 111,113, 139-140,178, 183]. Являясь наиболее лабильной частью органического вещества почвы, водо-растворимый гумус служит источником биогенных элементов, СОг, ферментов для возделываемых культур.

Исследованиями [58, 111] установлено, что водорастворимые гумусовые вещества оказывают положительное влияние на урожай, улучшая поступление воды и питательных веществ в растения.

Тесная корреляционная зависимость между содержанием в почве водорастворимого гумуса и урожаем надземной биомассы возделываемых культур позволила Минину с соавт. [117] разработать математическую модель, описывающую прирост биомассы культур в зависимости от уровня содержания в почве водорастворимого органического вещества.

Следовательно, значение водорастворимого органического вещества состоит не только в том, что оно благотворно влияет на процессы гумусооб-разования, в том числе на образование > стойчивых гумусовых веществ, но и в том, что оно, являясь наиболее лабильной частью органического вещества почвы, служит ближайшим резервом биогенных элементов и СОг для возделываемых растений.

Вместе с тем, следует отметить, что, несмотря на длительную историю, многие аспекты данной проблемы остаются неизученными. Так, например, до сих пор нет единого мнения на причины, вызывающие сезонную динамику водорастворимого органического вещества. Одни авторы объясняют ее динамикой разложения растительных остатков и процессами минерализации собственно гумусовых веществ [23, 33, 117], тогда как другие склонны считать это результатом корневых прижизненных выделений растений. Существуют также мнения о влиянии на сезонную динамику водорастворимого органического вещества миграционных процессов в различных частях почвенного профиля [75,47].

Неоднозначный по годам ход сезонной динамики водорастворимого .«ч гумуса указывает на тесную зависимость его содержания от целого ряда внешних факторов (климата, агротехники и т.д.). Однако сведений о влиянии различных агротехнических приемов на содержание водорастворимого органического вещества очень мало.

Практически неразработанными остаются вопросы оптимального содержания в почве водорастворимого органического вещества для возделываемых культур.

Учитывая вышеизложенное, представляется важным углубление знаний о роли этой части гумусовых веществ в плодородии почвы, закономерностях ее формирования, как воздействуют те или иные агротехнические приемы (выбор культуры, удобрения, обработка почвы, мелиоранты и т.д.) на динамику водорастворимого органического вещества, урожайность возде-льгваемых культур.

Следующим лабильным компонентом гумуса является подвижный гумус, извлекаемый из почвы непосредственно 0,1 Н щелочью.

Многими исследователями установлено, что гумусовые вещества, извлекаемые щелочными растворами, составляют подвижную часть гумуса. На основании анализов черноземной почвы делается заключение о том, что под культурами содержание гумуса мало варьирует, но они сильно влияют на содержание подвижного (гидролизуемого) органического вещества [42].

При выделении гумусовых веществ щелочью в состав экстракта попа-^ дают не только специфические органические вещества, но и мономеры, находящиеся на момент выделения на "пути" от растительной массы к гумусовому веществу, а так же вещества, которые образуются при разложении микроорганизмами собственно гумусовых веществ [88].

Многие исследователи считают, что гуминовые кислоты, извлекаемые непосредственно 0,1 Н щелочью, представляют собой более молодые вещества в сравнении с гуминовыми кислотами, извлекаемыми после декальци-рования [60, 84,85].

Кононова [87-89] показала, что в черноземах фракция гуминових кислот, находящихся в подвижном состоянии, составляет 10-15% от общего количества гуминовых кислот, а в подзолистых почвах - 90-100%.

Если в составе гумуса под влиянием тех или иных элементов агротехники содержание гумусовых веществ увеличивается только за счет фракции, извлекаемой 0,1 Н №ОН, то это явление следует считать скорее отрицательным, чем положительным [123].

В литературе вопросы о природе различных фракций гумусовых веществ пахотных черноземов рассмотрены недостаточно, фактически отсутствует сравнительный анализ физико-химической природы подвижных гумусовых веществ и влияние различных способов повышения плодородия выщелоченных черноземов, особенно при комплексном использовании приемов повышения плодородия - запашке сидератов как в пару, так и в виде промежуточных посевов, внесение соломы, дефеката и их комбинаций. Поэтому нами, с целью достоверной оценки изменения состояния подвижных гумусовых веществ при использовании комплекса приемов повышения плодородия чернозема выщелоченного, проведены исследования.

С содержанием органического вещества связаны все свойства почвы, в том числе влияющие на урожайность возделываемых культур. Однако данных для количественной оценки влияния на содержание гумуса, его состава, на свойства почвы и урожай культур недостаточно. Это связано со сложностью выделения влияния этих показателей из множества других. Кроме того, это влияние носит противоречивый характер.

На тесную связь между урожайностью возделываемых культур и содержанием в почве гумуса указывают многие исследователи. Так, по данным

Т.М. Кулаковской [97], последовательное увеличение содержания гумуса на 0,5% в пахотном слое дерново-подзолистой почвы приводило к повышению урожайности ячменя на 5-6 ц/га в диапазоне содержания гумуса от 1,35 до 3,08%. Близкие к указанным результатам получены и A.M. Лыковым [111]. 4 Минеев В.Г. [115] на основании обобщения результатов многолетних исследований установил, что увеличение в почве содержания гумуса на 1% повышает продуктивность севооборота, в среднем, на 25%. Автором подсчитано, что в среднем по России абсолютное уменьшение содержания гумуса в почве на 0,5% влечет за собой снижение урожайности в пересчете на зерновой эквивалент на 2,4 ц/га.

На тесную зависимость урожаев возделываемых культур от запасов гумуса в почве указывают и зарубежные исследователи. Так, S. Gericke [187] на основании результатов 16 длительных опытов приходит к выводу, что чем большая часть органического вещества навоза закреплялась в гумусе, тем выше были урожаи сельскохозяйственных культур.

В последние годы появилось много сообщений о количественной оценЦ ке взаимосвязи между содержанием в почве гумуса и урожайностью возделываемых культур в виде коэффициентов корреляции.

Так, в работе Ф.Я. Гаврилюка с соавторами [115] коэффициенты корреляции между запасами органического вещества и урожаями составили: для Краснодарского края - 0,96-0,98; Южного Урала и Заволжья - 0,80-0,90; Актюбинском Уральской и Кустанайской областей - 0,64-0,75.

Вместе с тем наличие тесной связи между содержанием гумуса в почве и урожайностью культур подвергается в последнее время критике [108]. Основанием для таких сомнений, по мнению авторов, является то, что оба пока-^ зателя (и урожайность, и запасы гумуса) зависят от одних и тех же факторов среды и, что особенно важно, имеют одинаковую направленность изменений. Так, например, при внесении навоза повышается как урожай возделываемых культур, так и содержание гумуса. Поэтому установить, за счет какого фактоpa повышается урожай - то ли за счет увеличения содержания гумуса, то ли за счет элементов питания, внесенных с навозом, установить трудно. В подтверждение своих выводов авторы приводят ряд работ, в которых не выявлена связь между уровнем гумусированности почв и урожаями культур. Так, по данным JI.K. Шевцовой [178] увеличение содержания гумуса на 0,5% в длительных опытах ВИУА не привело к увеличению урожайности культур севооборота.

Результаты исследований Ганжары [31] показали, что даже при полном удалении гумусового горизонта, когда содержание гумуса уменьшилось с 5 до 1%, урожайность культур при использовании удобрений на выщелоченном черноземе снижалась незначительно.

На отсутствие связи между содержанием гумуса в почве и урожайностью возделываемых культур указывают также Н.Ф. Ганжара [31, 112] и другие исследователи [136, 141].

Таким образом, по вопросу связи урожайности полевых культур с содержанием гумуса в почве существуют противоречивые, порой противопоЧ ложные мнения. О противоречивости мнений по этому вопросу свидетельствуют и данные об эффективности минеральных удобрений на почвах с разным уровнем гумусированности. Если одни авторы [68, 134] приводят данные о том, что с ростом содержания гумуса эффективность удобрений повышается, то по данным других - она снижается [54, 61].

Егоров В.В. [63] считает, что преимущества более гумусированных почв в повышении урожайности проявляются при резко контрастных метеоусловиях.

По данным других исследователей [29, 31, 95, 122, 127] такой зависи-* мости не установлено.

По нашему мнению, суть этих противоречий заключается в том, что влияние запасов гумуса на продуктивность растений проявляется, во-первых, не только непосредственно, а и косвенно, посредством оптимизации других факторов жизни растений, а именно: содержания в почве элементов минерального питания, влаги, реакции почвенного раствора, температуры, водного и воздушного режимов, биологической активности и др. Во-вторых, степень влияния запасов гумуса на эти факторы различна, особенно на разных почвах. Наиболее сильное влияние запасов гумуса проявляется на содержании в почве элементов питания (при соответствующих условиях), меньшее -на содержании влаги в почве, рН и т.д. В третьих, влияние гумуса зависит также и от того, какой фактор (факторы) и в какой очередности лимитируют продуктивность возделываемых культур в конкретных условиях.

Представления о тесной положительной связи урожайности возделываемых культур с запасами гумуса в почве сложились в условиях экстенсивного использования почв, когда почвенный гумус был единственным источником элементов питания. В условиях же интенсификации земледелия высота урожаев культур стала лимитироваться другими факторами, на которые гумус оказывает меньшее влияние, и поэтому зависимость урожаев от содержания гумуса в почве стала слабее.

Так, на черноземах, в условиях применения достаточно высоких доз минеральных удобрении, фактором, ограничивающим высоту урожаев, стала влага и зависимость между запасами гумуса в почве и урожайностью возделываемых культур чаще всего отмечается в годы со значительным недобром осадков: на более гумусированных почвах она, как правило, бывает выше.

М.М. Кононова [89], анализируя литературу, посвященную роли гумуса в питании растений, особое внимание обратила на следующие вопросы: 1) при внесении азотных минеральных удобрений увеличивается вынос с урожаем почвенного азота; 2) азотные удобрения более эффективны на фоне орга-* нических и травосеяния.

Эти вопросы являются ключевыми в выборе критериев оптимизации. Предложения об использовании в качестве критериев оптимизации содержание лабильных форм гумуса, растворимых в мягких вытяжках, требуют дальнейшей проработки, поскольку растворимость гумуса, прежде всего, характеризует его генетическую природу и не всегда - агрономические качества. Так, известно, что растворимость гумуса улучшается от черноземов к подзолистым почвам, ухудшается при известковании почв с кислой реакцией и при нейтрализации - со щелочной, что осложняет использование этих показателей в качестве критериев оптимизации.

Мало проведено работ по влиянию лабильных форм органического вещества (гумуса) на урожайность культур, не определены оптимальные параметры их содержания применительно к условиям ЦЧР. Это послужило основным мотивом наших исследований.

В связи с переходом России к рыночной экономике, систематическим изменением цен на материалы и услуги часто очень трудно использовать современные экономические методы, чтобы дать объективную экономическую оценку эффективности возделывания культур, использования различных агротехнических приемов, особенно с учетом изменения плодородия почв. Однако новые сорта, технологии требуют объективной оценки их преимуществ и недостатков. Такой оценкой может быть определение энергетической эффективности возделывания культур. Для этого необходимо учесть все энергозатраты на возделывание культуры и энергосодержание урожая, выявит степень окупаемости энергозатрат. Кроме того, существующие способы оценки не включают в систему оценки энергетический ресурс основного компонента агроэкосистемы - почву. Этот вопрос является ключевым при определении оптимальных параметров вложения энергии, поэтому требует дальнейшей проработки. Поэтому мы рассчитали энергетическую эффективность различных агроприемов с учетом их влияния на плодородие черноземов, предложили оптимальные параметры вложения энергии.

Таким образом, воспроизводство плодородия черноземных почв ЦЧР базируется на регулировании не только количественного, но и качественного состава гумуса. Центральным звеном является оптимизация режима лабильных форм органического вещества под возделываемыми культурами севооборота.

II. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Исследования по влиянию различных способов повышения плодородия выщелоченного чернозема на урожайность озимой пшеницы и кукурузы на силос проводили в многофакторном стационарном опыте кафедры земледелия и отдела плодородия опытной станции Воронежского государственного аграрного университета имени К.Д. Глиьки в 2001 - 2003 годах.

2.1. Почвенные условия.

Почва опытного участка - чернозем выщелоченный, среднемощный тяжелосуглинистый. Агрохимическая характеристика почвы опытного участка представлена в табл.1.

Таблица 1. Агрохимические показатели чернозема выщелоченного стационарного опыта 1 [Зезюков Н.И., 1993].

Слой Гумус, Общий Гидроли- Сумма поглощен- Поглощенпочвы, % (по азот, % зуемыи ных основании, ный натрии, см Тюрину) (по азот мг/экв. на 100 г мг/100 г (по

Кьель- мг/100 г почвы Гедройцу) далю) почвы Са Са

0-10 4,42 0,240 5,46 22,6 5,3 27,9 0,32

10-20 4,28 0,228 7,93 21,4 5,2 27,2 0,34

20-30 4,07 0,227 7,08 22,0 6,2 28,2 0,36

30-40 2,90 0,161 8,11 22,4 4,4 26,8 0,35

40-60 2,24 0,147 8,12 22,0 2,6 25,6 0,37

60-80 1,70 0,115 7,59 22,4 3,8 26,2 0,33

80-100 1,23 0,089 6,52 21,0 2,3 23,3 0,55

Эти показатели являются типичными для интенсивно используемых выщелоченных черноземов.

Плотность твердой фазы находится в пределах 2,40 - 2,70 г/см3, максимальная гигроскопичность почвы составляет 9,20 - 10,6 %, ВУЗ - 12,33 -14,22 %, наименьшая полевая влагоемко^ть 25,9 - 22,1 %.

Перед закладкой опыта проведено морфологическое описание почвенных разрезов. Характеристика показателей почвенного профиля приводится ниже.

А пах. О - 30 см — свежий, темно-серый, плотный, глыбисто-комковатый, трещинноватый, корневые волоски и корни распространены умеренно, тяжелосуглинистый, переходит в горизонт А п/п, заметный по структуре.

А п/п 30 - 40 см — свежий, темно-серый, непрочно-комковато-зернистый, много корней, тонкопористый, переходит в горизонт В постепенно по окраске.

АВ 40-60 см - влажный, темно-серый с буризной, непрочно-комковато-зернистый, много корней, тяжелосуглинистый, переходит в горизонт ВС заметный по окраске и структуре.

ВС 60-99 см - влажный, грязно-бурый, тяжелосуглинистый, уплотнен, непрочно-комковатый, окрашен неравномерно, переходит в горизонт С заметно по окраске.

С 99 - 150 см - влажный, желто-бурый, непрочно-комковатый, уплотнен, светлые песчаные прожилки, среднесуглинистый, с 138 см - карбонаты в виде псевдомицелия.

Почва слоев 0 - 25, 25 - 40, 40 - 60 и 60 - 100 см перед закладкой опыта подвергнута физико-химическому анализу, результаты в таблице 2.

Таблица 2. Физико-химические показатели почвы опытного участка [68].

Мощность ге- Емкость по- Гидролитиче- Степень Плотность нетических глощения, мг. ская кислот- насыщения твердой горизонтов, экв. на 100 г ность, мг.экв. основани- фазы, см почвы на 100 г почвы ями, % г/см3

0-25 30,56 3,64 89,37 2,40

25-40 30,05 3,48 89,62 2,48

40-60 29,61 2,67 91,73 2,50

60-100 28,18 0,92 96,84 2,50

Максимальная гигроскопичность (МГ) относится к категории прочно-связанной воды. Средняя величина максимальной гигроскопичности для пахотного слоя почвы опытного участка колеблется от 7,03 до 9,97 %. С глубиной до метра эта величина довольно сильно изменяется и колеблется в пре-> делах от 6,54 до 10,57 %. Во втором метровом слое почвы МГ снижается.

Это свидетельствует о том, что в нижних горизонтах находится почва более легкого гранулометрического состава.

Влажность устойчивого завядания - нижняя граница доступной для растений влаги и почвенно-гидрологическая константа, которая изучалась многими исследователями [Долгов С.И., 1948; Роде A.A., 1965].

Влажность устойчивого завядания (ВУЗ) в значительной степени зависит от гранулометрического состава почвы, насыщения почвенного слоя органическими и минеральными веществами. Для почвы опытного участка средняя влажность завядания пахотного слоя, в зависимости от поля севооборота, составляет 9,7 - 12,9 %. В первом и втором метровом слое данная величина колеблется соответственно от 10,1 - 16,2 % до 5,2 - 12,5 %.

Увеличение или снижение ВУЗ в профиле почвы объясняется изменением гранулометрическим составом, а именно: ВУЗ увеличивается на более тяжелых почвах.

Плотность почвы влияет на обеспеченность растений различными факторами жизни - влагой, воздухом и др., а также определяет интенсивность протекания биологических процессов в почве. В результате проведения механических обработок плотность сложения пахотного слоя подвержена резким колебаниям - уменьшается при обработке и постепенно увеличивается после нее. Плотность почвы более нижних слоев менее подвержена внешним воз-^ действиям и практически не изменяется, за исключением подпахотных горизонтов. Ее колебания в слое почвы 30 - 100 см по полям севооборота составляют 1,11 - 1,31 г/см3, а в слое 100 - 200 см плотность почвы увеличивается и варьирует от 1,20 до 1,68 г/см3.

Таблица 3. Основные почвенные константы стационарного опыта.

1* 2 3 4 5

Слой Плотность Плотность Плотность Плотность Плотность почвы, см почвы, МГ, % почвы, МГ,% почвы, МГ, % почвы, МГ, % почвы, МГ, % г/см3 г/см3 г/см3 г/см3 г/см3

0-10 - 7,58 - 7,23 - 7,03 - 8,10 - 9,69

10-20 - 7,68 - 8,57 - 7,16 - 8,09 - 9,97

20-30 - 7,57 - 8,75 - 7,45 - 8,62 - 9,41

30-40 1,17 7,65 1,14 8,85 1,15 7,93 1,18 8,96 1,11 10,23

40-50 1,19 7,99 1,18 9,12 1,23 8,53 1,20 9,69 1,21 10,09

50-60 1,21 8,02 1,18 8,67 1,22 8,61 1,26 9,09 1,24 9,93

60-70 1,21 7,52 1,27 8,62 1,24 7,59 1,25 8,76 1,27 10,57

70-80 1,21 7,60 1,26 9,57 1,26 7,77 1,25 8,99 1,30 9,98

80-90 1,24 7,65 1,24 8,05 1,26 7,67 1,25 8,99 1,30 10,25

90-100 1,26 6,54 1,22 7,54 1,27 7,50 1,27 7,67 1,31 10,30

100-110 1,26 6,92 1,20 7,17 1,30 4,97 1,30 7,40 1,33 10,15

110-120 1,28 7,78 1,42 5,37 1,47 7,92 1,42 7,45 1,27 9,11

120-130 1,30 6,46 1,55 5,56 1,53 4,02 1,34 5,38 1,26 9,90

130-140 1,29 6,32 1,64 6,90 1,52 4,38 1,27 4,95 1,28 9,15

140-150 1,32 6,21 1,49 6,03 1,48 5,40 1,36 4,87 1,30 9,57

150-160 1,36 5,93 1,37 7,69 1,46 5,72 1,43 4,45 1,30 9,52

160-170 1,40 5,24 1,63 6,76 1,42 2,87 1,38 4,24 1,32 9,13

170-180 1,52 4,54 1,51 5,99 1,43 2,32 1,30 2,99 1,30 9,45

180-190 1,64 3,95 1,56 4,49 1,42 2,24 1,30 3,03 1,31 8,83

190-200 1,68 3,40 1,60 4,13 1,51 1,93 1,32 2,71 1,31 8,86

Примечание: 1 - блок А первого поля; 2 - блок Б первого поля, блок А второго поля; 3 - Блок Б второго поля,

Блок А третьего поля; 4 - блок Б третьего поля, блок А четвертого поля; 5 - блок Б четвертого поля.

Приведенные показатели почвы, на которой заложен стационарный опыт, являются типичными для чернозема выщелоченного.

Заключение диссертации по теме «Общее земледелие», Сотников, Борис Александрович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. При возделывании озимой пшеницы без удобрений масса растительных остатков в пахотном слое почвы в севообороте с занятым паром составляет 3,9 т/га, а в севообороте с сидеральным паром - 6,3 т/га.

Внесение минеральных удобрений под озимую пшеницу в дозе 50 и 100 кг д.в. (ИРК) повышало, по сравнению с контролем, массу остатков под пшеницей, при размещении ее в севообороте с занятым паром на 5-46 %, а с сидеральным на 13-22 %, по сравнению с контролем.

Масса растительных остатков в пахотном слое почвы под кукурузой на силос при возделывании ее без удобрений в севообороте с занятым паром составляла 6,7 т/га, а в севообороте с сидеральным паром - 8,4 т/га.

При комплексном использовании соломы, пожнивного сидерата на фоне внесения минеральных удобрений в дозах 50-200 кг д.в. (КРК) масса растительных остатков под кукурузой была меньше по сравнению с контрольными вариантами, что объясняется усилением скорости минерализации растительных остатков прошлых лет под этой культурой при внесении высоких доз минеральных удобрений.

При внесении навоза (40 т/га) содержание растительных остатков под кукурузой на силос увеличивалась по сравнению с контрольными вариантами на 2,2 и 3,4 т/га.

2. Скорость разложения растительных остатков зависела от гидротермических условий года, культуры, технологии ее возделывания, химического состава биомассы.

В чистом виде послеуборочные растительные остатки клевера, люцерны и кукурузы на силос разложились полностью за 3 года, тогда как остатки ячменя и озимой пшеницы на 83-86 %.

На скорость разложения биомассы в пахотном слое почвы оказывал влияние порядок чередования культур в севообороте. При ежегодном поступлении в почву растительных остатков в порядке чередования культур по схеме севооборота, масса неразложившихся остатков через 3 года составила (в % от внесенного): озимые вика-рожь + ячмень + кукуруза на силос - 9,6 %; кукуруза на силос + ячмень + озимые вика-рожь - 25,1 %; ячмень + озимые вика-рожь + озимая пшеница -31,6%; озимая пшеница + кукуруза на силос + ячмень - 46,2 %.

3. Сезонная динамика детрита зависит от количества послеуборочных остатков, гидротермических условий года, комплекса приемов повышения плодородия, темпов разложения остатков.

Удобрения повышали содержание детрита в пахотном слое почве под озимой пшеницей на 14-28 %, кукурузой на силос на 1-23 %.

4. Информативным показателем состава детрита служит содержание в нем углерода и азота, а так же их соотношение, влияющее на скорость его разложения.

Содержание азота в детрите в почве под озимой пшеницей в зависимости от комплекса приемов повышения плодородия варьировало от 1,29 до 1,55 %; под кукурузой на силос - соответственно от 1,0 до 1,28 %, при -1,2 % на контроле.

Увеличение дозы минеральных удобрений с 50 до 100 кг/га д.в. под озимую пшеницу, с 50 до 200 кг/га д.в. под кукурузу на силос, увеличивало содержание азота в детрите на вариантах с занятым и сидеральным парами на 0,1-0,3 % (абсол).

Соотношение углерода к азоту в составе детрита под озимой пшеницей варьирует от 22 до 26, под кукурузой на силос - 25-40, что свидетельствует о способности этой фракции к быстрой минерализации.

5. Содержание подвижного и водорастворимого гумуса в пахотном слое почвы под озимой пшеницей и кукурузой на силос по срокам определения и в годичном цикле зависит от гидротермических условий года, периода вегетации, вида внесенного удоо'рения, массы растительных остатков и темпов их разложения.

Удобрения повышают подвижность гумуса в почве под озимой пшеницей на 9-43 %, кукурузой на силос 6-33 %. Снижению подвижности гумуса на 10-15 % способствовал дефекат.

6. Потенциальное плодородие чернозема выщелоченного обеспечивало урожайность озимой пшеницы - 3,59 т/га, кукурузы на силос - 53 т/га.

Комплекс приемов повышения плодородия увеличивал урожай зерна озимой пшеницей на 0,27-0,85 т/га, кукурузы на силос на 1,4-10,2 т/га.

7. Содержание клейковины было более высоким при возделывании озимой пшеницы после занятого пара. При замене его на сидеральный этот показатель снижался на 1,1 % (абсол).

По ИДК лучший показатель был в севообороте с занятым паром при внесении минеральных удобрений по 50 кг д.в. на 1 га. При увеличении дозы минеральных удобрений до 100 кг этот показатель увеличивался на 0,8 %, что соответствует первой группе качества. На остальных вариантах опыта отмечалась вторая группа качества.

Внесение соломы, запашка сидератов на фоне минеральных удобрений (от 50 до 200 кг/га д.в.) в севообороте с сидеральным паром увеличивало питательную ценность силоса кукурузы на 0,02 - 0,03 к. ед. по сравнению с занятым паром.

8. Установлена достоверная корреляционная связь между содержанием детрита в почве и урожайностью озимой пшеницы (г = 0,61 ± 0,21 . 0,72 ± 0,25), кукурузой на силос (г = 0,53 ± 0,2 . 0,55 ± 0,24).

9. При расчете на бездефицитный баланс гумуса коэффициент энергетической эффективности при возделывании кукурузой на силос на контроле в севообороте с занятым паром - 2,18, сидеральном 2,21, озимой пшеницы соответственно 2,20 и 2,25. Выход энергии с зеленой массой кукурузы 139,4 и 143,0 ГДж/га, зерном озимой пшеницы 64,6 и 71,1

Наиболее эффективными вариантами при возделывании кукурузы на силос был комплекс приемов - (МРК)юо + навоз + пожнивной сидерат и

ЫРК),50 + пожнивной сидерат + солома + дефекат; озимой пшеницы - при внесении (ЫРК)юо.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Наряду с минеральными удобрениями большую роль в формировании продуктивности полевых культур ЦЧЗ играет содержание лабильных форм органического вещества в почве. Поэтому в каждом хозяйстве, независимо от форм собственности, необходимы комплексные мероприятия по повышению содержания гумуса и улучшению его качества.

2. При недостаточном количестве навоза в хозяйстве для увеличения поступления в почву негумифицированного органического вещества рекомендуется замена части чистого пара на сидеральный или занятый. В качестве сидерата необходимо использовать озимую вико-ржаную смесь. После уборки озимой пшеницы целесообразно проводить посев промежуточных культур на зеленое удобрение, используя для этого горчицу сарептскую. Запашку сидерата необходимо проводить совместно с соломой.

Список литературы диссертационного исследования кандидат сельскохозяйственных наук Сотников, Борис Александрович, 2004 год

1. Авроров O.E. Использование соломы в сельском хозяйстве / O.E. Авроров, З.М. Мороз. Л.: Колос, 1979. - 200 с.

2. Адерихин П.Г. Изменение черноземных почв ЦЧО при использовании их в сельском хозяйстве / П.Г. Адерихин // Черноземы ЦЧО и их плодородие. М., 1964. - С.61-89.

3. Азаров Б.Ф. Симбиотический азот в земледелии ЦентральноЧерноземной зоны Российской Федерации / Б.Ф. Азаров: Автореф. дис. . д-ра с.-х. наук. М., 1995. - 60 с.

4. Акулов П.Г. Воспроизводство плодородия и продуктивность черноземов / П.Г. Акулов. М.:Колос,1992. - 223 с.

5. Александрова Л.М. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии / Л.М. Александрова. М.: Наука, 1965. - 316 с.

6. Александрова Л.Н. О процессах дальнейших превращений новообразованных гумусовых кислот / Л.Н. Александрова, Э.А. Румянцева // Зап. Ле-нингр. с.-х. ин-та, 1974. Т.237. - С. 11-19.

7. Александрова Л.Н. Лабораторно-практические занятия по почвоведению / Л.Н. Александрова, O.A. Найденова. 4-е изд., перераб. и доп.-Л.:Агропромиздат. Ленингр.отд-ние, 1986.-295 с.

8. Алексеев Е.К. Зеленое удобрение в нечерноземной полосе / Е.К. Алексеев. — М.: Сельхозгиз,1959. 278 с.

9. Алямовский Н.И. Известковые удобрения в СССР / Н.И. Алямов-ский. М.: Колос. - 1966. - С. 156-166.

10. Амиров М.Б. Теоретические и технологические основы воспроизводства плодородия почв в современных системах земледелия Предуралья Башкортостана / М.Б. Амиров. Автореф. дис. . д-ра с.-х. наук. - М., 1992.-51 с.

11. Анспок П.И. Солома ценное органическое удобрение / П.И. Ан-спок // Земледелие. - 1988. - N2. - С.48-49.

12. Андреева И.М. О процессах превращения водорастворимых гумусовых веществ / И.М. Андреева // Зап. Ленингр. СХИ. 1966. - Т.105. - Вып. 1.-С. 30-37.

13. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Аринушкина. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1970. - 487 с.

14. Артемов И. В. Пути сохранения и повышение плодородия почв в условиях агроландшафтных комплексов / И. В. Артемов, В. А. Гулидова // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2001. - N 4. -С.62- 64.

15. Багаутдинов Ф.Я. Влияние минеральных удобрений на гумусное состояние типичного чернозема и урожайность культур / Ф.Я. Багаутдинов, Ф.Х. Хазиев // Почвоведение. 1986. - N6. - С.74-78.

16. Базилинская М.В. Водорастворимые органические вещества и их роль в выветривании и почвообразовании / М.В. Базилинская // Почвоведение и агрохимия. М., 1974. С.70-150.

17. Батяхина Н. А. Агроэкологическая оценка действия и последействия сидератов / Н. А. Батяхина // Земледелие . 2002. - N 5. - С .25.

18. Барсуков А.И. Солома нужна полю / А.И. Барсуков // Земледелие.- 1988. N8. - С.28-29.

19. Беляк В. Б. Влияние сидератов на продукционные процессы в севообороте / В. Б. Беляк // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук 2002. - N 1. - С. 77-80.

20. Бердников A.M. Научное обоснование применения зеленых удобрений в современном земледелии на дерново-подзолистых почвах Полесья УССР / A.M. Бердников: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. 1990. - 38 с.

21. Бижоев В.М. Влияние длительного применения удобрений на плодородие почвы, баланс питательных веществ и продуктивность севооборотов в степной зоне Кабардино-Балкарской АССР / В.М. Бижоев // Агрохимия.- 1988. N9. - С.37-44.

22. Бисовецкий Т.Я. Дозы и соотношения минеральных удобрений под сахарную свеклу в зоне Белоцерковской опытно-селекционной станции / Т.Я. Бисовецкий, Н.П. Зинченко // Агрохимия. 1967. - N3. - С.73-75.

23. Бреус Н.М. Сезонная динамика органического вещества в черноземах /Н.М. Бреус, А.Д. Михновская // Почвоведение. 1976. - N12. - С.51-59.

24. Богомазов Н.П. Эффективность сочетания минеральных удобрений с известкованием на черноземе выщелоченном / Н.П. Богомазов: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. М., ВИУА, 1988. - 20 с.

25. Буденный Ю.В. Влияние удобрений на микробиологический режим и плодородие почв под озимой пшеницей / Ю.В. Буденный, С.И. Пшеничная, Л.И. Войко: Тез.докл. 7 Делегат, сьезда почвоведов. Ташкент, 1986. -С.129-130.

26. Бузмаков В.В. Зеленое удобрение / Бузмаков В.В. // Химизация с.-х.- 1988.-N6.-C.33-37.

27. Бутов A.B. Воспроизводство плодородия почвы и повышение урожайности картофеля в специализированных полевых севооборотах ЦЧР / A.B. Бутов: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. Воронеж, 1997. - 39 с.

28. Васильев В.А. Справочник по органических удобрениям / В.А. Васильев, Н.В. Филипова. М.: Россельхозиздат, 1984. - 253 с.

29. Верниченко Л.Ю. Влияние соломы на почвенные процессы и урожай сельскохозяйственных культур / Л.Ю. Верниченко, E.H. Мишустин // Использование соломы как органического удобрения. М.: Наука, 1980. -С.3-86.

30. Возняковская Ю.М. Сидераты как фактор биологизации земледелия / Ю.М. Возняковская, Ж.П. Попова // Земледелие 1999. - N1. - С. 44.

31. Ганжара Н.Ф. Гумусообразование и агрономическая оценка органического вещества подзолистых и черноземных почв Европейской части СССР/Ганжара Н.Ф. Автореф. дис. . доктор, биолог, наук. - М., 1989.-31 с.

32. Гельцер Ф.Ю. К вопросу о формах органического вещества почвы / Ф.Ю. Гельцер, Ю.А. Рубинчик, Т.П. Ласусова // Химизация социалистического земледелия. 1933. - N5. - С.37-43.

33. Герцык В.В. Сезонная динамика гумуса в мощных черноземах // Тр. Центр.- Чернозем, зап. им. В.А. Алехина / В.В. Герцык. 1959. - Вып.5. -С.315-337.

34. Гетманец А.Я. Влияние длительного применения удобрений на агрохимические показатели обыкновенного чернозема и урожай зерновых культур в севообороте / А.Я. Гетманец, Л.М. Дудченко, Ю.И. Усенко // Агрохимия. 1978. - N10. - С.83-87.

35. Гнатовская А.И. Известкование в свекловичном севообороте // Удобрения в районах свекловичного полеводства / Гнатовская А.И. Киев, 1936.- 100 с.

36. Годунов И.Б. Использование соломы в качестве удобрения / И.Б. Годунов, Л.Д. Дубовик, Т.П. Мотузок. Воронеж, 1981. - 18 с.

37. Гришина Л.А. Гумусообразование и гумусное состояние почв / Л.А. Гришина. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1986. - 244 с.

38. Гринченко A.M. Влияние монокультуры, севооборота на урожай сельскохозяйственных культур / A.M. Гринченко, Г.Я. Чесняк, И.А. Шеларь //Тр. Харьковского СХИ. Харьков, 1970. - Т.87. - С.20-28.

39. Дедов A.B. Органическое вещество почвы и его регулирование в Центральном Черноземье / A.B. Дедов. Воронеж: ВГАУ, 1999. - 202 с.

40. Дедов A.B. Воспроизводство органического вещества почвы в земледелии ЦЧР (вопросы теории и практики)/A.B. Дедов: Автореф. дис. . д-ра с.-х. наук. — Воронеж. 2000. - 36 с.

41. Дедов A.B. Приемы воспроизводства гумуса черноземов // Альманах АГРО XXI / A.B. Дедов. -N7-12. 2002. - С.113-116.

42. Дедов A.B. Воспроизводство плодородия черноземов в севообороте / / A.B. Дедов, Н.И. Придворев, В.В. Верзилин, Л.П. Кузнецова // Земледелие.1. N4. — 2003. — С.5-7.

43. Дедов А. В. Биологизация земледелия основа сохранения плодородия черноземов / A.B. Дедов // Земледелие. - 2002. - N 2. - С. 10.

44. Дедов A.B. Трансформация различных смесей органических веществ / A.B. Дедов, С.И. Коржов // Материалы науч.- практ. Международ, конф. Ч. 2 - Воронеж: ВГАУ, 1995. - С 40.

45. Дергачева М.И. Динамичность как одно из свойств гумуса // Современные проблемы гумусообразования / М.И. Дергачева / СО АН СССР. Новосибирск, 1986. - С. 63-72.

46. Державин JIM. Применение удобрений в интенсивном земледелии // Современное развитие научных идей Д.Н. Прянишникова / JI.M. Державин.- М.: Наука,1991. С.74-94.

47. Драгунов С.С. Химическая характеристика водорастворимых веществ и торфа / С.С. Драгунов, В.Г. Мурзаков // Изв. АН СССР. Сер. биол. -1973.-N2.-С. 60-263.

48. Довбан К.И. Зеленое удобрение / К.И. Довбан. М: Агропромиздат, 1990. - 208 с.

49. Дрогалин П.В. Влияние севооборота и монокультуры на урожай сельскохозяйственных культур / П.В. Дрогалин // Отчет о результатах научных исследований по проблеме "Разработка научных основ севооборотов в интенсивном земледелии". -М., 1970. С. 154-166.

50. Докучаев В.В. Русский чернозем / В.В. Докучаев. М.; JL: Сельхоз-гиз, 1936.-551 с.

51. Дудкин В.М. Интенсивные свекловичные севообороты в Центрально-Черноземной зоне / В.М. Дудкин: Автореф. дис. . д-ра с.-х. наук. 1986. -36 с.

52. Дудкин В.М. Интенсивные свекловичные севообороты в Центрально-Черноземной зоне / В.М. Дудкин. -М.: Агропромиздат, 1990.- 10 с.

53. Дудкин В.М. Накопление и разложение растительных остатков полевых культур в почве / В.М. Дудкин, А.У. Павлюченко // Агрохимия. 1980.- N3. С.72-77.

54. Дудкина А.Г. Эффективность соломы на удобрение / А.Г. Дудкина // Итоги географической сети опытов с удобрениями и пути повышения эффективности применения удобрений в ЦЧЗ, Поволжье, на Северном Кавказе.- Белгород. 1977. - С. 18-19.

55. Дьяконова К.В. Методы исследования органических веществ почвенных растворов / К.В. Дьяконова // Почвоведение. 1967. - N6. - С.64-77.

56. Дьяконова К.В. Гумусовые вещества наиболее активной части органических удобрений и их влияние на растения / К.В. Дьяконова, А.Е. Максимова // Агрохимия. 1968. - N10. - С.84-90.

57. Дьяконова К.В. Железогумусовые комплексы и их роль в питании растений / К.В. Дьяконова // Почвоведение, 1962. N 7. - С. 19-25.

58. Дьяконова К.В. Система показателей гумусового состояния для моделей плодородия черноземов / К.В. Дьяконова, Б.М. Когут // Сб. науч. тр. / Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. М., 1990. - С.211-217.

59. Дьяконова К.В. Изменение природы гумусовых веществ при сельскохозяйственном использовании и окультуривании почв / К.В. Дьяконова, Н.В. Ярославцева, В.С. Булеева // Почвоведение. 1992. - N1. - С.143-146.

60. Дюшофур Г.В. Основы почвоведения / Г.В. Дюшофур. М.: Прогресс, 1970. - 591 с.

61. Егоров В.В. Опыт длится 60 лет / В.В. Егоров.-М.:Знание, 1972.-48 с.

62. Еськов А. И. Улучшать использование органических удобрений / А. И. Еськов // Земледелие. 2000. - N 6. - С. 24.

63. Жуков А.И. Оптимальное содержание лабильного гумуса // Земледелие / А.И. Жуков. 1990. - N12. - С.30-40.

64. Заболотнова JI.A. Водорастворимые органические вещества растительных остатков и их взаимодействие с некоторыми минералами / JI.A. Заболотнова: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. М., 1978. 16 с.

65. Захаров В.В. Специализированные зерновые севообороты в ЦЧЗ / В.В. Захаров, Н.Я. Колосов // Земледелие. 1989. - N5. - С.23-24.

66. Зезюков Н.И. Научные основы воспроизводства плодородия черноземов ЦЧЗ / Н.И. Зезюков: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. Воронеж . 1993. -36 с.

67. Зезюков Н.И. Сохранить плодородие черноземов / Н.И. Зезюков, Н.И. Придворев, В.И. Трунов, A.M. Баранов // Земледелие.-1996.- N5. С.6-7.

68. Зезюков Н. И. Содержание лабильного органического вещества в пахотных черноземах ЦЧЗ / Н. И. Зезюков, A.B. Дедов // Почвоведение. -1994.-N10.-С. 54-57.

69. Зезюков Н.И. Влияние удобрений на содержание органического вещества в черноземе выщелоченном / Н. И. Зезюков, A.B. Дедов // Агрохимия. -1997.-N12.-С. 17-22.

70. Зезюков Н.И. Сидеральные пары ЦЧЗ России / Н. И. Зезюков, Н.И. Придворев, A.B. Дедов // Агрохимия. N4. - 1999. - С.24-34.

71. Зеленский H.A. Проблемы паров и научные основы повышения продуктивности эродированной пашни на Нижнем Дону / H.A. Зеленский: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. 1997.- 42 с.

72. Зражевский А.И. Накопление органических веществ в черноземе типичном в зависимости от формирования биомассы гетеротрофных организмов / А.И. Зражевский, В.Я. Андриенко // Науч. тр. / Укр. СХА. Киев, 1975.- Вып.145. С. 15-20.

73. Зонн C.B. Водорастворимые соединения черноземов / C.B. Зонн // Науч. тр. / Ин-т. леса. 1954. - Т.15. - С.101 - 135.

74. Ильина JI.B. Использование растительной биомассы для повышения плодородия почв и продуктивности земледелия / JT.B. Ильина // Земледелие.- 1998. N5. - С.42-44.

75. Путинская Т.А. Взаимоотношение микроорганизмов при различных экологических стратегий и трансформации гумуса при разложении растительного материала в почве / Т.А. Путинская, Н.И. Иванова // Микробиологический журнал. 1991. - Т.53. - N3. - С.3-8.

76. Карашук И.М. Донник ценная парозанимающая культура / И.М. Карашук, И.И. Ошаров // Земледелие. - 1980. - N3. - С.34-35.

77. Картамышев Н. И. Пожнивные сидераты на серых лесных почвах / Н. И. Картамышев, Н. Я. Колосов // Земледелие. 2000. - N 6. - С. 23.

78. Казьмин В. М. Как поддержать почвенное плодородие / В. М. Казьмин, В. В. Коломейченко // Земледелие. 2001. - N5. - С.30.

79. Кауричев И.С. О миграции и качественном составе водорастворимого вещества в почву лесолуговой зоны / И.С. Кауричев, Е.М. Ноздрачева // Известия ТСХА.- 1962. Вып.5. - С.91- 106.

80. Кауричев И.С. Образование водорастворимых органических веществ в почвах как стадия превращения растительных остатков / И.С. Кауричев, И.М. Яшин // Известия ТСХА. 1989. - Вып.5. - С. 47-57.

81. Кауричев И.С. Качественный состав водорастворимого органического вещества, извлекаемого из гумифицированных растительных остатков / И.С. Кауричев, М.В. Базилинская, JI.A. Заболотнова // Известия ТСХА, 1972.- Вып.2. С. 100-109.

82. Когут Б.М. Трансформация гумусового состояния черноземов при их сельскохозяйственном использовании / Б.М. Когут: Автореф. дис. . д-ра наук. М., 1996.-48 с.

83. Когут Б. М. Состав и свойства гуминовых кислот различных вытяжек и фракций типичного чернозема / Б. М. Когут, К. В. Дьяконова, J1.C. Травникова // Почвоведение. 1987. - N 7. - С. 38-45.

84. Колос Г.Е. Известкование улучшает кислые почвы / Г.Е. Колос, Н.К. Шиманская, A.B. Карбовская // Сахарная свекла. 1975.-N11. - С.31-32.

85. Кононова М.М. Проблемы почвенного гумуса и современные задачи его изучения / М.М. Кононова. М.: Изд-во АН СССР, 1951. - 391 с.

86. Кононова М.М. Гумус главнейших типов почв СССР, его природа и пути образования / М.М. Кононова // Почвоведение. 1956. - N3. - С.18-30.

87. Кононова М.М. Органическое вещество / М.М. Кононова. М.: Изд-во АН СССР, 1963. - 313 с.

88. Коржов С. И. Солома и сидераты на черноземе / Коржов С. И. // Земледелие. -2001. N 4. - С.46.

89. Костычев П.А. Образование и состав перегноя. // История плодородия почв / П.А. Костычев. М.; Л.:Изд-во АН СССР, 1940. - 4.1. - С.348 - 385.

90. Котлярова О.Г. Накопление органического вещества сидеральными культурами и поступление питательных веществ в почву при их запашке / О.Г. Котлярова, В.В. Черенков // Агрохимия, 1998. N 12. - С. 15-20.

91. Красильников H.A. Микроорганизмы почвы и высшие растения / H.A. Красильников. М.: Изд-во А.Н СССР, 1958. - 464 с.

92. Крупенников И.А. Корреляционная зависимость урожайности полевых культур от типов почв и их свойств / И.А. Крупенников, Р.И. Лунев // Вопросы исследования и использования почв Молдавии. Кишинев: Картя молдовеняскэ,1966. С. 143- 149.

93. Кудеяров В.Н. Цикл азота в почве и эффективность удобрений / В.Н. Кудеяров. М.: Наука, 1989. - 216 с.

94. Кудзин Ю.К. Влияние длительного применения удобрений на некоторые свойства черноземов и продуктивность растений / Ю.К. Кудзин // Влияние длительного применения удобрений на плодородие почвы и продуктивность севооборотов. М., 1960. - Вып.1. - С.322-335.

95. Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрономические основы получения высоких урожаев / Т.Н. Кулаковская. Минск.: Ураджай, 1976. - 272 с.

96. Кулагина М.Н. Влияние удобрений на мобильные формы органического вещества некоторых сибирских почв / М.Н. Кулагина // Тез. докл. VIII Всес.съезда почвоведов. Новосибирск, 1989. Кн.2. - С.291.

97. Кук Д. Регулирование плодородия почв / Д. Кук. М.,1970. - 520 с.

98. Крупина Г.И. Содержание и состав некоторых водорастворимых органических веществ, образующихся при разложении растительных остатков / Г.И. Крупина // Науч. тр. / Ленингр. СХИ, 1978. Т.354. - С.27-34.

99. Купреченков М.Т. Солома — ценное органическое удобрение / М.Т. Купреченков, Т.Н. Антонова, A.A. Головинов // Земледелие. — 2000. N5. - С. 34-35.

100. Лазарев В. И. Эффективность чистых и сидеральных паров в Курской области / В.И. Лазарев, Н.Я. Колосов //Земледелие.-2002. N2. - С.20-21.

101. Лактионов Н.И. Влияние длительности сельскохозяйственного использования почвы на коллоидно-химические свойства гумуса / Н.И. Лактионов // Тр. Харьковск. с.-х. ин-та им. В.В. Докучаева. Т. 23. - М.: Недра, 1969.

102. Лактионов Н.И. Рекомендации по контролю за гумусовым состоянием в пахотных черноземах / Н.И. Лактионов // Науч. тр. Харьковск. с.-х. ин-та. Харьков. - 1981. - 23 с.

103. Лактионов Н.И. Содержание гумуса и его качество в черноземах пахотных / Н.И. Лактионов // Плодородие черноземов в связи с информацией их использования: Сб. науч. тр. М., 1990. С.206-210.

104. Лебедева Т.Б. Многолетние бобовые травы на зеленое удобрение / Т.Б. Лебедева // Земледелие. 1998. - N5. - С. 12.

105. Леонтьев А.К. Роль удобрений в процессе превращения органического вещества выщелоченного чернозема / А.К. Леонтьев // Почвоведение. -1969.-N8.-С. 45-53.

106. Лукьянчикова З.И. Содержание и состав гумуса в почвах при интенсивном земледелии / З.И. Лукьянчикова // Почвоведение. 1980. - N6. С.78-90.

107. Лошаков В.Г. Промежуточные культуры в центральных областях нечерноземной зоны / В.Г. Лошаков // Международный с.-х. журнал. 1983. -N 5. - С.33-36.

108. Ломакин М.М. Мульчирующая обработка почвы на склонах / М.М. Ломакин. М.: Агропромиздат, 1988. - 185 с.

109. Лыков A.M. Оценка гумуса почв по характеристике его лабильной части / A.M. Лыков, В.А. Черников, Б.П. Боинчан // Известия ТСХА. 1981. -Вып.5. - С. 65-70.

110. Любарская Л.С. Влияние системы применения удобрений на свойства почвы в различных зонах СССР / Л.С. Любарская // Удобрения и условия эффективного их применения. -М.: Колос, 1970. С.384-415.

111. Люжин М.Ф. Роль водорастворимых органических веществ в гумификации растительных остатков / М.Ф. Люжин // Зап. Ленингр. с.-х. ин-та. 1973.-Т. 206. С. 41-45.

112. Мартынович Л.И. Влияние 50-летнего применения органических и минеральных удобрений на плодородие чернозема оподзоленного в центральной лесостепи правобережья УССР / Л.И. Мартынович, H.H. Мартынович // Агрохимия. 1989. - N12. - С.12-16.

113. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда / В.Г. Ми-неев. М.: Агропромиздат, 1990. - 288 с.

114. Минеев В.Г. Биологическое земледелие и минеральные удобрения /В.Г. Минеев, Б. Дебрецени, Т. Мазур. М.: Колос. - 1993. - 415 с.

115. Минин В.Б. Влияние высоких доз удобрений на превращение лабильных соединений гумуса / В.Б. Минин, Т.Н. Минина, O.A. Драгунов // Тез. докл. VII Международ, симпозиум "Гумус и растения". Прага, 1983. -С.296-297.

116. Мишустин E.H. Использование соломы в качестве удобрения / E.H. Мишустин // Агрохимия. 1977. - N8. - С.49-54.

117. Москаленко A.A. Солома ценное органическое удобрение / A.A. Москаленко, М.Н. Агафонов // Химизация с.-х. - 1989. -N3. - С.56-58.

118. Научные основы эффективного применения удобрений в ЦЧЗ / Под ред. В.Д.Панникова. Воронеж, 1983. - 165 с.

119. Надежкин С.М. Органическое вещество почв агроландшафтов лесостепи приволжской возвышенности и пути его регулирования / С.М. Надежкин: Автореф. дис. д-ра биолог наук. — Воронеж. 1993. - 36 с.

120. Никитишен В.И. Агрохимические основы эффективного применения удобрений в интенсивном земледелии / В.И. Никитишен. М.: Наука,1984. - 214 с.

121. Никифоренко Л.И. Влияние удобрений и обработки почв на содержание в них гумуса / Л.И. Никифоренко // Агрохимия. 1985. - N8. -С.105-122.

122. Носко Б.С. Изменение гумусного состояния чернозема типичного под влиянием удобрений / Б.С. Носко // Почвоведение. 1987. - N5. - С.26-32.

123. Орлов Д. С. Гумусовые кислоты почв / Д. С. Орлов. М., Изд-во Моск. ун-та, 1974. - 300 с.

124. Орлов В.М. Использование биологического азота при возделывании озимой пшеницы / В.М. Орлов, Г.А. Чернохлебова, М.П. Мирошенко // Вестник с.-х. науки. 1989. - N7. - С.76-80.

125. Павлюченко А.У. Накопление и разложение растительных остатков в почве основных звеньев свекловичных севооборотов лесостепи Центрально-Черноземной зоны / А.У. Павлюченко: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Воронеж. - 1986. - 17 с.

126. Панников В.Д. Почва, климат, удобрения и урожай / В.Д. Панни-ков, В.Г. Минеев. М.: Колос,1987. - 414 с.

127. Патутина И.В. Влияние систематического применения удобрений на плодородие южного чернозема / И.В. Патутина // Эффективность удобрений и повышение плодородия почв в засушливом Поволжье / Сб.науч.тр. НИИСХ Юго-Востока. Саратов, 1986. - С.29-37.

128. Парахин Н. В. Биологизация земледелия в России / Н. В. Парахин, В. Г. Лобков. Орел: ГАУ, 2000. - 200 с.

129. Повышение эффективности земледелия и агропромышленного производства Белгородской области / Под ред. А.Н. Каштанова. М.: Агро-промиздат, 1990. - 154 с.

130. Полупан Н.И. Характер и интенсивность гумусообразования в почвах южной и сухой степи Украины при различных антропогенных воздействиях / Н.И. Полупан // Агрохимия. 1986. - N12. - С.62-72.

131. Подколзин А.И. Состояние и пути повышения плодородия почв Ставрополья / А.И. Подколзин // Земледелие. 2000. - N4. - С.20.

132. Пономарева В.В. Содержание и состав гумуса в черноземах Стрелецкой степи под различными угодьями / В.В. Пономарева, Т.А. Николаева // Тр. Центр.- Черноз. гос. зап. им. В.А. Алехина. М.: Изд-во МГУ, 1965. -Вып.8. С.209 - 235.

133. Пономарева В.В. Некоторые данные о степени внутримолекулярной окислительности гумуса разных типов почв (к вопросу о переводном коэффициенте с углерода на гумус) / В.В. Пономарева, Т.А. Плотникова // Почвоведение, 1972. N 7. - С. 85-95.

134. Пономарева В.В. О генезисе гумусового профиля чернозема / В.В. Пономарева // Почвоведение. 1974. - N7. С.27-38.

135. Попов А. В. Биологизация земледелия в Северо-западной зоне / А. В. Попов, Н. П. Аврова//Земледелие. 2001.- N3.-C.16.

136. Плодородие черноземов России / Под ред. Милащенко Н.З. / М.: Агроконсалт,1998. 688 с.

137. Придворев Н.И. Изучение непаровых предшественников озимой пшеницы с целью повышения ее урожайности в лесостепи Центрального Черноземья / Н.И. Придворев: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Воронеж. -1978.-23 с.

138. Придворев Н.И. Научные основы оптимизации содержания органического вещества в черноземе выщелоченном / Н.И. Придворев: Автореф. дис. докт. с.-х. наук. Воронеж. - 2002. - 42 с.

139. Рассохина В.В. Влияние обменных катионов на процессы гумификации растительных остатков и поглощение водорастворимых продуктов гумификации минеральной частью почв / В.В. Рассохина: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. М., 1977. - 24 с.

140. Рауэ К. Снабжение почв органическими веществами в ГДР / К. Рауэ. М.: Изд-во иностранной литературы, 1957. - 27 с.

141. Рауэ К. Оценка длительного воздействия органических и минеральных удобрений на почву и растения / / К. Рауэ, К.Ю. Хюльсберген // Почвоведение. 1992. - N10. - С. 137-156.

142. Свиридов А.К. Теоретические и практические основы полевых севооборотов в интенсивном земледелии ЦЧЗ РСФСР / А.К. Свиридов: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. М., 1989.- 30 с.

143. Сидоров М.И. Севообороты биологической системы земледелия // Научные основы совершенствования севооборотов в современном земледелии /М.И. Сидоров: Сб.науч.тр. /ВНИЗ и ЗпЭ. Курск. - 1992. - С.3-15.

144. Сидоров М.И. Накопление и разложение корневых и стерневых остатков возделываемых культур / М.И. Сидоров, JI.H. Барашнина // Севообороты и плодородие почв Молдавии. Кишинев. - 1966.- С.97-110.

145. Сидоров М.И. Динамика накопления и разложения в почве послеуборочных остатков основных культур, возделываемых в Молдавии / М.И. Сидоров, JI.H. Барашнина / Тр. Кишиневского СХИ. Кишинев. - 1973. -Т. 108. - С.27-60.

146. Сидоров М.И. Роль негумифицированных растительных остатков почв в земледелии / М.И. Сидоров, Н.И. Зезюков // Вестник с.-х. науки. -1981. Nil. - С.78-81.

147. Сидоров М.И. Использование соломы на удобрение / М.И. Сидоров, Н.И. Зезюков//Земледелие. 1988. -Nil.- С.48-50.

148. Система управления плодородием почв в ЦЧЗ. Курск: Изд-во КГСХА,1996. - 136 с.

149. Системно-энергетический подход к изучению агроценозов: Методические рекомендации / В.В.Коринец, Э.В.Баркова, B.C. Корниенко и др. Волгоград. - 1985. - 16 с.

150. Стифеев А.И. Биологизация земледелия в Курской области / А.И. Стифеев // Земледелие . 2001. - N 1. - С.9 .

151. Теребиленко Н. Б. Сидераты на дерново-подзолистых почвах / Н. Б. Теребиленко, A.A. Акулов // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2002. - N 4. - С.36-39.

152. Тихонов A.B. Научные основы и эффективность обработки почвы при удобрении соломой в полевых севооборотах южной степи Украины /

153. A.B. Тихонов: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. Кишинев, 1982. - 43 с.

154. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии / И.В. Тюрин. М.: Наука, 1965. - 316 с.

155. Усманов Ю.А. Зеленое удобрение / Ю.А. Усманов //Уфа: Башкни-гоиздат,1988. 54 с.

156. Ушаков Р. Н. Оптимизация качественного состава биомассы в севообороте / Р. Н. Ушаков // Земледелие. 2001. - N 5. - С.29.

157. Федоров В.А. Некормовая солома на удобрение//Итоги работы географической сети опытов с удобрениями и пути повышения эффективности применения удобрений в ЦЧЗ, Поволжье, на Северном Кавказе /

158. B.А. Федоров. Белгород, 1977. - С. 18-19.

159. Федоров М.В. Биологическая фиксация азота атмосферы / М.В. Федоров. М.: Сельхозиздат,1952. - 130 с.

160. Федотов В.А. Интенсивная технология возделывания озимой пшеницы / В.А. Федотов, Г.Н. Карасев. Воронеж: Центрально-Черноземное кн. изд-во, 1987. - 192 с.

161. Фокин А.Д. Органическое вещество и проблемы плодородия почв/ А.Д.Фокин / Науч. тр. почв, ин-та им. В.В. Докучаева / М., 1990. С.41-50.

162. Фокин А.Д. Идеи В.В. Докучаева и проблема органического вещества почв / А.Д. Фокин//Почвоведение. -Ы 2. 1996. -С.186-196.

163. Храмов И. Т. Воспроизводство почвенного плодородия. // Агрохимический вестник/И. Т. Храмов. 2001. - N6. - С. 14-16.

164. Чагина Е.Г. Изменение плодородия почв при интенсивном земледелии / Е.Г. Чагина, Ю.И. Берхин, И.В. Хацевич. Новосибирск: Наука, 1986.-С.118.

165. Чесняк Г.Я. Определение параметров свойств черноземов типичных мощных разного уровня плодородия / Г.Я. Чесняк // Теоретические основы и методы определения оптимальных параметров свойств почв. 1980. - С.42-50.

166. Чимитдоржиева Г.Д. Изменение состава гумуса и фракций азота дефлорированных каштановых почв Забайкалья под воздействием сидераль-ных удобрений / Г.Д. Чимитдоржиева, Н.Е. Абашева // Агрохимия. 1989. -N8.-0.59-63.

167. Чуданов И.А. Сидеральные пары под яровые зерновые культуры / И. А. Чуданов, О.В. Пронина // Земледелие 2001. - N4. - С. 21.

168. Чуб М. П. Действие однолетних сидератов на урожайность зерновых культур и плодородие почвы в условиях Нижнего Поволжья / М. П. Чуб, Н. В. Потатурина //Агрохимия. 2002. - N 9. - С.34-40.

169. Чичкин А.П. Сохранение плодородия залог успеха / А. П. Чичкин // Земледелие. - 2000. - N 4. - С. 14-15.

170. Цыганов М.С. Почвы и условия почвообразования территории опытной станции ВСХИ / М.С. Цыганов, В.Ф. Кукулинова. Воронеж, 1954. -134 с.

171. Шакиров P.C. Сидераты и солома дополнительные источники почвенной органики // Земледелие. - 1999. - N4. - С. 38.

172. Шарков И.Н. Удобрения и проблема гумуса в почвах / И.Н. Шарков // Почвоведение. 1987. -Nil.- С.70 - 71.

173. Шевченко Г.А. Изменение гумусного состояния черноземов в условиях сельскохозяйственного производства / Г.А. Шевченко // Изменение свойств почв ЦЧО под влиянием антропогенных факторов Воронеж, 1986. -С.52-59.

174. Шевцова JT.K. Гумусное состояние и азотный фонд основных типов почв при длительном применении удобрений / JI.K. Шевцова: Автореф. дис. д-ра биол. наук. М., 1988. - 40 с.

175. Щербаков А.П. Вековая динамика, экологические проблемы и перспективы использования черноземов / А.П. Щербаков, И.И. Васенев, Ф.И. Козловский, И.А. Крупеников, И.И. Лебедева, Д.И. Щеглов. Воронеж: ВГАУ,1996. - 29 с.

176. Щербаков А.П. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ / А.П. Щербаков, И.Д. Рудай. М.: Колос,1983. - 189 с.

177. Энергетическая оценка полевых севооборотов: Методические рекомендации / Коринец В.В., Булащенко Г.В., Захаров И.В. и др. Волгоград.- 1984.- 18 с.

178. Энергетическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур: Методические рекомендации / Коринец В.В., Козловцев А.Ф., КозенкоН.З. и др. Волгоград. - 1985.-30 с.

179. Яшин И.М. Водорастворимые органические вещества почвы, их состав и миграция / И.М. Яшин: Автореф. дис. . канд. е.- х. наук. М., 1974.- 17 с.

180. Apfelhalter R. Comparison the effects NPK-fertilizers and cattle study of the soil organik matter / R. Apfelhalter // Transaction of the international symposium. Brno, 1979. -S.540-547.

181. Baran M. Mais enarige // Agridecideuer / M. Baran. 1989. - W.13. -P.71-72.

182. Zezukov N.I. The Content of Labile Organik Matter in the Arable Chernozems of the Central Chernozem Zone / N.I. Zezukov, A.W. Dedov // Eurasian Soil Science. 1995. - N 9 (27). - P.23-29.

183. Dauerfeldferssuche der DDR. Berlin. - Akademie der Landwirtschaft, 1984.-230.-S.15-93.

184. Otto R. Anwendung der pfluglosse Bodenbearbeitung auch bei Sommergerste / R. Otto, E. Kreuz, B. Hofman, R. Landman // Feldwirtschft. -1986. N8. - S.364.

185. Schieder E. Ergebnisse eines 15 Jarigen Dauerdungsversuches mit Stroh und Stallmist / E. Schieder, W. Breunig //Archiv-Acker und Pflanzenbau und Bodenkunde. 1978. - Bd 22. - N10. - S.653-687.

186. Vetter H. Einfluss der strohdungeng auf Boden und Pflanze / H. Vetter // Deutsch Landwirtsch. -1959. N 100. - S. 347.