Санкт-Петербургский государственный университет
На правах рукописи
ВАСИЛЬЕВ ОЛЕГ АЛЕКСАНДРОВИЧ
ЭРОДИРОВАННЫЕ ПОЧВЫ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
И ИХ ОКУЛЬТУРИВАНИЕ
Специальность 03.00.27 - почвоведение
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
доктора биологических наук
Санкт-Петербург - 2007
Работа выполнена на кафедре почвоведения и агрохимии Чувашской государственной сельскохозяйственной академии
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Михайлов Леонид Николаевич
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Гагарина Эльвира Ивановна,
доктор биологических наук, профессор Зверева Татьяна Симоновна,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Жигунов Анатолий Васильевич.
Ведущая организация: Санкт-Петербургский аграрный университет
Защита состоится ___________________2007г. в ______часов на заседании Диссертационного совета Д 212.232.32 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9, СПбГУ, биолого-почвенный факультет, кафедра ботаники, ауд. 1. Факс 8(812) 328-97-03.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. А.М.Горького Санкт-Петербургского государственного университета.
Автореферат разослан л______________2007г.
Ученый секретарь
Диссертационного совета
доктор биологических наук В.Н. Никитина
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. За последние 3 десятилетия запасы гумуса в пахотных почвах Чувашии сократились на 1,5-20т/га [Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики, 2006]. Сложившееся положение в республике усугубляется широким развитием водно-эрозионных процессов. Площади эродированных почв составляют более 80% пахотных земель республики [Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики, 2005].
Плодородие эродированных разновидностей почв снижается. Суммарный экономический ущерб, наносимый сельскому хозяйству республики водной эрозией, только из-за пониженного плодородия эродированных почв и недобора в них продукции растениеводства составляет на сегодня в среднем сумму до 1500млн. рублей в год [Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики, 2006].
Поиск путей окультуривания эродированных почв с использованием контурно-мелиоративной организации территории и применением удобрений весьма актуален. Однако свойства эродированных почв изучены недостаточно, в связи с чем возникают проблемы при окультуривании и применении минеральных удобрений.
Одним из резервов повышения плодородия эродированных почв является использование осадков городских сточных вод, которых на биологических очистных сооружениях г. Новочебоксарска скопилось свыше 2 млн. тонн. Имеющихся для хранения осадков площадей (шламоотстойников) на предприятии недостаточно, что угрожает в ближайшем будущем городам Чебоксары и Новочебоксарск, с учетом близости р. Волга, серьезными экологическими проблемами. Поэтому на сегодня утилизация осадков городских сточных вод г.г. Чебоксары и Новочебоксарск в республике является актуальной проблемой.
Решение проблемы утилизации осадков сточных вод в качестве органического удобрения будет способствовать, с одной стороны, оздоровлению экологической обстановки в пригороде г. Новочебоксарск, с другой - повышению плодородия эродированных почв республики.
Цель и задачи исследований. Цель работы - выявить динамику и закономерности формирования морфологических, водно-физических, агрохимических, биологических свойств основных типов эродированных почв Чувашской Республики и определить их изменение при контурно-мелиоративной организации территории, а также применении местных органических удобрений, в т.ч. и осадков городских сточных вод г. Новочебоксарск (ОСВ). Для этого были поставлены следующие задачи:
- провести двукратное, с промежутком 10 лет, детальное почвенное картирование (1:1000) территории региональных полигонов республики и выявить воздействие контурно-мелиоративной системы земледелия на интенсивность водно-эрозионных процессов;
- выявить интенсивность и влияние водно-эрозионных процессов на морфологические свойства, структуру почвенного покрова, содержание и фракционный состав гумуса и азота, водно-физические свойства почв;
- изучить изменение валового химического состава, органического вещества, окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) и буферных свойств в кислой области эродированных почв, а также содержание подвижных форм макро-и микроэлементов в пахотном слое эродированных почвенных разновидностей;
- оценить изменение фракционного состава фосфатов, калийного потенциала и калийной буферной способности эродированных почв республики;
- определить урожайность и качество продукции растениеводства, выращенной в эродированных почвах;
- изучить возможность окультуривания антропогенно нарушенных земель с применением ОСВ;
- выявить изменение количества и качества гумуса пахотного слоя почв, удобренных ОСВ, фракционного состава фосфатов, ОВП, калийного потенциала и буферной способности почв;
- дать оценку визуальным признакам калийного голодания, а также избытка хлора в растениях, проявляющихся в почвах, удобренных ОСВ и рекомендовать методы их устранения;
- изучить миграцию тяжелых металлов в профиле почв, удобренных ОСВ, и дать агроэкологическую оценку эродированным почвам и антропогенно нарушенным землям, удобренными ОСВ в дозах от 10 до 120т/га;
- выявить закономерности роста и развития растений, урожайность и качество продукции растениеводства, выращенной с применением ОСВ.
Научная новизна: Впервые в Чувашской Республике:
1. На основе длительного мониторинга пашни выявлены закономерности формирования основных морфологических, агрофизических, агрохимических и биологических свойств эродированных дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почв, на основании которых возможно прогнозирование их изменений, а также использование выявленных закономерностей при поэтапном окультуривании.
2. Дана оценка интенсивности водно-эрозионных процессов в пахотных почвах республики и изменения структуры почвенного покрова.
3. Выявлена генетико-морфологическая и агроэкологическая характеристика современного состояния эродированных почв и влияние ее на урожайность, и качество сельскохозяйственных культур.
4. Изучено воздействие контурно-мелиоративной организации территории на интенсивность водно-эрозионных процессов и основные факторы почвенного плодородия.
5. Выявлено прямое действие и последействие ОСВ на содержание органического вещества в пахотном слое, агрофизические, биологические и агрохимические свойства почв, рост и развитие сельскохозяйственных растений, количество и качество растениеводческой продукции.
6. Созданы агрохимические картограммы содержания в пахотном слое почв республики микроэлементов (бор, медь, цинк, молибден, кобальт, марганец).
7. Изучена подвижность микроэлементов и динамика содержания тяжелых металлов в почвенном профиле эродированных почв при внесении ОСВ.
8. Определена экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания основных сельскохозяйственных культур на эродированных разновидностях почв, а также при применении ОСВ.
Практическая значимость и реализация работы.
Результаты исследований эродированных почв Чувашской Республики и способов их окультуривания послужили базой для:
1. Организации системы мониторинга за состоянием и использованием эродированных почв республики.
2. Уточнения почвенной карты республики и принятой классификации эродированных почв с целью их качественной оценки и бонитировки по хозяйствам и полям севооборотов, что особенно значимо при введении агроландшафтного земледелия.
3. Разработки комплексных мер борьбы с водной эрозией почв и развития агроландшафтной системы земледелия.
4. Составления бонитировочных картограмм почв хозяйств и административных районов республики.
5. Расчета доз применения макро- и микроудобрений в эродированных разновидностях почв при программировании урожаев сельскохозяйственных культур.
6. Результаты проведенных исследований использовались при проведении регионального мониторинга земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики и изданы в научно-практических рекомендациях по повышению плодородия эродированных почв.
7. Предложенные способы окультуривания эродированных и антропогенно нарушенных почв позволили повысить содержание гумуса в пахотном слое, улучшить биологические, водно-физические и агрохимические факторы плодородия.
8. В ходе работ по использованию осадков городских сточных вод г.г. Чебоксары и Новочебоксарск получен сертификат соответствия, выданный ЗАО Научно-производственной фирмой Бифар при Министерстве природных ресурсов Российской Федерации; регистрационный номер: СЕР(606)-В-91/ЩС-26 от 20.06.2005г.
Общее число публикаций автора по теме более 80 работ, в том числе 4 монографии, 9 учебных методических пособий и указаний, 60 научных статей и более 15 сообщений в тезисах международных, всероссийских и региональных конференций, в том числе 5 публикаций в центральных журналах, рекомендованных ВАК РФ. Материалы исследований отражены в научных отчетах по выполненным проектам в рамках целевых и государственных программ и хоздоговорных работ.
Основные положения работ использованы.
Материалы, выносимые на защиту, используются в повседневной деятельности специалистов Министерства природных ресурсов и экологии Чувашской Республики, создании Атласа земель сельскохозяйственного назначения ЧР, в курсе лекций по дисциплинам Агрохимия, Мелиорация почв, Эрозиоведение и Почвоведение с основами геологии, читаемых студентам на агрономическом факультете ФГОУ ВПО Чувашская государственная сельскохозяйственная академия, а также в расчетах, связанными с бонитировкой и повышением плодородия эродированных почв.
Защищаемые положения: 1. Закономерности изменений основных морфологических, водно-физических, биологических и агрохимических свойств пахотного слоя почв Чувашской Республики под влиянием водно-эрозионных процессов.
2. Контурно-мелиоративная организация территории - необходимая основа окультуривания эродированных почв;
3. Окультуривание эродированных и рекультивация антропогенно нарушенных почв республики применением ОСВ г. Новочебоксарск.
4. Экологическая, экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания сельскохозяйственных культур в почвах республики с применением ОСВ в качестве удобрения.
Апробация работы. Основные положения работ докладывались на международных, всероссийских и региональных конференциях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, результатов исследований из двух частей, 23 глав, выводов, предложений производству, списка литературы из 353 наименований. В работе 465 страниц текста, 48 рисунков, 315 таблиц, литературный обзор из 353 источников, 39 приложений.
Глава 1. Физико-географические условия почвообразования на территории Чувашской Республики. В главе дана характеристика факторов почвообразования на территории Чувашской Республики.
Глава 2. Литературный обзор. Почвенный покров Чувашской Республики и его характеристика. В главе дан обзор статей основных отечественных и зарубежных исследований по влиянию сельскохозяйственного использования почв на основные свойства и плодородие почв, интенсивность развития водно-эрозионных процессов, а также изучен опыт использования ОСВ в сельском хозяйстве.
Глава 3. Объекты и методы исследований. Почвенный покров Чувашской Республики автором изучался более 20 лет, с 1986 по 2006 гг. При изучении биологических, водно-физических, агрохимических свойств почв использовались общепринятые методы, изложенные в Методах агрохимических исследований [2004], Агрохимические методы исследования почв [1965], Агрофизические методы исследования почв [1966] и др.
Результаты исследований: Часть 1. Закономерности формирования свойств эродированных почв.
Глава 4. Морфологические свойства почв республики и их изменение под воздействием водно-эрозионных процессов. На основе мониторинга почв реперных участков, проводящегося с 1989г по 2006г., показана интенсивность водно-эрозионных процессов в дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почвах республики.
За промежуток времени с 1990 по 2005гг. на территории 1304 га площади ЭПА слабосмытых почв сократились с 805 до 795 га, а ЭПА среднесмытых - увеличились с 12 до 13 га, и из изоморфной формы приобрели вытянутую.
Увеличилась площадь пятнистостей серых лесных почв (Л2+Л2) с 248 до 253 га и (Л2+Л2) с 16 до 18 га.
В максимальной степени интенсивность эрозионных процессов сильно выражена в дерново-подзолистых, серых лесных и серых лесных грунтово-глееватых почвах (до 20м3/га); в минимальной - в черноземных почвах (до 8м3/га).
Глава 5. Органическое вещество почв республики. Содержание гумуса в почвах зависит от их генетического типа, степени окультуривания, развития эрозионных процессов и варьируется в пахотном слое от 0,5 до 12,0%.
Водно-эрозионные процессы резко уменьшают содержание и запасы гумуса в пахотном слое почв (табл. 1).
Таблица 1
Среднее содержание гумуса в пахотном слое эродированных почв
Степень смытости | Название почв | |||||||
Светло-серые лесные | Серые лесные | Темно-серые лесные | Чернозем выщелоченный | |||||
% | т/га | % | т/га | % | т/га | % | т/га | |
Несмытые | 3,08 | 98,5 | 3,62 | 113,4 | 5,54 | 167,5 | 8,32 | 543 |
Слабсмытые | 2,46 | 77,5 | 2,98 | 92,2 | 4,87 | 149,9 | 8,20 | 389 |
Среднесмытые | 1,82 | 53,6 | 2,25 | 69,8 | 3,25 | 103,9 | 5,18 | 215 |
Сильносмытые | 1,26 | 35,5 | 1,64 | 48,0 | 2,73 | 85,2 | - | - |
НСР05 | 0,16 | 9,4 | 0,14 | 9,0 | 0,20 | 12,5 | 0,60 | 25,0 |
В эродированных почвах изменяется и фракционный состав гумуса. Так, общее содержание углерода в среднесмытой серой лесной почве ниже, чем в слабосмытой, в 1,94 раза. В то же время содержание общего гидролизуемого углерода в почве слабосмытой почвы выше, чем среднесмытой, в 1,23 раза.
Содержание подвижного углерода гумуса 1 фракции в слабоэродированной типично-серой лесной почве в 2,33 раза выше, чем в среднесмытой (почти на 2% от общего углерода (табл. 2).
Таблица 2
Фракционный состав гумуса, в % к почве и общему углероду
в типично-серой лесной почве
Почва | Общий углерод | Непосредственная | 0,1н Н2SО4 | Обработка 0,1н NаОН после декальцирования | Вытяжка 0,02н NаОН | Негид-ролиз. остат. | ||||||
обработка | ||||||||||||
0,1н NаОН | ||||||||||||
Собщ | Сгк, | Сфк, | Собщ | Собщ | Сгк | Сфк | Собщ | Сгк | Сфк | Снег. | ||
2с/л | 1,81 | 0,21 | 0,12 | 0,09 | 0,11 | 0,78 | 0,41 | 0,37 | 0,24 | 0,13 | 0,11 | 0,47 |
100 | 11,60 | 6,63 | 4,97 | 6,08 | 43,09 | 22,65 | 20,44 | 13,26 | 7,18 | 6,08 | 25,97 | |
2с/л | 0,93 | 0,09 | 0,05 | 0,04 | 0,12 | 0,25 | 0,14 | 0,11 | 0,11 | 0,06 | 0,05 | 0,36 |
100 | 9,68 | 5,38 | 4,30 | 12,90 | 26,88 | 15,05 | 11,83 | 11,83 | 6,45 | 5,38 | 39,71 |
Гумус неэродированных и слабоэродированных почв интенсивнее пополняется молодым, свежеобразованным гумусом, чем средне- и сильноэродированных.
Аналогично состав гумуса изменяется и в пахотном слое эродированных разновидностей дерново-подзолистых и черноземных почв.
Результаты дифференциально-термического (ДТА) и дифференциально-термогравиметрического анализа (ДТГ) показывают, что на кривой образца несмытой фиксируется 6 эффектов потери массы, а в образце среднесмытой почвы - 3 эффекта потери массы (табл. 3).
Таблица 3
Результаты дифференциального термогравиметрического анализа серой лесной среднесуглинистой почвы
Вариант | Эффекты потери массы (ТоС/m)* | Навеска, мг | Общая потеря массы, мг(%) |
2с/л | 115/28,6; 340/28,6; 400/11,9; 450/9,52; 530/14,3; 680/7,14 | 540 | 42 (7,78) |
2с/л | 130/43,0; 330/26,2; 540/30,8 | 636 | 53,5 (8,41) |
*Примечание: ТоС - температура эффекта, m - потеря массы в % от общей
Наибольшим разнообразием по термоустойчивости характеризуется органическое вещество образца несмытой серой лесной почвы, которое разрушается в процессе пяти реакций, достигающих максимальной скорости при 3400С (потеря массы 28,6% от общей), 4000С (потеря массы 11,9% от общей), 4500С (потеря массы 14,3%) и 6800С (потеря массы 7,14% от общей).
Глава 6. Биологическая активность эродированных почв. С увеличением степени эродированности во всех типах почв уменьшается скорость выделения углекислого газа на 0,6 - 1,3кг/га в час, а интенсивность разложения целлюлозы на 20 - 40%.
Результаты вышеприведенных исследований по снижению биологической активности пахотного слоя эродированных разновидностях почв подтверждаются определением численности почвенной мезофауны и микробной биомассы.
Исследования ферментативной активности почв (каталаза, полифенолоксидаза, пероксидаза, протеаза) показали, что в течение всего вегетационного периода четко прослеживается ее снижение в эродированных разновидностях серых лесных и черноземных почв на 22 - 30%.
Глава 7. Водно-физические свойства эродированных почв. С увеличением степени смытости почв в пахотном горизонте несколько возрастает содержание фракции мелкого песка (0,25-0,05мм) - с 13,3% до 15,1% и существенно - физической глины и ила - с 35,6 до 40,8% и с 9,0% до 18,4% соответственно. Содержание фракций средней и мелкой пыли понижается на 1,8% - 2,0%, крупной пыли - на 6 - 7%.
В эродированных разновидностях серых лесных почв содержание продуктивной влаги в слое 0-50 см понижено на 3 - 4%, а диапазон активной влаги - на 2 - 3%.
В среднеэродированных разновидностях светло-серых лесных почв равновесная плотность сложения под зерновыми культурами увеличивается с 1,16-1,19 г/см3 (в неэродированных) до 1,25-1,28г/см3, типично-серых лесных - с 1,12 до 1,20-1,25г/см3, темно-серых лесных - с 1,08 до 1,18-1,23 г/см3, черноземах - с 1,08 до 1,16-1,18 г/см3.
Общая скважность пахотного слоя средне- и сильноэродированных почв снижается под зерновыми культурами до 48,7% - 50%.
По данным структурного анализа, в эродированных разновидностях возрастает пылеватость (до 30%) и глыбистость (до 35%); на 5-30% уменьшается содержание водопрочных агрегатов.
В эродированных разновидностях почв твердость пахотного слоя возрастает на 10-18 кг/см2, а коэффициент фильтрации уменьшается на 1,2 - 2,2мм/мин.
Сопротивление расклиниванию в пахотном слое почвы 0-15см в горизонтальном направлении увеличивается в дерново-подзолистых и светло-серых лесных почвах с 25,5кг в неэродированных разновидностях до 33,1кг в среднеэродированных; в типично-серых лесных - с 17,2 до 25,4 кг, в темно-серых лесных и черноземных - с 12,1 до 20,3 соответственно. Наблюдается прямая зависимость: чем выше содержание гумуса в пахотном слое, тем лучше ее водно-физические и технологические свойства.
Глава 8. Агрохимические свойства эродированных почв. По результатам валового химического состава отношение SiO2 к R2O3 закономерно уменьшается в дерново-подзолистых почвах с 14,03 до 13,87 в слабо- и до 10,55 в среднеэродированных разновидностях; в светло-серых лесных почвах - соответственно с 10,63 до 9,65 и 8,69; в типично-серых лесных - с 9,69 до 9,17 и 8,08; в темно-серых лесных - с 8,99 до 8,92 и 8,39; в черноземах - с 6,79 до 6,76 и 6,58.
В пахотном слое эродированных почв отмечается закономерное умень-шение показаний ОВП на 10-50мВ, буферности (в кислой области), на 2-4см2, общего азота - на 700-1500мг/кг, легкогидролизуемого азота на 30-40кг/кг.
В эродированных разновидностях пахотного слоя светло-серой, типично-серой лесной, коричнево-серой лесной и темно-серой лесной почв показания рН водной вытяжки ниже на 0,07-1,0 единиц рН, электрической проводимости - на 0,15-0,40 мSm/м, сухого остатка - на 0,02-0,055%, и воднорастворимого органического вещества - на 0,01%.
Содержание ионов кальция в водной вытяжке пахотного слоя среднеэродированных дерново-подзолистых и серых лесных почв ниже на 0,15-0,51мг-э/100г, ионов магния - на 0,32-0,16мг-э/100г, ионов калия - на 0,1-0,21мг-э/100г; сульфат-ионов - на 0,21-0,61мг-э/100г.
В среднеэродированном черноземе содержание ионов кальция в водной вытяжке выше на 0,42, ионов магния - на 0,09мг-э/100г, а содержание ионов калия ниже на 0,02мг-э/100г.
Отмечены также следующие закономерности: в пахотном слое эродированных дерново-подзолистых, светло-серых лесных и среднесуглинистых типично-серых лесных почвах отмечается увеличение содержания подвижного фосфора по Кирсанову и обменного калия. В темно-серых лесных и черноземных почвах с увеличением степени эродированности уменьшается содержание и подвижного фосфора, и обменного калия.
Буферная калийная способность почв в среднеэродированных разновидностях всех типов почв уменьшается на 230 (светло-серая лесная) - 800 (черноземы) единиц.
Калийный потенциал возрастает в среднеэродированных светло-серых лесных на 0,22 единицы, в типично-серых лесных среднесуглинистых - на 0,43, в среднеэродированных темно-серых лесных и черноземных - уменьшается на 0,54 и 0,19 единиц соответственно.
Составление агрохимических картограмм с отбором почвенных образцов с пахотного слоя в количестве 1 образец с 1га, показывает тесную связь агрохимических показателей с почвенным покровом территории (табл. 4).
Таблица 4
Результаты корреляционного анализа агрохимических показателей
эродированных разновидностей типично-серой лесной среднесуглинистой почвы
Показатели | По гумусу | По рН(кс1) | По Р2О5 | По К2О |
Коэффициент корреляции (r) | ||||
Гумус | 1 | |||
рН(кс1) | -0,15609 | 1 | ||
Подвижный Р2О5 | -0,72315 | 0,122359 | 1 | |
Обменный К2О | -0,7861 | 0,084915 | 0,994157 | 1 |
Автором диссертации изучено содержание в пахотном слое почв республики микроэлементов (B, Cu, Zn, Mn, Co, Mo), и созданы соответствующие агрохимические картограммы.
Выявлено, что в пахотном слое эродированных почв содержание подвижных форм бора, кобальта, меди и цинка закономерно уменьшается.
Глава 9. Влияние степени эродированности почв на урожайность и качество продукции растениеводства. Урожайность сельскохозяйственных культур в эродированных разновидностях всех типов почв уменьшается. Так, в среднеэродированных светло-серых лесных почвах средняя урожайность зерновых культур (яровая пшеница, ячмень) понижается на 1,84 т/га, картофеля - на 7,8 т/га, шишек хмеля - на 0,44 т/га, сена многолетних бобово-злаковых трав - на 0,46 т/га. В среднеэродированных типично-серых лесных почвах урожайность соответственно понижается на 0,72 т/га, 4,7 т/га, 0,31 т/га и 0,57 т/га; в среднеэродированных черноземах - зерновых на 0,63 т/га, картофеля - на 4,4 т/га, сена многолетних бобово-злаковых трав - на 0,61 т/га.
Качество зерна и картофеля в эродированных почвах снижается за счет уменьшения содержания сырого протеина и крахмала, а шишек хмеля - снижения содержания в них альфа-кислот и горьких веществ.
Глава 12. Экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания сельскохозяйственных культур в эродированных почвах. Рентабельность возделывания сельскохозяйственных культур уменьшается в эродированных почвах на 24 - 93%.
Расчеты с использованием содержания энергии в ячмене (16,45 МДж/кг), картофеле (3,66 МДж/кг) и многолетних травах (3,78 МДж/кг) позволили вычислить содержание общей энергии в урожае, получаемого с неэродированных и эродированных почв (Минеев В.Г., 2004).
Биоэнергетический потенциал производительности почв, рассчитанный на основе урожайности основных сельскохозяйственных культур, в среднеэродированных почвах уменьшается при возделывании ячменя на 11350,5 - 19782МДж, картофеля - на 13908 - 16104МДж.
Часть 2. Окультуривание эродированных почв Чувашской Республики.
Глава 11. Проблемы окультуривания эродированных почв. Как показали научные исследования, повышение плодородия эродированных разновидностей почв должно быть связано, прежде всего, с улучшением их водно-физических свойств, максимальным удержанием зимне-весенней влаги в почве, оптимизацией минерального питания сельскохозяйственных культур, известкованием кислых почв.
Достижение вышеперечисленных условий возможно лишь при выполнении следующих мероприятий: повышение в пахотном слое содержания органического вещества, глубокое рыхление почв с созданием мощного пахотного слоя и контурно-мелиоративная организация территории.
Глава 12. Контурно-мелиоративная организация территории Ц необходимый фактор окультуривания эродированных почв. На территории регионального полигона в колхозе Ленинская искра Ядринского района ЧР площадью 365 га с 1986г. испытываются две организации территории: обычная (ОБОТ) и контурно-мелиоративная (КМОТ).
Сравнение результатов почвенных съемок 1996 и 2006гг., проведенных автором, показывает, что при обычной организации территории в среднеэродированных типично-серых лесных почвах полигона уменьшение мощности гумусового горизонта (Ап+А2В) составляет 0,8-1,1см за 10 лет, или 9-12т/га в год.
В слабоэродированных типично серых лесных почвах полигона отмечена прибавка мощности в среднем от 0,1 до 0,3см (+1-+5т/га в год).
В среднеэродированных разновидностях смыв составляет в среднем 0,1 - 0,5см за 10 лет (1 - 6т/га в год), а в слабоэродированных - прибавку мощности в среднем 0,1 - 0,3см (1 - 4т/га ежегодно) за 10 лет.
На территории с контурно-мелиоративной организацией (и насыщением полевого севооборота многолетними травами до 50%) в слабоэродированных типично-серых лесных почвах отмечена прибавка мощности гумусового горизонта в среднем 0,1-0,3см/10лет (+1-+5т/га в год), в среднеэродированных она
составила в среднем +0,1см/10лет (1т/га в год).
На территории с ОБОТ в среднем за 3 года потери урожая зерновых культур от пониженного плодородия эродированных почв составили соответственно 6,7 и 28,4%.
Влияние организации территории на урожайность сельскохозяйственных культур за ротацию севооборота показана в табл. 5.
Таблица 5
Влияние организации территории на урожайность зерновых культур
Организация территории | Степень эродирован-ности почв | Средняя урожайность (т/га), годы | |||||
Озимая рожь | Яровая пшеница | Ячмень +люцерна | юцерна на сено | юцерна на сено | юцерна на сено | ||
1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | ||
ОБОТ | Нет | 3,21 | 3,15 | 3,48 | 5,43 | 4,81 | 4,03 |
Слабая | 3,00 | 2,94 | 3,25 | 5,28 | 4,36 | 3,79 | |
Средняя | 2,05 | 2,34 | 2,66 | 4,96 | 4,58 | 3,34 | |
КМОТ | Слабая | 3,58 | 3,33 | 3,90 | 5,59 | 5,22 | 4,50 |
Средняя | 3,32 | 3,19 | 3,68 | 5,15 | 4,93 | 4,22 | |
НСР05 | 0,07 | 0,10 | 0,07 | 0,12 | 0,12 | 0,10 |
Глава 13. Окультуривание почв применением навоза крупного рогатого скота и осадков городских сточных вод. Впервые изучен комплекс агрохимических показателей ОСВ г.г. Чебоксары и Новочебоксарска в сравнении с навозом, и выявлены достоинства и недостатки осадков при применении их в качестве удобрений сельскохозяйственных культур.
Достоинства ОСВ - повышенное, в сравнении с навозом крупного рогатого скота, содержание органического вещества (на 10 - 20%), азота (на 0,7-1,0%), Р2О5 (на 0,9 - 1,1%), СаО (на 3-6%), МgО (на 1,5-2,0%) и микроэлементов.
Недостатки ОСВ - повышенное содержание тяжелых металлов и хлора. Содержание тяжелых металлов в почвах после внесения ОСВ не должно превышать ПДК. В приведенных в диссертации расчетах показано, что лимитирующими дозу внесения в почву ОСВ (до 350 т/га) элементами являются медь, цинк, кадмий и свинец.
На энергию всхожести семян растворы водной вытяжки ОСВ влияют положительно; степень данного воздействия зависит не только от концентрации ОСВ и навоза и их конкретных партий, но и от вида сельскохозяйственной культуры.
Исследовав химический состав ОСВ г. Новочебоксарска, можно заключить, что по своему химическому составу они являются органическим фосфорно-азотным полимикроэлементным удобрением с биофильными свойствами.
Глава 14. Влияние ОСВ и навоза на содержание гумуса в почве и его качественный состав. В вариантах с применением ОСВ содержание общего углерода, как при непосредственной обработке образца почвы 0,1н NаОН, так и после декальцирования, возрастает (табл. 6).
Таблица 6
Изменение фракционного состав гумуса в пахотном слое почв
Вариант | Непосредственная обработка 0,1н NаОН | 0,1н Н2SО4 | Обработка 0,1н NаОН после декальцирования | Вытяжка 0,02н NаОН | |||||||
Собщ % | Сгк, % | Сфк, % | Собщ % | Собщ % | Сгк, % | Сфк % | Собщ % | Сгк, % | Сфк % | ||
Светло-серые лесные почвы, картофель | |||||||||||
Контроль | 0,17 | 0,01 | 0,16 | 0,12 | 0,25 | 0,15 | 0,10 | 0,20 | 0,07 | 0,13 | |
60т/га ОСВ | 0,20 | 0,02 | 0,18 | 0,15 | 0,34 | 0,20 | 0,14 | 0,25 | 0,09 | 0,16 | |
60т/га навоз | 0,20 | 0,03 | 0,17 | 0,14 | 0,24 | 0,14 | 0,10 | 0,27 | 0,12 | 0,15 |
Возрастает также и содержание углерода в вытяжке 0,02н NaOH.
Аналогичные изменения происходят и в типично-серых лесных, и черноземных почвах.
В результате дифференциально-термогравиметрического анализа выявлено, что органическое вещество изучаемых почв разрушается в процессе трех реакций, достигающих максимальной скорости в интервале температур 360-370оС, 460-470оС, 540-550 оС.
Наибольшая потеря массы обнаружена в образце почвы варианта с применением ОСВ в дозе 180т/га (табл. 7).
Таблица 7
Результаты дифференциального термогравиметрического анализа серой лесной среднесуглинистой слабосмытой почвы хмельника
Вариант | Эффекты потери массы (ТоС/m)* | Навеска, мг | Потеря массы, мг (%) |
Контроль | 120/35,1; 310/29,7; 460/13,5; 540/21,6 | 877,0 | 74 (8,44) |
ОСВ - 180т/га | 130/37,9; 300/26,2; 470/14,6; 500-610/21,4; 610-650/15,0 | 1251 | 118 (9,44) |
*Примечание: ТоС - температура эффекта, m - потеря массы в % от общей
В варианте с применением ОСВ температура экзотермической реакции выше, чем в контрольном, что позволяет предположить об усложнении состава органического вещества и более высоком содержании гумуса в почве.
Таким образом, применение ОСВ положительно сказывается на содержании и качестве гумуса в черноземных и серых лесных почвах - он омолаживается.
Глава 15. Влияние ОСВ на биологическую активность почв. Биологическая активность почв, определенная различными методами, показывает, что при применении ОСВ резко усиливаются целлюлозоразлагающая активность, выделение из почвы углекислого газа и нитрафикационная способность, увеличивается численность почвенной мезофауны. Максимально биологическая активность проявляется в последействии ОСВ в 1 и 2 год.
В результате применения ОСВ (60т/га) содержание углерода микробной биомассы в слабоэродированной типично-серой лесной почве увеличилось с 421мг/кг до 632, а в среднеэродированной - с 343 до 528мг/кг; содержание азота в микробной биомассе увеличилось соответственно с 35,6 до 48,5 мг/кг и с 27,4 до 40,2мг/кг.
Применение ОСВ положительно сказывается и на ферментативной активности каталаз, пероксидаз, полифенолоксидаз и протеаз. Отмечается длительность последействия ОСВ до 5 лет.
Глава 16. Влияние ОСВ на агрофизические свойства почвы. Содержание водопрочных агрегатов в почвах при возделывании монокультуры картофеля видно из рис. 1.
Рис. 1. Влияние ОСВ разных лет применения на содержание водопрочных агрегатов в типично-серой лесной почве при возделывании картофеля по состоянию на 2005г.
Технологические свойства пахотного слоя почв в результате применения ОСВ 60, 90 и 120т/га значительно улучшаются. Так, твердость пахотного слоя снижается на 9-13кг/см2.
Сопротивление расклиниванию пахотного слоя дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почв в горизонтальном направлении уменьшаются на 3-7 кг в слабоэродированных и на 3-5 кг в среднеэродированных разновидностях.
В результате применения ОСВ снижается плотность сложения, увеличивается общая порозность пахотного слоя почв и улучшается фильтрация.
Глава 17. Влияние ОСВ на агрохимические свойства почв. Применение ОСВ резко улучшает агрохимические свойства пахотного слоя почв: обращает на себя внимание увеличение содержания фосфатов 1 и 2 групп, наиболее доступных растениям (табл. 8).
Таблица 8
Изменение содержания форм фосфатов в пахотном слое типично-серой
есной слабосмытой почвы хмельника при применении ОСВ
№ разреза | Варианты | Содержание фосфора (Р2О5) по группам, мг/кг* | ||||||
Вал. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
1 | ОСВ | 12890 | 60 | 940 | 720 | 830 | 10340 | 2680 |
2 | Контроль | 1459 | 17 | 276 | 288 | 420 | 751 | 188 |
3 | 120т/га ОСВ | 1620 | 20 | 550 | 150 | 425 | 1045 | 310 |
4 | 180т/га ОСВ | 1873 | 22 | 744 | 196 | 428 | 1249 | 424 |
*Примечание: Вал. - валовой фосфор; 1 - группа легкорастворимых фосфатов; 2 - группа доступных растениям фосфатов кальция и магния; 3 - группа слабодоступных и недоступных фосфатов полуторных окислов; 4 - недоступные фосфаты органического вещества; 5 - недоступные фосфаты минералов; 6 - подвижный фосфор по Кирсанову.
В результате применения ОСВ в 2002 г. (120т/га) буферность в кислой области типично-серой лесной среднесуглинистой почвы под хмелем в 2005г. по сравнению с контролем возросла на 1,7см2, а под картофелем - на 1,8 см2.
В первый год внесения ОСВ калийный потенциал пахотного слоя серых лесных почв возрастает, что показывает ухудшение условий перехода калия в почвенный раствор. На второй и третий годы исследований (последействие применения ОСВ) калийный потенциал, наоборот, становится ниже по сравнению с контрольным вариантом, т.е. условия перехода необменного калия в обменную форму (и доступную для растений) улучшаются.
При внесении ОСВ, как в первый, так и в последующие годы, значения калийной буферности в пахотном слое светло-, типично-, темно-серых и черноземных почв выше, чем в контрольных вариантах на 7 - 25 единиц.
В катионном составе водной вытяжки образцов типично-серых лесных слабосмытых почв хмельника, отобранных осенью 2003г. (ОСВ внесены весной 2002г.) возросло содержание ионов кальция с 1,02мг-э/100г в контрольном варианте до 1,163 (в варианте ОСВ 180т/га), ионов магния - с 0,218 до 0,285 соответственно, ионов калия - с, 0,106 до 0,128мг-э/100г. Плотный остаток и рН водной вытяжки возрастают с дозой внесения в почву ОСВ.
Глава 18. Влияние ОСВ на содержание тяжелых металлов в почвах. В слое почвы 0-50см после применения ОСВ сохраняется несколько повышенное содержание валовых форм тяжелых металлов (табл. 9).
Таблица 9
Содержание тяжелых металлов в слое 0-60см типично-серой лесной среднесуглинистой слабоэродированной почвы (на 25.09.2005г)
№ п.п. | Вариант | Глубина, см | Cu | Zn | Pb | Cd |
1 | Контроль | 0-20 | 15,7 | 43,0 | 7,00 | 0,22 |
30-40 | 15,9 | 43,9 | 6,40 | 0,12 | ||
40-50 | 11,5 | 37,3 | 6,14 | 0,08 | ||
50-60 | 12,8 | 38,5 | 6,19 | 0,11 | ||
2 | 60т/га ОСВ в 2005г | 0-20 | 18,9 | 47,5 | 7,41 | 0,30 |
30-40 | 16,2 | 41,7 | 6,43 | 0,12 | ||
40-50 | 11,5 | 35,3 | 6,20 | 0,09 | ||
50-60 | 12,8 | 38,3 | 6,18 | 0,10 | ||
3 | 60т/га ОСВ в 2003г | 0-20 | 17,9 | 45,0 | 7,42 | 0,30 |
30-40 | 17,6 | 35,7 | 6,20 | 0,13 | ||
40-50 | 11,4 | 34,3 | 6,01 | 0,11 | ||
50-60 | 12,7 | 38,5 | 6,19 | 0,12 | ||
4 | 60т/га ОСВ в 2002г | 0-20 | 17,0 | 41,1 | 7,00 | 0,22 |
30-40 | 15,9 | 43,6 | 7,21 | 0,17 | ||
40-50 | 13,3 | 53,6 | 6,70 | 0,13 | ||
50-60 | 12,9 | 38,7 | 6,19 | 0,11 |
По годам отчетливо наблюдается миграция тяжелых металлов по профилю почвы и накопление в иллювиальном горизонте на глубине 40 - 50см.
Глава 19. Влияние ОСВ на рост, развитие сельскохозяйственных культур, урожайность и качество продукции. Влияние ОСВ на рост и развитие сельскохозяйственных культур испытывалось в течение 5 лет, с 2001 по 2006г.г.
Исследования показывают, что до наступления фазы цветения все испытуемые сельскохозяйственные культуры в вариантах с применением ОСВ лучше обеспечены азотом, фосфором и калием, и имели большую массу, чем в контрольных делянках. Однако затем, после фазы цветения, на листьях растений в вариантах с применением ОСВ появляются характерные признаки калийного голодания растений - краевой ожог, а также признаки избытка хлора - скручивание листьев лодочкой.
Применение ОСВ положительно повлияло на урожайность сельскохозяйственных культур. Данные по картофелю приводятся в табл. 10.
Таблица 10
Влияние ОСВ на урожайность картофеля в эродированных почвах
№ пп | Варианты опыта | Урожайность по годам, т/га | ||||
2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | ||
Светло-серые лесные слабоэродированные, ОСВ внесены весной 2001 г. Картофель Резерв | ||||||
1 | Контроль | 12,39 | 9,78 | 14,22 | - | - |
2 | 50 т/га ОСВ | 13,72 | 11,40 | 16,55 | - | - |
3 | 50 т/га ОСВ+КС1-200кг д.в./га | - | 15,41 | 19,15 | - | - |
НСР05 | 0,65 | 0,73 | 1,01 | |||
Типично-серые лесные слабоэродированные, ОСВ, NPK и КС1 внесены весной 2003 г. Картофель Невский | ||||||
4 | Контроль | - | - | 17,22 | 8,07 | 9,44 |
5 | 60т/га ОСВ | - | - | 19,05 | 18,80 | 10,79 |
6 | 120т/га ОСВ | - | - | 18,65 | 14,66 | 13,28 |
7 | 120т/гаОСВ+NPK(по 200кг/га д.в.) | - | - | 26,80 | 17,90 | 14,62 |
8 | 120т/га ОСВ+КС1 (200кг/га) | - | - | 23,58 | 20,83 | 13,85 |
9 | 60т/гаОСВ+NPK(по 200кг/га) | - | - | 34,65 | 19,34 | 14,01 |
10 | NPK (по 200кг/га д.в.) | - | - | 21,30 | 13,35 | 10,34 |
11 | 60т/гаОСВ+КС1(200кг/га д.в.) | - | - | 22,01 | 20,00 | 13,57 |
12 | КС1 (200кг/га д.в.) | - | - | 19,70 | 16,08 | 9,83 |
НСР05 | 1,33 | 1,07 | 0,94 | |||
Темно-серые лесные слабоэродированные, ОСВ внесены весной 2002 г., ОСВ+КС1- в 2003г. Картофель Невский | ||||||
13 | Контроль | - | 17,42 | 18,80 | 10,63 | 12,28 |
14 | 60т/га ОСВ | - | 18,76 | 20,70 | 16,25 | 14,65 |
15 | 30т/га ОСВ+30т/га навоз | 21,09 | 22,31 | 16,06 | 15,72 | |
16 | 60т/гаОСВ+КС1 (200кг/га д.в.) | - | - | 25,84 | 17,75 | 16,68 |
17 | Контроль+КС1 (200кг/га д.в.) | - | - | 19,96 | 12,04 | 13,35 |
18 | 60т/гаОСВ+NPK(по200кг/га д.в.) | - | - | 32,50 | 19,47 | 16,90 |
19 | NPK(по 200кг/га д.в.) | - | - | 26,38 | 14,65 | 14,83 |
НСР05 | 0,79 | 0,86 | 0,90 | 0,85 | ||
Чернозем выщелоченный среднеэродированный, ОСВ внесены весной 2002 г., ОСВ+КС1- в 2003г. Картофель Лорх | ||||||
20 | Контроль | - | 16,74 | 17,35 | 11,98 | 16,96 |
21 | 60т/га ОСВ | - | 19,03 | 20,51 | 14,49 | 19,17 |
22 | 60т/га навоз | - | 18,85 | 20,04 | 14,27 | 18,06 |
23 | 30т/га ОСВ+30т/га навоз | - | 19,49 | 20,65 | 14,63 | 19,82 |
24 | 60т/гаОСВ+КС1 (200кг/га д.в.) | - | - | 29,38 | 28,92 | 21,53 |
25 | Контроль+КС1 (200кг/га д.в.) | - | - | 19,61 | 13,16 | 17,09 |
26 | 60т/гаОСВ+NPK(по200кг/га д.в.) | - | - | 31,86 | 30,05 | 22,74 |
27 | NPK (по 200кг/га д.в.) | - | 21,42 | 19,17 | 15,95 | 18,58 |
НСР05 | 0,79 | 0,98 | 1,25 | 1,17 |
Результаты исследований показывают, что при применении ОСВ в клубнях картофеля достоверно возрастает содержание крахмала, сырого протеина, кальция и фосфора, но уменьшается содержание калия.
Особое внимание при анализе качества клубней картофеля уделялось определению концентрации тяжелых металлов (табл. 11).
Таблица 11
Изменение содержания тяжелых металлов в клубнях картофеля в типично-серой лесной слабоэродированной почве (мг/кг)
Варианты (ОСВ - в 2002г.) | Годы | Cu | Zn | Рb | Cd |
Контроль | 2002г. | 0,89 | 4,8 | 0,010 | 0,003 |
2003г. | 0,93 | 4,9 | 0,011 | 0,002 | |
2004г. | 0,90 | 4,5 | 0,011 | 0,002 | |
2005г. | 0,92 | 4,7 | 0,012 | 0,002 | |
60 т/га ОСВ | 2002г. | 1,15 | 6,5 | 0,018 | 0,010 |
2003г. | 1,25 | 5,9 | 0,016 | 0,004 | |
2004г. | 1,19 | 5,8 | 0,017 | 0,003 | |
2005г. | 0,97 | 5,1 | 0,014 | 0,002 | |
НСР05 | 0,06 | 0,1 | 0,002 | 0,001 | |
ПДК, мг/кг | 5 | 10 | 0,5 | 0,03 |
Урожайность зерновых культур, хмеля, сена трав, корнеплодов увеличивалась в зависимости от дозы ОСВ на 18 - 50%. Качество продукции при этом улучшалось.
Применение совместно с ОСВ сульфата калия или хлорида калия резко повысило урожайность и улучшило качество продукции растениеводства.
Глава 20. Окультуривание ОСВ антропогенно нарушенных почв. В данной главе описывается закладка опытов на почвообразующих породах (лессовидный суглинок и юрская глина), появившихся на дневной поверхности в результате сноса почвогрунта. Применение ОСВ в дозе до 500т/га совместно с хлористым калием резко увеличило агрохимическую характеристику и производительность лессовидного суглинка, и в малой степени - юрской глины.
Результаты опытов предлагается использовать при рекультивации антропогенно нарушенных почв.
Глава 21. Экологическая оценка применению ОСВ в эродированных почвах республики.
Проведенные исследования в эродированных почвах показывают, что применение ОСВ совместно с калийсодержащими минеральными удобрениями по своим удобрительным свойствам не уступает навозу.
Применение ОСВ в средне- и сильноэродированных почвах обязательно должно быть сопряжено с проведением комплексных противоэрозионных мероприятий: внедрение КМОТ, обработка поперек склона, насыщение севооборота злаково-бобовыми многолетними травами и др.
Одной из важнейших задач при применении ОСВ является создание для каждой конкретной партии ОСВ экологического паспорта, а участка земли -земельного паспорта, варианты которых приведены в диссертации.
Глава 22. Экономическая и биоэнергетическая эффективность применения ОСВ. Рентабельность возделывания сельскохозяйственных культур при применении ОСВ повышается на 35-180 %.
Накопленная энергия и энергетическая эффективность производства картофеля при использовании ОСВ в прибавке урожая приводятся в табл. 12.
Таблица 12
Содержание общей энергии в прибавке урожая за 4 года действия удобрений
№п.п | Варианты | Прибавка урожая, т/га | Содержание общей энергии в 1кг сухого вещества в натуре, МДж | Энергетическая эффективность применения удобрений, ед. |
Типично-серая лесная слабоэродированная, за четыре года | ||||
1 | ОСВ - 30т/га | 8,58 | 31385,64 | 2,49 |
2 | ОСВ - 60т/га | 16,69 | 61052,02 | 2,42 |
3 | ОСВ-30т/га+навоз-30т/га | 22,3 | 81573,4 | 3,24 |
4 | ОСВЦ60т/га+КС1-200кг д.в./га | 20,85 | 76311 | 2,84* |
5 | ОСВЦ60т/га+NPK-по200кг.д.в./га | 29,60 | 108336 | 2,32* |
Примечание: * - прибавка урожая рассчитана за три года.
Глава 23. Математическая обработка: регрессии и корреляции. Факторы почвенного плодородия (запасы гумуса в слое (Ап+А1), коэффициент фильтрации (мм/мин), твердость (кг/см2, сопротивление расклиниванию почвы (кг), содержание водопрочных агрегатов, содержание легкорастворимых фосфатов 1 группы (мг/кг), калийный потенциал и буферность в кислой области) ухудшаются в эродированных почвах с тесной корреляционной связью. Коэффициенты корреляции в типично-серых лесных почвах показаны в табл. 13.
Таблица 13
Коэффициенты корреляции факторов плодородия почв
в типично-серых лесных эродированных почвах
№п.п | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
1 | Запасы гумуса | 1,00 | |||||||
2 | Коэфф. фильтрации | -1,00 | 1,00 | ||||||
3 | Твердость | 0,97 | -0,98 | 1,00 | |||||
4 | Сопр. расклиниван. | 0,94 | -0,95 | 0,99 | 1,00 | ||||
5 | Сод. водопр. агр. | -1,00 | 0,99 | -0,95 | -0,90 | 1,00 | |||
6 | егкораствор. Р2О5 | -0,99 | 0,99 | -1,00 | -0,98 | 0,97 | 1,00 | ||
7 | Калийный потенц. | 0,99 | -1,00 | 0,99 | 0,97 | -0,98 | -1,00 | 1,00 | |
8 | Буферн. в кисл.обл. | -0,99 | 1,00 | -1,00 | -0,98 | 0,97 | 1,00 | -1,00 | 1,00 |
В типично-серых лесных почвах уравнение регрессии зависимости урожайности зерновых культур и картофеля (у) от степени эродированности почв, выраженной запасами гумуса в слое (Ап+А1) (х) показано на рис. 2.
Рис. 2. Зависимость урожайности зерновых культур от запасов гумуса
Корреляционные коэффициенты показывает тесную связь урожайности со степенью эродированности, выраженную запасами гумуса в слое почвы [Ап+А1(А)] и дозой внесенных ОСВ (табл. 14, 15).
Таблица 14
Коэффициенты корреляции урожайности с.-х. культур с запасами гумуса
Показатели | По зерновым | По картофелю | По хмелю | По многолет. травам | По запасам гумуса |
Зерновые | 1 | ||||
Картофель | 0,993932 | 1 | |||
Хмель | -0,79765 | -0,85872 | 1 | ||
Мн. травы | 0,990138 | 0,969097 | -0,71 | 1 | |
Запасы гумуса | -0,95484 | -0,98137 | 0,93472 | -0,90392 | 1 |
Таблица 15
Коэффициенты корреляции факторов плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур в типично-серой лесной почве
№п.п | Показатели | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1 | Дозы ОСВ | 1,00 | ||||||
2 | Гумус | 0,98 | 1,00 | |||||
3 | Подвижный Р2О5 | 0,96 | 0,88 | 1,00 | ||||
4 | Обменный К2О | 1,00 | 0,96 | 0,98 | 1,00 | |||
5 | Буферность в кислой обл. | 0,98 | 1,00 | 0,89 | 0,96 | 1,00 | ||
6 | Сод. водопрочн. агрегатов | 1,00 | 0,98 | 0,96 | 1,00 | 0,98 | 1,00 | |
7 | Урожайность картофеля | 0,75 | 0,59 | 0,90 | 0,80 | 0,61 | 0,75 | 1,00 |
Уравнение регрессии показаний урожайности картофеля (у) от дозы внесения ОСВ (х) показано на рис. 3.
Рис. 3. График и уравнение регрессии зависимости урожайности картофеля
от дозы применяемых ОСВ
Коэффициенты корреляции урожайности картофеля с дозой внесения ОСВ совместно с калийсодержащими удобрениями составляют большую величину - 0,95 - 0,99, что выше, чем при внесении только ОСВ (0,90).
Основные выводы
- Морфологические признаки эродированных почв изменяются. В дерново-подзолистых почвах мощность пахотного слоя уменьшилась с 24см до 23см в слабоэродированных, 19см в средне- и до 17см в сильноэродированных разновидностях; в светло-серых лесных почвах соответственно с 26см до 25, 22 и 18см; в типично-серых лесных - с 27см до 26, 25 и 22см; в темно-серых лесных - с 30см до 28, 25 и 22см. При этом сначала горизонт А2В, а затем и В1 с увеличением степени эродированности утончаются и исчезают, вовлекаясь в пахотный слой. В черноземах оподзоленных мощность гумусово-аккумулятивного горизонта уменьшается с 61см до 52 и 35см; в черноземах выщелоченных - соответственно с 59см до 50 и 34см.
- Наиболее сильно подвержены смыву при прочих равных условиях почвы, расположенные на южных и юго-западных склонах. В дерново-подзолистых почвах при уклоне от 1,6 до 3 градусов интенсивность смыва составляет в среднем 10-20м3/га почвы. В типично-серых лесных почвах на более длинных склонах - до 20м3/га в год, а на очень длинных склонах - до 33м3/га в год. В черноземных почвах при уклоне 2,8 градусов на южном склоне интенсивность смыва составляет в среднем 8,3м3/га в год.
- Структура почвенного покрова серых лесных почв изменяется в сторону увеличения площадей в основном средне- и сильноэродированных почв со скоростью до 12% за 15 лет, или 0,8% в год.
- С увеличением степени эродированности почв в пахотном слое содержание гумуса резко снижается: в дерново-подзолистых и серых лесных слабоэродированных почвах снижение составляет 15-20%, в среднеэродированных - в 2 - 2,5 раза от их запасов; в черноземных почвах соответственно на 2-20% и 50-60%.
- В эродированных почвах уменьшается биологическая активность: снижается интенсивность выделения углекислого газа, разложения целлюлозы и ферментативная активность каталаз, пероксидаз, полифенолоксидаз и протеаз.
- В эродированных почвах закономерно ухудшаются основные водно-физические показатели: уменьшаются естественная влажность (в слое 0-50см), ППВ, содержание и диапазон продуктивной влаги. Содержание продуктивной влаги в слабоэродированных почвах ниже, чем в неэродированных на 2-3%, а в среднеэродированных - почти на 4-5%. Диапазон активной влаги соответственно ниже на 1-2 и 2-3%.
В пахотном слое слабо- и среднеэродированных почв закономерно повышается на 5-20% плотность сложения пахотного слоя и уменьшается скважность. В дерново-подзолистых почвах коэффициент фильтрации под зерновыми культурами снижается с 0,09 (в неэродированных) до 0,02мм/мин (в сильноэродированных); в светло-серых лесных соответственно - с 1,5 до 0,3мм/мин, а в черноземах - с 5,2 до 1,5мм/мин.
Содержание водопрочных агрегатов в пахотном слое среднеэродированных почв снижается на 20-30% по сравнению с неэродированными аналогами.
С увеличением степени эродированности возрастает средняя величина твердости пахотного слоя более, чем в полтора раза: в светло-серых лесных почвах твердость почвы возрастает с 24,5 кг/см2 до 30,3 в слабо- и 42,7 в среднеэродированных; в типично серых лесных соответственно - с 22,1 до 25,0 и 35,4; в темно-серых лесных - с 20,6 до 23,8 и 30,5 кг/см2. Сопротивление пахотного слоя расклиниванию увеличивается в светло-серых лесных с 25,5кг до 27 (слабоэродированные), 33,1 (среднеэродированные); в типично-серых лесных - соответственно с 17,2 до 18,0 и 25,4; в темно-серых лесных - с 12,1 до 13,0 и 20,3кг.
- Содержание общего азота в пахотном слое эродированных разновидностей резко уменьшается: в дерново-подзолистых неэродированных почвах оно составляет 1108мг/кг и 762 и 554 мг/кг в средне- и сильноэродированных. В типично-серых лесных оно изменяется от 2208мг/кг до 1485 и 1164мг/кг соответственно; в выщелоченных черноземах - от 5517мг/кг до 5186 и 4063мг/кг.
- В пахотном слое дерново-подзолистых и светло-серых лесных происходит закономерное снижение значений рН солевой вытяжки, увеличение содержания подвижного фосфора на 5- 23 мг/кг и обменного калия на 3 - 26 мг/кг; в типично-серых лесных - увеличение содержания подвижного фосфора на 22-36мг/кг и снижение содержания обменного калия; в темно-серых лесных и черноземных почвах - увеличение значений рН солевой вытяжки и уменьшение содержания подвижного фосфора и обменного калия. Коэффициент корреляции агрохимических показателей показывает тесную связь их со степенью эродированности почв.
- Во всех изучаемых эродированных разновидностях почв в пахотном и подпахотном слоях отмечается уменьшение показаний ОВП на 10 - 50мВ и содержания нитратного азота на 2 - 4мг/кг.
- С увеличением степени эродированности в пахотном слое возрастает отношение содержания подвижного фосфора (по Кирсанову) к содержанию подвижных фосфатов суммы 1 и 2 групп. В черноземных почвах отношение содержания подвижного фосфора (по Кирсанову) к содержанию подвижных фосфатов суммы 1 и 2 групп ниже, чем в дерново-подзолистых и серых лесных почвах.
- В водной вытяжке пахотного слоя эродированных разновидностей почв показания рН водной вытяжки ниже на 0,07 - 1,0 единиц рН, электрической проводимости - на 0,15 - 0,40 мSm/м, сухого остатка - на 0,02-0,055%, и воднорастворимого органического вещества - на 0,006-0,016%.
- С увеличением степени эродированности калийный потенциал пахотного слоя увеличивается в дерново-подзолистых почвах с 2,24 до 2,15 в среднеэродированных; в серых лесных глееватых с 2,53 до 1,38; в светло-серых лесных соответственно - с 2,29 до 0,60; в типично-серых лесных возрастает с 2,45 до 2,70; в темно-серых лесных с 1,72 до 1,96; в черноземах оподзоленных - с 1,45 до 1,64; в черноземах выщелоченных - с 1,31 до 1,50.
- Буферная калийная способность уменьшается в эродированных разновидностях всех типах почв: в дерново-подзолистых почвах с 540 до 43 в среднеэродированных; в серых лесных грунтово-глееватых - с 655 до 53; в светло-серых лесных соответственно - с 320 до 94; в типично-серых лесных - с 585 до 126; в темно-серых лесных с 773 до 94; в черноземах оподзоленных - с 905 до 104; в черноземах выщелоченных - с 1180 до 158.
- Буферная способность в кислотной области в среднеэродированных разновидностях снижается по сравнению с неэродированными на 2-8 см2.
- Содержание в пахотном слое эродированных почв подвижных форм бора, кобальта, меди и цинка закономерно уменьшается.
- В эродированных почвах происходит снижение урожайности зерновых культур: в слабоэродированных разновидностях оно составляет от 1,9% до 11,0%; в среднеэродированных - от 19,6 до 49,3%.
Ухудшение качества продукции растениеводства на эродированных разновидностях почв обусловлено, главным образом, снижением содержания сырого протеина на 6-18%, а также сырого жира и микроэлементов - меди и цинка.
- Биоэнергетический потенциал производительности почв, рассчитанный на основе урожайности основных сельскохозяйственных культур, в среднеэродированных почвах уменьшается при возделывании ячменя на 11350,5-19782 МДж, картофеля - на 13908-16104 МДж. Рентабельность сельскохозяйственного производства ячменя в среднеэродированных почвах снижена почти в 10 раз.
- На территории с контурно-мелиоративной организацией территории (с насыщением полевого севооборота многолетними травами до 50%) в слабоэродированных типично-серых лесных почвах отмечена прибавка мощности гумусового горизонта в среднем 0,1-0,3см/10лет (+1-+5т/га в год), в среднеэродированных она составила в среднем +0,1см/10лет (1т/га в год).
- В осадках сточных вод г.г. Чебоксары и Новочебоксарска содержание органического вещества колеблется в пределах 55-70%, фосфора - 1,14-1,29%, калия - 0,04-0,16%, кальция - 4,5-8,6%, магния - 2,5-2,1%, (при влажности 45 - 55%). В ОСВ также обнаруживается широкий набор микроэлементов, однако при внесении их с ОСВ в умеренных дозах в серые лесные почвы, бедных микроэлементами, содержание тяжелых металлов не превышает ПДК.
- Применение ОСВ резко улучшает агрофизические показатели почвенного плодородия: плотность сложения пахотного слоя почв уменьшается на 0,1-0,25г/см3. Коэффициент фильтрации увеличивается при дозе ОСВ 120т/га на 0,4-0,7мм/мин. Содержание водопрочных агрегатов увеличивается на 4-6%. Твердость пахотного слоя почв и удельное сопротивление расклиниванию в горизонтальном направлении уменьшается почти вдвое.
- ОСВ существенно улучшают агрохимическую характеристику серых лесных почв. Содержание гумуса в серых лесных почвах при дозе 60 т/га возросло под картофелем с 2,54 до 2,82%; нитратного азота - с 4,7 мг/кг до 18,6 мг/кг; подвижного фосфора - с 134 до 283 мг/кг.
Обменная кислотность серых лесных почв в результате применения ОСВ понизилась (pHкс1 повысилась с 5,60 до 5,9-6,0).
- Осадки городских сточных вод, примененные в повышенных дозах (60 т/га), по своему действию на биологическую активность серых лесных почв, превосходят навоз. При совместном применении ОСВ и навоза в равных количествах обнаруживается максимальная биологическая активность.
- Недостаток в ОСВ калия негативно влияет на развитие сельскохозяйственных культур (выявляется калийное голодание, проявляемое и визуально, и химическим анализом растительной ткани). Совместное внесение в почву с ОСВ калийных минеральных удобрений в дозе 200кг д.в./га устраняет этот недостаток.
- В результате внесения ОСВ в почву растения могут испытывать признаки отравления хлором (из-за возможного высокого содержания хлора в ОСВ), в связи с чем вместе с осадками необходимо вносить не содержащие хлор калийные удобрения - сульфат калия.
- Урожайность зерна ячменя повысилась в светло-серых тяжелосуглинистых почвах при дозе ОСВ, равной 60т/га, с 2,64 до 3,52т/га. Применение ОСВ в дозе 60 - 120т/га в серых лесных почвах повысило урожайность шишек хмеля и однолетних трав (вики с овсом) на сено почти в полтора раза.
Урожайность картофеля при внесении 25т/га ОСВ в светло-серых лесных почвах повысилась на 2,33т/га, при внесении 60т/га ОСВ в типично-серых лесных почвах - на 3,0-5,0т/га, при дозе ОСВ 120т/га в темно-серых лесных почвах - на 2,6-7,8т/га и в выщелоченных слабосмытых черноземах - от 2,7 до 7,1т/га.
- Содержание тяжелых металлов в почве, зерне, шишках хмеля, кормовой свекле, луке-репке и клубнях картофеля при применении ОСВ в дозах до 60т/га оставалось в пределах ПДК.
- Себестоимость сельскохозяйственных культур при использовании осадков сточных вод из расчета 60 т/га на серых лесных почвах снижается. При этом рентабельность возделывания на 35-180% выше контрольного варианта.
- ОСВ г.г. Чебоксары и Новочебоксарска при совместном применении с минеральными удобрениями пригодны для рекультивации нарушенных почв, сформированных на лессовидных суглинках и глинах.
- Биоэнергетическая эффективность применения ОСВ достигает более 1,0. Совместное применение с ОСВ минеральных удобрений резко увеличивает биоэнергетическую эффективность, которая за 3 года в варианте (ОСВ - 60т + КС1-200кг д.в./га) составляет 4,57.
По результатам научно-исследовательских работ издана монография Научные основы и практические рекомендации по применению осадков сточных вод в качестве удобрений в сельском хозяйстве Чувашской Республики, утвержденная научно-техническим Советом Министерства сельского хозяйства Чувашской Республики и рекомендованная к внедрению л04 октября 2004г.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Внедрить контурно-мелиоративную организацию территории и насыщение полевого севооборота многолетними травами до 50% и более для прекращения водно-эрозионных процессов и повышения плодородия эродированных почв в северном и центральном природно-сельскохозяйственных районах Чувашской Республики.
2. Рекомендовать в слабоэродированных почвах республики одноразовое внесение ОСВ г. Новочебоксарска в дозе 60т/га совместно с сульфатом калия (200кг/га д.в.) под основную обработку почв.
3. В связи с повсеместно очень низким содержанием подвижного марганца в пахотном слое почв республики использовать марганцевые микроудобрения (обработка семян, некорневая подкормка сульфатом марганца, использование марганецсодержащих комплексных удобрений (нитроаммофоска) при посеве и др.).
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
Монографии:
- Егоров В.Г., Мутиков В.М., Янеев Г.П., Ильина Т.А., Васильев О.А., Михайлов Л.Н. Агроэкологический мониторинг пахотных земель и растениеводческой продукции в Чувашской Республике: монография / - Чебоксары, 2002.-123 с. (18 с.)
- Белков И.М., Мутиков В.М., Ильина Т.А., Михайлов Л.Н, Кузнецов А.И., Васильев О.А. Контурно - мелиоративное земледелие - основа оптимизации агроландшафта: монография / - Чебоксары, 2001. - 100 с (25 с.).
- Васильев О.А. Эродированные почвы Чувашской Республики: монография / - Чебоксары, 2007.- 248 с.
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н. Современный этап развития ноосферы: научно обоснованный возврат в биологический круговорот осадков городских сточных вод: монография / - Чебоксары, 2007.-152 с. (142 с.).
Статьи, опубликованные в ведущих научных журналах,
изданиях и материалах конференций:
- Белков И.М., Васильев О.А., Ильина Т.А. Влияние контурно-мелиоративной организации территории на элементы плодородия серых лесных почв Чувашии // Плодородие почвы - основа высокоэффективного земледелия.: материалы межрегион. науч.-практ. конф., посвященной 100-летию со дня рождения профессора С.И. Андреева.- Чебоксары: ЧГСХА, 2000 .- С.81-83 (1 c.).
- Белков И.М., Васильев О.А., Мутиков В.М, Ильина Т.А. Оценка запасов гумуса в серых лесных почвах //Актуальные проблемы сельскохозяйственного производства: материалы науч.-практ. конф. к 70-летию ЧГСХА. - Чебоксары: ЧГСХА, 2001. - С. 38-44 (5 с.).
- Белков И.М., Васильев О.А., Ильина Т.А. Влияние контурно-мелиоративного земледелия на содержание гумуса в почве / // Почва, жизнь, благосостояние: сб. материалов всерос. конф., посвященной 100-летию К.А. Кузнецова.- Пенза: ПГСХА, 2000.- С. 5-7 (2 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н, Фадеева Н.А Необходимость и технология применения осадков городских сточных вод в сельском хозяйстве Чувашии // Совершенствование технологии, средств механизации и технологии обслуживания в АПК: сб. трудов междунар. науч.-практ. конф., посв. 75-летию Медведева В.И. - Чебоксары: ЧГСХА, 2003. - С. 190-194 (2 с.).
- Васильев О.А., Ильина Т.А., Мишин П.В. Агрохимические и агрофизические свойства почв Чувашии // Экологические аспекты механизации продукции растениеводства: IХ Международный симпозиум. - Варшава, 2002.- С.415-420 (3 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н, Николаев Б.В. Влияние городских осадков сточных вод на агрохимические свойства серой лесной почвы, урожайность и качество зеленой массы кукурузы // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства. Мосоловские чтения: материалы межрегиональной науч.-прак. конф.- Йошкар-Ола: Марийский гос. университет, 2004. Вып.6.-С.73-75 (1 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А. Влияние органических удобрений на биохимический состав, урожайность и качество картофеля // Роль средств химизации в повышении продуктивности экосистем: материалы Всероссийской науч.-практ. конф., посв. 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РФ и Республики Башкортостан, д-ра с.-х. наук, проф. Ю.А. Усманова (4-6 июня 2003 г.).-Уфа: Изд-во БГАУ, 2003.- С. 25-28 (2 с.).
- Васильев О.А., Фадеева Н.А., Михайлов Л.Н., Белков И.М. Влияние осадков городских сточных вод на агрохимические, водно-физические свойства светло-серой лесной почвы //Труды Чувашской ГСХА. - Чебоксары: ЧГСХА, 2002.- Т 17.-С.92-94 (2 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А., Кириллов Н.А. Влияние осадков городских сточных вод на развитие и урожайность картофеля // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства. // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства. Мосоловские чтения: материалы межрегиональной науч.-прак. конф.- Йошкар-Ола: Марийский гос. университет, 2004.- Вып.4.-С.42-46 (4 с.).
- Васильев О.А., Фадеева Н.А., Михайлов Л.Н., Белков И.М. Влияние осадков городских сточных вод на урожайность и качество картофеля /Труды Чувашской ГСХА.ЦЧебоксары: ЧГСХА, 2002.- Т. 17.-С.73-75 (1 с.).
- Васильев О.А. Кириллов Н.А., Фадеева Н.А. Влияние осадков сточных вод на формирование листьев и содержание хлорофилла в растениях хмеля и картофеля // Труды Чувашской ГСХА. - Чебоксары, 2004.- Т.19, ч.1- С.56-58 (1 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Кириллов Н.А., Афанасьев Н.В., Петров В.В., Орлова О.В. Влияние осадков сточных вод на численность и биомассу микроорганизмов в серых лесных почвах // Состояние и проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии в животноводстве: материалы междунар. науч.-практ. конф.-Чебоксары, 2004.-С.515-518 (1 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А Влияние ОСВ г. Чебоксары на урожайность, качество и биохимический состав клубней картофеля // Труды Чувашской ГСХА. - Чебоксары, 2003.- Т. 18. -С.88-91 (1 с.).
- Васильев О.А., Фадеева Н.А. Влияние ОСВ на агрохимические свойства светло-серой среднесуглинистой почвы // Труды Чувашской ГСХА.- Чебоксары, 2003.- Т. 18. - С. 36-37 (1 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Степанова И.А. Влияние применения осадков сточных вод на численность микроорганизмов и всхожесть семян пшеницы // Труды Чувашской ГСХА.- Чебоксары, 2004. - Т.19, ч.1.- С.61-64 (1 с.).
- Васильев О.А. Влияние эрозионных процессов на содержание подвижных форм микроэлементов в почвах Чувашской Республики // Труды Чувашской ГСХА: материалы научной конференции. - Чебоксары, 2005. - Т.20. - С. 48-50 (3 с.).
- Васильев О.А. Влияние эрозионных процессов на структуру почвенного покрова и основные агрохимические свойства почв / Труды Чувашской ГСХА: материалы научной конференции. - Чебоксары, 2005.- Т.20. - С. 46-48 (3 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А. Действие осадков городских сточных вод на урожайность сельскохозяйственных культур // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: материалы респ. науч.-практ. конф.-.-Йошкар-Ола: Марийский ГУ, 2003.- Вып.5 С.120-122 (2 с.).
- Васильев О.А. Действие осадков городских сточных вод на урожайность, качество и биохимический состав шишек хмеля // Роль средств химизации в повышении продуктивности экосистем: материалы Всеросс. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки РФ и Республики Башкортостан, д-ра с.-х. наук, проф. Ю.А. Усманова (4-6 июня 2003 г.).-Уфа: Изд-во БГАУ, 2003.- С. 28-31 (4 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А. Действие осадков городских сточных вод на урожайность и качество сельскохозяйственной продукции // Известия Национальной академии наук и искусств ЧР.- Чебоксары, 2004.- №1. - С.19-29 (9 с.).
- Васильев О.А. Динамика агрохимических свойств серых лесных почв Чувашии //Известия Национальной академии наук и искусств ЧР.- Чебоксары, 2001.- №2.- С.30-34 (5 с.).
- Васильев О.А. Динамика основных агрохимических показателей серых лесных почв Чувашии // Труды Чувашской ГСХА. - Чебоксары: ЧГСХА, 2001.- Т 15.- С.24-26 (3 с.).
- Васильев О.А. Динамика основных свойств пахотных серых лесных почв Чувашии //Сб. научн. трудов всерос. науч.-практ. конф., посвященный памяти Уральских ученых: д. б. н. Н.А. Иванова, д-ов. с.-х. н. В.Ф. Трушкина и С.А. Чазова.- Екатеринбург: Уральская ГСХА, 2001.- С. 87-96 (10 с.).
- Васильев О.А., Кончиц В.А. Дифференциально-гравиметрический анализ гумуса типично-серой лесной почвы / Материалы Всероссийской научно-практической конф., посвященной 75-летию со дня открытия Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. - Чебоксары: ЧГСХА, 2006.- С.17-18 (1 с.).
- Васильев О.А. Изменение основных свойств серых лесных почв Чувашии // Актуальные проблемы сельскохозяйственного производства: материалы науч.-практ. конф. к 70-летию ЧГСХА.- Чебоксары: ЧГСХА, 2001 . - С. 45-48 (4 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А. Изменение свойств серых лесных почв и урожайности картофеля при использовании осадков городских сточных вод // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: материалы региональной науч.-практ. конф., посв. 30-летию аграрно-технологического института.- Йошкар-Ола: Марийский ГУ, 2002. - Вып. 4- С.90 (1 с.).
- Васильев О.А. Изменение форм фосфатов в эродированных почвах // Труды Чувашской ГСХА.- Чебоксары, 2004.- Т.19, ч.1.- С.48-51 (4 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А., Петров В.В. Использование осадков сточных вод г. Чебоксары на эродированных с серых лесных почвах под картофелем // Безопасность и экология технологических процессов и производств: мат. Всеросс. науч.-практ. конф.- .Персиановка: Донской государств. аграрный университет, 2004. - Ч.2.- - С.13-16 (3 с.).
- Васильев О.А. Опыт окультуривания антропогенно нарушенных почв осадками сточных вод // Труды Чувашской ГСХА.- Чебоксары, 2004.- Т.19, ч.1.- С.43-45 (3 с.).
- Васильев О.А. Опыт создания и использования картограмм глубин подпахотных горизонтов серых лесных почв // Труды Чувашской ГСХА.- Чебоксары, 2004.- Т.19, ч.1.- С.45-48 (4 с.).
- Васильев О.А., Ильин А.Н. Повышение плодородия эродированных почв с использованием ОСВ г. Новочебоксарска // Труды Чувашской ГСХА: материалы научной конференции. - Чебоксары, 2005. ЦТ.20. - С. 50-51 (1 с.).
- Васильев О.А., Белков И.М. Последействие ОСВ на водно-физические свойства светло-серой лесной среднесуглинистой почвы // Труды Чув. ГСХА.-Чебоксары, 2003.-Т. 18.-С.34-35 (1 с.).
- Васильев О.А., Фадеева Н.А. Рост и развитие сельскохозяйственных культур на антропогенно нарушенных почвах // Труды Чув. ГСХА.- Чебоксары, 2004.- Т.19.- С.51-54 (3 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Чернов Г.И., Ильина Т.А. Содержание подвижных форм микроэлементов в почвах реперных участков // Труды Чувашской ГСХА: материалы научной конференции. - Чебоксары, 2005.- Т.20. - С. 51-53 (1 с.).
- Васильев О.А., Белков И.М, Ильина Т.А. Степень эродированности серых лесных почв и запасы гумуса //Труды Чувашской ГСХА.- Чебоксары: ЧГСХА, 2002.- .- Т 17.- С.30-32 (2 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н. Утилизация осадков городских сточных вод и мониторинг почв // Материалы Всеросс. науч.-практ. конф. молодых ученых и специалистов (16-17 ноября 2004г). - Ижевск, 2004. - Т.1. - С.297 - 301 (4 с.).
- Васильев О.А. Ферментативная активность пахотного слоя эродированных почв // Материалы Всероссийской научно-практической конф., посвященной 75-летию со дня открытия Чувашской государственной сельскохозяйственной академии. - Чебоксары: ЧГСХА, 2006. - С. 18-19 (2 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н, Кириллов Н.А., Афанасьев Н.В., Петров В.В., Фадеева Н.А. Химический состав ОСВ г.Чебоксары и влияние их на накопление тяжелых металлов в почве // Состояние и проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии в животноводстве: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Чебоксары, 2004.- С.518-521 (1 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л. Н., Фадеева Н.А. Экологические основы применения осадков сточных вод в качестве удобрения в условиях агроландшафтной системы земледелия // Адаптивно-ландшафтная система земледелия на примере колхоза Ленинская Искра Ядринского района Чувашской Республики: материалы Всеросс. Науч.-практ. конф. (6 июня 2003 г). - Чебоксары: 2003. - С. 37-41 (3 с.).
- Васильев О.А., Михайлов Л.Н., Фадеева Н.А., Кириллов Н.А. Влияние ОСВ г. Чебоксары на биологические свойства светло-серых лесных почв Чувашии и урожайность картофеля // Мат-лы науч.-практ. конф., посв. 75-летию со дня рожд. проф. Г.Б. Гальдина (25-26 ноября.2003 г.)- Пенза: РИО ПГСХА, 2003.- С. 111 - 113 (2 с.).
- Васильев О.А., Орлова О.В. Влияние осадков сточных вод на содержание углерода и азота микробной биомассы в почвах // Труды Чувашской ГСХА.- Чебоксары, 2004.- Т.19, ч.1.- С.54-56 (1,5 с.)
- Васильев О.А., Кузнецов А.И., Фадеева Н.А. Влияние органических удобрений на динамику роста и биохимический состав растений картофеля // Известия Национальной академии наук и искусств ЧР.- Чебоксары, 2004.- №1. - С.3-8 (3 с.).
- Михайлов Л.Н., Васильев О.А. Изменение фракционного состава гумуса в почвах при применении осадков сточных вод // Труды Чувашской ГСХА. - Чебоксары, 2004.- т.19, ч.1.- С.130-133 (2 с.).
- Васильев О.А., Кириллов Н.А., Фадеева Н.А. Влияние осадков сточных вод г.Чебоксары на изменение биологической активности серых лесных почв и их плодородие // Стратегия развития АПК: технологии, экономика, переработка, управление (2-6февраля): материалы междунар. науч.-практ конф. / Донской государственный аграрный университет. - . Персиановский, 2004.-С.21-22 (1 с.).
- Ильина Т.А., Васильев О.А., Мутиков В.М. и др. Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики (Информационный бюллетень №1): монография - Чебоксары: ЧГСХА, 2005. -123 с. (25 с.).
- Васильев О.А., Ильина Т.А., Михайлов Л.Н Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики (Информационный бюллетень №2): монография. - Чебоксары: ЧГСХА, 2006.- 86 с. (30 с.)
- Ильина Т.А., Михайлов Л.Н, Васильев О.А. Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики (Информационный бюллетень №3): монография: - Чебоксары: ЧГСХА, 2007.- 101 с. (33 с.).
- Васильев О.А. Изменение агрохимических и технологических свойств эродированных серых лесных почв под влиянием осадков городских сточных вод // Материалы международной науч. конф., посв. 120-летию со дня рожд. проф. Л.А. Пельциха.- Чебоксары: ЧГСХА, 2005.- С. 37-39. (3 с.).
- Ильина Т.А., Васильев О.А, Ильин А.Н. Динамика агрохимических свойств почв госсортоучастков Чувашии //Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях антропогенного загрязнения.(8-9сент.2004г): мат. Всеросс. науч.-практ. конф.- Ульяновск: 2004.- (1 с.)
- Ильина Т.А., Васильев О.А., Ильин А.Н., Михайлов Л.Н. Интенсивность водно-эрозионных процессов в почвах Чувашской Республики // Вестник Саратовского аграрного университета им. Н.И. Вавилова.- 2005.- №6.-С. 3-7 (2,4с.).
- Васильев О.А. Химический состав осадков сточных вод г. Новочебоксарска и влияние его на содержание тяжелых металлов в почвах Чувашской Республики // Вестник Саратовского аграрного университета им. Н.И. Вавилова, 2006.- №1. C. 9-14 (15 с.)
- Кириллов Н.К., Кириллов Н.А., Васильев О.А., Фадеева Н.А. Действие ОСВ г. Новочебоксарск на урожайность и качество сельскохозяйственной продукции // Вестник Саратовского аграрного университета им. Н.И. Вавилова. - 2006.- №1. Ц С. 23-27. (9с.).
- Васильев О.А. Влияние степени эродированности почвы на изменение ее агрохимических показателей // Материалы Всеросс. науч.-практ. конф. - Ресурсосберегающее земледелие и условия перехода к нему. - Чебоксары, 2006. - С. 83-85 (3 с.).
_________________________________________________________________________________________________
Научное издание. RIZO-печать
ИННОВАЦИОННЫЙ ЦЕНТР ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ
ицензия ПЛД №69-253. Подписано к печати 06 июля 2007 г., тир. 100 экз.
Авторефераты по всем темам >> Авторефераты по биологии