Изменение состава минеральной части выщелоченного чернозема при длительном применении удобрений в условиях Центрального Черноземного района РФ

Вид материалаАвтореферат
Список опубликованных работ по теме диссертации
Подобный материал:
1   2   3

ВЫВОДЫ


1. Исследуемые черноземные почвы относятся к тяжелосуглинистым, с содержанием частиц <0,01мм – 47-56%. Основными гранулометрическими фракциями являются крупно-пылеватая и илистая. Определение элювиально-аккумулятивных коэффициентов по илу показало, что метровая толща выщелоченного чернозема во всех вариантах опыта обогащается илистой фракцией в сравнении с почвообразующей породой. Накопление ила при этом является результатом постоянно идущих процессов оглинивания. Наиболее интенсивно эти процессы протекают при применении дефеката.

2. Длительное применение разных систем удобрения не оказало существенного влияния на микроагрегатный состав выщелоченного чернозема. Рассчитанные коэффициенты дисперсности по Качинскому в почвах всех вариантов опыта характеризуются низкими показателями – 3,33-9,5%, что свидетельствуют о высокой потенциальной структурности почв (90,5-96,7%). Определение «фактора структурности» по Фегелеру и «гранулометрического показателя» по А.Ф. Вадюниной показало, что длительное применение удобрений не оказало существенного влияния на микроагрегатное состояние выщелоченного чернозема.

3. Показатели микроагрегированности, определенные по Димо, отражающие разницу между количеством микроагрегатов размерностью 0,25-0,01мм и гранулометрических частиц таких же размеров в целинном черноземе характеризуются высокими величинами – 20,3-36,9%. Длительное применение органических удобрений в фоновом варианте увеличивало этот показатель до 32,7-41,9%. а органо-минеральные системы удобрения наоборот уменьшали его, особенно в верхних горизонтах. Применение дефеката существенного влияния на «показатели микроструктурности» не оказало. Длительное применение органо-минеральных систем привело к заметному накоплению ила, неизрасходованного на цементацию микроагрегатов. Использование дефеката, наоборот, существенному уменьшало количество «неагрегатного» ила.

4. Наибольшее количество водорастворимых веществ содержится в целинном черноземе (0,30-0,36%). В почвах испытуемых вариантов количество их в 2-3 раза меньше. Содержание водорастворимых органических веществ также наибольшее (9,6-12,0 мг C на 100 г) – в профиле целинного чернозема. В почвах других вариантов оно снижено до 5,4-10,0 мг C на 100 г. Преобладающими анионами минеральных солей являются HCO3- и Cl-. Системы удобрения способствуют возрастанию количества HCO3-. Хлор-иона меньше всего (0,12-0,20 мг-экв/100г) в целинном черноземе, а также в почвах контрольного варианта и варианта «фон + дефекат». Катионная часть солей представлена Ca2+ и Mg2+.

5. Валовое содержание железа в выщелоченном целинном черноземе равно 5,0%, в почвах контрольного и фонового вариантов - 8-10%. Органо-минеральные системы удобрения понизили валовое содержание Fe до 4-6 %. В почвах всех испытуемых вариантов отчетливо выражено элювиально-иллювиальное распределение соединений Fe по профилю. Содержание подвижных соединений Fe в целинном черноземе низкое – 2,9-3,2 мг/кг, в почвах других вариантов оно увеличивается до 6,8-9,8 мг/кг. Особенно интенсивно процессы мобилизации соединений Fe протекают в верхних слоях изучаемых почв.

6. Содержание кальция в почве контрольного варианта составляет 0,8-1,0 % (в пересчёте на CaO). В почвах вариантов «фон», «фон + N60P60K60» и «фон + N120P120K120» количество его снижено, а в вариантах с применением дефеката, наоборот, более высокое – 1,2-1,5%. Доля обменного катиона Ca2+ в целинном черноземе составляет 64-85% от общего содержания, в почвах других вариантов она снижается до 25-40%.

7. Валовое содержание магния в целинном черноземе колеблется от 0,8 до 1,2%, в почве контрольного варианта оно достигает 1,2-1,5%. В почвах других вариантов этот элемент находится в заметно меньших количествах. В распределении по профилю соединений Mg отчетливо проявляется элювиально-иллювиальный характер. Доля обменного катиона Mg2+ наиболее высокая в слое 0-40 см целинного чернозема – до 17-19%, в почвах других вариантов она снижена до 3-9% от общего содержания этого элемента.

8. Содержание калия в целинном черноземе изменяется по профилю от 1,5 до 2,5%. Использование чернозема без удобрений привело к незначительному снижению, а длительное применение удобрений ощутимо увеличивало содержание калия. Доля мобильных соединений калия (обменный и необменный катионы) в составе калийного фонда изменяется в целинном черноземе от 2,71 до 4,67% с максимумом в слое 0-20 см. Доля этих соединений в общих запасах калия более высокая в почвах контрольного и фонового вариантов (5,0-7,5%), чем в целинном черноземе. Длительное применение органо-минеральных систем и дефеката привели к значительному снижению этого показателя (до 2-3%).

9. Обеспеченность целинного чернозема медью изменяется по профилю от 25 до 40 мг Cu на 1 кг. В почве контрольного варианта количество этого элемента достигает 40-60 мг/кг. В почвах других вариантов содержание меди также выше (на 18-67%), чем в целинном черноземе. Все изучаемые системы удобрения привели к небольшому (на 10-25%) снижению запасов Cu в метровом слое, по сравнению с контрольным вариантом. Количество подвижных соединений меди в целинном черноземе низкое – 0,1-0,6 мг Cu на 1 кг, а в почве контрольного варианта оно высокое, особенно в слое 0-20 см – 4,3 мг/кг. Применение органо-минеральных систем удобрения и дефеката привело к уменьшению запасов подвижных соединений Cu 42,4-68,4%. в сравнении с контролем.

10. Содержание марганца в целинном черноземе колеблется по профилю в пределах 600-1200 мг на 1 кг. В почвах всех вариантов опыта оно значительно выше (1200-1500 мг/кг). Содержание подвижных соединений Mn в целинном черноземе изменяется по профилю от 2,8 до 1,3 мг/кг. В почве контрольного варианта количество подвижных соединений Mn значительно превышает содержание их в целинном черноземе. Длительное применение удобрений привело к существенному уменьшению количества подвижных соединений Mn в сравнении с контролем.

11. Исследуемые почвы характеризуются достаточно высокими запасами цинка – от 80 до 120 кг/га. Содержание цинка в целинном черноземе составляет в среднем 80 мг на 1 кг, в почве контрольного варианта оно заметно выше. Применение удобрений и дефеката обусловило некоторое снижение количества цинка, в сравнении с контрольным вариантом, особенно в верхнем слое (0-40 см). Применение органических удобрений привело также к уменьшению доли подвижных соединений Zn в метровом слое почвы - на 22% по сравнению с контролем. Применение минеральных удобрений и дефеката на фоне органических удобрений способствовало сохранению подвижных соединений Zn на уровне контрольного варианта..

12. Обеспеченность целинного чернозема и почвы контрольного варианта бором высокая – 38,5-87,0 мг/кг. Все испытуемые системы удобрения способствовали заметному накоплению бора в сравнении с контролем. Содержание подвижных соединений бора в целинном черноземе низкое – 0,2-0,6 мг/кг, в почве контрольного варианта – 0,8-0,5 мг/кг. Все изучаемые системы удобрения обеспечили увеличение количества подвижных соединений бора на 36-120%, в сравнении с контрольным вариантом.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Мязин Н.Г., Мустафа Машхур Исра, Стекольников К.Е. Профильное распределение гранулометрических фракций в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Материалы Всероссийской научной конференции, посвященной 100-летию кафедры почвоведения имени Л.Н. Александровой. – Санкт-Петербург – Пушкин.– Изд. СПБГАУ, 2006.– с. 89.

2. Машхур Исра, Мязин Н.Г., Стекольников К.Е. Микроагрегатный состав выщелоченного чернозема при длительном применении различных систем удобрения // Гумус и почвообразование.– Изд. СБПГАУ. Санкт-петербург – Пушкин, 2007.– с. 75-84.

3. Мязин Н.Г., Стекольников К.Е., Машхур Исра. Микроагрегатный состав выщелоченного чернозема при длительном применении различных систем удобрения // Научное обеспечение развития АПК в условиях реформирования. Часть 1.– Изд. СПБГАУ, Санкт-петербург, 2007.– с. 40-48.

4. Машхур Исра, Донских И.Н., Мязин Н.Г. Содержание меди и молибдена в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Материалы международной научно-практической конференции «Агрохимия и экология: история и современность». – Изд. Нижегородской Государственной Сельскохозяйственной Академии.– Нижний Новгород, 2008. – с. 45-48.

5. Машхур Исра, Донских И.Н., Мязин Н.Г. Об аккумуляции железа в выщелоченном черноземе при длительном применении удобрений и мелиоранта // Гумус и почвообразование. – Изд. СПБГАУ, Санкт-Петербург – Пушкин, 2008. – с. 64- 74.

6. Машхур Исра, Мязин Н.Г., Авад Раед Авад. Содержание бора в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Гумус и почвообразование. – Изд. СПБГАУ, Санкт-Петербург – Пушкин, 2008. – с. 95-99

7. Машхур Исра, Мязин Н.Г. Содержание и запасы кобальта и никеля в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Гумус и почвообразование. – Изд. СПБГАУ, Санкт-Петербург – Пушкин, 2008. – с. 99-107.

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах РФ:

8. Машхур Исра. Содержание водорастворимых веществ в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Известия СПБГАУ. – 2007, – № 5. – с. 30-34.

9. Мязин Н.Г., Машхур Исра. Особенности формирования гранулометрического состава выщелоченного чернозема при длительном применении различных систем удобрения, в условиях Центрального черноземного региона Российской Федерации // Известия СПБГАУ. – 2007, № 5. – с. 39-43.

10. Донских И.Н., Машхур Исра, Мязин Н.Г. Содержание марганца и цинка в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Известия СПБГАУ. – 2008, – № 7. – с. 12-15.

11. Донских И.Н., Машхур Исра, Мязин Н.Г. Содержание кобальта в выщелоченном черноземе при длительном применении удобрений и мелиоранта // Известия СПБГАУ. – 2008, – № 9. – с. 22-25.

12. Машхур Исра, Мязин Н.Г. Содержание бора в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Известия СПБГАУ. – 2008, – № 10. – с. 9-12.

13. Машхур Исра, Мязин Н.Г. Содержание меди и молибдена в выщелоченном черноземе при длительном применении различных систем удобрения // Известия СПБГАУ. – 2008, – № 11. – с. 16-18.


Приношу огромную благодарность и признательность научному руководителю профессору И.Н. Донских за постоянное внимание, советы и помощь в работе над диссертацией, научным руководителям многолетнего стационарного опыта профессору кафедры агрохимии Воронежского ГАУ Н.Г. Мязину и доценту кафедры почвоведения Воронежского ГАУ К.Е. Стекольникову. Также благодарю всех сотрудников кафедр почвоведения и агрохимии СПбГАУ за поддержку и содействие в проведении аналитических работ. Большое спасибо доценту кафедры почвоведения СПБГАУ М.В. Новицкому за помощь в редактировании автореферата.