Удобрений в зернопаропропашном севообороте лесостепи цчр
Вид материала | Автореферат |
- Влияние новых гербицидов на засоренность посевов и продуктивность продовольственной, 512.21kb.
- Календарный план применения удобрений Определение потребного количества минеральных, 1367.7kb.
- План размещения удобрений по способу внесения. 15 План внесения органических и минеральных, 547.17kb.
- Технология переработки сапропеля и навоза в удобрения и биогаз. Реактор «фермер» Содержание, 297.46kb.
- Методические рекомендации применения удобрений по интенсивной технологии, 226.3kb.
- Андрей Гурьев, президент некоммерческой Ассоциации производителей удобрений, член Совета, 102.07kb.
- Ользовании могут стать практически неиссякаемым источником сырья для производства качественно, 47.03kb.
- Рекомендации по выполнению заданий и их оценка, 81.28kb.
- Агроэкологическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых, 1334.17kb.
- Удобрения в интенсивном растениеводстве, 232.4kb.
На правах рукописи
МИНАКОВА
ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ
УДОБРЕНИЙ В ЗЕРНОПАРОПРОПАШНОМ СЕВООБОРОТЕ ЛЕСОСТЕПИ ЦЧР
Специальность 06.01.04 – агрохимия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора сельскохозяйственных наук
Воронеж – 2011
Диссертационная работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы имени А.Л. Мазлумова» РАСХН в 2001-2010 гг.
Научный консультант: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ступаков Алексей Григорьевич |
Официальные оппоненты: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кадыров Сабир Вагидович |
| доктор биологических наук, профессор Протасова Нина Алексеевна |
| доктор сельскохозяйственных наук Шаповалов Николай Константинович |
Ведущая организация: | Государственное научное учреждение Воронежский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. В.В. Докучаева Россельхозакадемии |
Защита состоится 28 июня 2011 года в 11 часов в 268 ауд. на заседании диссертационного совета Д 220.010.06 ФГОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки» по адресу: 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, 1.
Тел./факс. (473) 253-73-69, e-mail: agrohimi@agrohem. vsau.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки», с авторефератом – на сайте referat_vak@obrnadzor.gov.ru
Автореферат размещен на сайте 22 марта 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент | __________Кольцова Ольга Михайловна. |
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Для обеспечения к 2020 году объема производства свекловичного сахара 4,4 млн. т и повышения обеспеченности отечественным сахаром до 73,3 % необходимо резко увеличить урожайность сахарной свеклы (А.В. Корниенко, И.В. Апасов, 2009). Получение высоких урожаев сахарной свеклы, зерновых и других культур зернопаропропашных севооборотов невозможно без применения удобрений.
Главной задачей современного сельскохозяйственного производства является не только получение высоких стабильных урожаев культур, но и повышение плодородия почвы – главной возобновляемой производительной силы АПК. Для решения этих задач необходимо в течение длительного времени производить изучение содержания гумуса, основных элементов питания и микроэлементов, физико-химических свойств, состояния микробного сообщества, агрофизических показателей, которые подвержены значительным изменениям при внесении удобрений (В.И. Кураков, 1992; А.Г. Ступаков, 1998; И.М. Никульников, 2002; Р.Ф. Байбеков, 2003; Н.Д. Доманов, К.Б. Ибадуллаев, 2008; С.В. Лукин, В.П. Сушков, 2008; Н.И. Картамышев, Н.В. Долгополова, 2008). Чтобы отследить динамику показателей почвенного плодородия необходим систематический контроль в рамках стационарных опытов Географической Сети (В.Г. Сычев, А.Н. Аристархов, 2004). В связи с этим возникает необходимость системной оценки и прогноза показателей плодородия, урожайности и качества культур в севооборотах с сахарной свеклой.
Основное внесение всей дозы удобрений в зоне неустойчивого увлажнения ЦЧР, в ряде случаев, доказало свою несостоятельность (В.Ф. Зубенко, 1972; В.И. Кураков, 1992; В.А. Квасов, 1999). Этот агроприем может быть заменен дробным внесением минеральных удобрений, особенно на фоне низкого эффективного плодородия или дополнен применением агрохимикатов в течение периода вегетации сахарной свеклы. Традиционные виды удобрений могут сочетаться с внесением биопрепаратов и компостов (Н.В. Безлер, Е.А. Дворянкин, 2009), что снижает химическую нагрузку на почву.
Целью исследований являлось агроэкологическое обоснование и решение проблем сохранения плодородия почв в севооборотах с сахарной свеклой в ЦЧР, получение высоких урожаев культуры, внедрение элементов биологизации и экономии минеральных удобрений.
Для достижения поставленной цели было предусмотрено решение следующих задач:
- Установить эффективность и направленность влияния длительного применения удобрений в севообороте с сахарной свеклой на агрохимические, физико-химические, биологические, химические, агрофизические показатели плодородия чернозема выщелоченного.
- Оценить влияние удобрений на биохимическое состояние, фитотоксичность и содержание тяжелых металлов в почве.
- Разработать прогноз гумусового, азотного, фосфорного, калийного состояния, величины кислотности почвы, урожайности корнеплодов и продуктивности севооборота при применении различных систем удобрении.
- Выявить закономерности действия средств химизации, применяемых в течение вегетации сахарной свеклы, на урожайность и качество продукции.
- Оценить воздействие уровня удобренности на урожайность корнеплодов сахарной свеклы при различном уровне увлажнения в течение вегетации.
- Усовершенствовать системы применения удобрений в севооборотах на основе оптимального сочетания минеральных удобрений, навоза, агробиологических и агрохимических средств и приемов перед посевом и в течение периода вегетации сахарной свёклы.
- Дать экономическую и биоэнергетическую оценку применения средств химизации при возделывании сахарной свеклы в лесостепной зоне ЦЧР.
Научная новизна. Разработаны теоретические основы воспроизводства почвенного плодородия при систематическом внесении удобрений в зернопаропропашном севообороте, установлены закономерности изменений содержания гумуса, элементов питания, гидролитической кислотности за 8 ротаций 9-польного зернопропашном севообороте и дан их прогноз. Отмечен рост ряда показателей эффективного и стабилизация потенциального плодородия при внесении N135P180K135 под сахарную свеклу + 25 т/га навоза в пару и N120P120K120 + 50 т/га навоза в пару. Не выявлено увеличения фитотоксичности и содержания тяжелых металлов в почве и продукции выше ПДК. Рост длины корешка проростка на 9,1-43,2 % свидетельствует о стимулирующем влиянии удобрений. Положительный баланс азота (60,7-181,1 кг на 1 га севооборотной площади) и P2O5 (52,4-95,6 кг/га) складывался при внесении N30P40K30 + 2,8 т/га навоза и N27-33P27-33K27-33 + 5,6 т/га навоза на 1 га севооборотной площади. Установлена взаимосвязь между количеством применяемых удобрений и подвижностью азотистых соединений почвы и микроэлементов, а также групповым составом соединений P2O5. Изучен комплекс факторов, определяющих величину и групповой состав гумуса, его баланс. Количественно оцениваются изменения биохимической активности почвы при внесении удобрений: рост активности уреазы на 17,4-26,9 %, протеазы – на 23,2-54,2 %, нитратредуктазы – на 7,7-30,7 %, каталазы – на 7,9-21,4 %, целлюлозоразлагающей активности на 32,2-193,1 % и снижение фосфатазной активности на 65,7-105,1 %. Установлено, что урожайность корнеплодов при систематическом применении N90-135P120-180K90-135 под сахарную свеклу + 25 т/га навоза в пару будет возрастать на 1,2-1,4 т/га за каждое десятилетие, также увеличится и урожайность зерна озимой пшеницы по пласту клевера, ячменя, овса, зеленой массы трав. Разработан прогноз урожайности корнеплодов и выявлены оптимальные дозы удобрений при различном уровне увлажненности в течение периода вегетации, в том числе и при засушливых условиях. Показано влияние дробного внесения удобрений на рост урожайности корнеплодов на 102,7-118,0 %, применения почвенных подкормок – на 11,7- 158,0 %, биокомпоста – на 23,4-25,0 %, агрохимикатов по листовой поверхности – 14,2-59,8 %.
Практическая значимость работы заключается в решении одной из важнейших проблем земледелия - сохранение и повышение плодородия почвы, увеличения урожайности сахарной свеклы как за счет систематического применения минеральных удобрений под сахарную свеклу с навозом в паровое поле, так и сочетания системы из основного и допосевного внесения минеральных удобрений и биоудобрений.
Дано научное обоснование оптимальных доз удобрений при длительном их применении в севообороте. Разработаны поправочные коэффициенты к расчетным дозам удобрений, применяемым под сахарную свеклу, на основании выноса элементов питания на разных фонах эффективного плодородия, учета в структуре будущего урожая соотношения листьев и корнеплодов, потребления элементов питания из почвы, минеральных удобрений и навоза, величины кислотности, содержания гумуса в почве, гранулометрического состава, эродированности, внесения удобрений под предшественник, что обеспечит экономию 3,0-18,2 тыс. руб./га и сохранения почвенного плодородия. Разработана система почвенных и некорневых подкормок сахарной свеклы аммиачной селитрой, поли-фидом, Гумимаксом, N27P5K5 + S на основании оценки количества зимне-весенних осадков, что обеспечит рост урожайности корнеплодов на 4,3-13,7 т/га. Доказана эффективность допосевного внесения органического удобрения с фунгицидными свойствами (рост урожайности корнеплодов на 8,9-9,5 т/га). Прогноз урожайности на основании уровня удобренности и количества выпадающих осадков обеспечит экономию средств (до 3,5 тыс. руб.) и получение высоких урожаев культуры. Лабораторное определение длины корешка тест-культуры (кресс-салат), выращенной на почве, отобранной в начале вегетации сахарной свеклы, позволит прогнозировать будущую урожайность культуры и корректировать её с помощью применения агрохимикатов в течение периода вегетации. Доказано, что при низком и среднем уровне эффективного плодородия целесообразно применение NPK 10:26:26 в дозе 150 кг/га д.в., а также NPK 13:19:19 в дозе 100 кг/га д.в. с внесением недостающей части азота перед посевом, что обеспечивает получение прибавки урожая 4,8-16,7 т/га корнеплодов.
Полученные результаты могут быть использованы в учебном процессе сельскохозяйственных высших учебных заведений при изложении курсов «Агрохимия», «Экология», «Земледелие», «Растениеводство».
Основные положения, выносимые на защиту:
- Теоретическое и экспериментальное обоснование направленности и темпов изменения агрохимических, агрофизических, физико-химических свойств почвы, содержания гумуса, баланса NPK под влиянием минеральных удобрений и навоза в пару при их длительном применении.
- Параметры прогноза гумусового, азотного, фосфатного, калийного состояния, величины гидролитической кислотности почвы при систематическом применении удобрений в севообороте.
- Оценка содержания тяжелых металлов, фитотоксичности, ферментативной активности чернозема выщелоченного в условиях антропогенной мелиоративной нагрузки.
- Обоснование методики расчета доз минеральных удобрений на планируемую урожайность с учетом показателей плодородия и длительности применения удобрений.
- Показатели роста урожайности и изменения химического состава сахарной свеклы, ячменя, овса, озимой пшеницы, зеленой массы трав.
- Обоснование системы применения минеральных удобрений в течение периода вегетации в почву, агрохимикатов по листовой поверхности растений сахарной свёклы и допосевного внесения биокомпостов.
Личный вклад соискателя. Автору принадлежат: постановка проблемы и разработка программ исследований, непосредственное участие в закладке полевых опытов и выполнение исследований (70 %), обобщение полученных результатов, выводы и предложения производству, сделанные на основании результатов исследований, подготовка научных публикаций.
Апробация диссертационной работы и публикация результатов исследований. Основные положения исследовательской работы докладывались: на Международных конференциях: «Современные проблемы опытного дела» (Санкт-Петербург, 2000), молодых ученых и специалистов «Аграрная наука в начале 21 века» (Воронеж, 2001), «Научное обеспечение устойчивого развития свекловодства в России» (Рамонь, 2003), «Научные и практические основы сохранения плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения в адаптивно-ландшафтном земледелии» (Белгород, 2004), «Черноземы Центральной России: генезис, география, эволюция» (Воронеж, 2004), «Применение средств химизации – основа повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и сохранения плодородия» (Москва, 2004), «Севооборот в современном земледелии», (Москва, 2004), «Современные приборное обеспечение и методы анализа почв, кормов, растений и сельскохозяйственного сырья» (Москва, 2004), «Научное обеспечение национального проекта «Развитие АПК» (Тверь, 2006), «Актуальные проблемы современных аграрных технологий» (Астрахань, 2006), «Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия и продуктивности сельскохозяйственных культур» (Москва, 2007), «Современная агрофизика – высоким технологиям», (Санкт-Петербург, 2007), «Состояние и перспективы развития агрономической науки» (Персиановский, 2007), «Проблемы экологии и экологической безопасности Центрально Черноземья Российской Федерации» (Липецк, 2007), «Интенсификация, ресурсосбережение и охрана почв в адаптивно-ландшафтных системах земледелия» (Курск, 2008), «Методы изучения продукционного процесса растений и фотосинтеза» (Нальчик, 2009), «Состояние и перспективы агрохимических исследований в Географической сети опытов с удобрениями» (Москва, 2010). На Всероссийских конференциях: Всероссийского координационного совещания Географической сети длительных опытов с удобрениями и другими агрохимическими средствами (Москва, 1998), «60 лет Географической сети опытов (Москва, 2001), «Система воспроизводства плодородия почвы в ландшафтном земледелии» (Белгород, 2001), «Агроэкологическая эффективность применения средств химизации в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур (Москва, 2005), «Актуальные проблемы современных аграрных технологий» (Астрахань, 2006), «Экологические функции агрохимии в современном земледелии» (Москва, 2008), «Современные проблемы АПК» (Майкоп, 2008), «Управление продукционным процессом в агротехнологиях 21 века – реальность и перспективы» (Белгород, 2010), на межрегиональной конференции: (Воронеж, 1996), на региональных конференциях: Каменная Степь (2004, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010).
Общее количество научных публикаций – более 70 работ. Основные положения диссертации опубликованы в 57 научных работах, в том числе 26 – в центральной печати.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 9 глав, выводов и предложений производству, изложена на 400 страницах компьютерного текста, содержит 113 таблиц, 24 рисунка и 63 приложения. Библиография включает 398 наименования, в том числе 21 – на иностранных языках.
Автор выражает глубокую благодарность зав. лаб. агротехники и севооборотов д. с.-х. н. О. К. Боронтову, сотруднику лаб. агрохимии Л. В. Александровой, асс. каф. почвоведения ВГУ, к. б. н. А. И. Громовику, доц. каф. почвоведения ВГУ, к. б. н. Л. Д. Стахурловой, сотрудникам и лаборантам лаборатории агрохимии ГНУ ВНИИСС имени А. Л. Мазлумова, оказавшим помощь при выполнении работы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Настоящая работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы имени А.Л. Мазлумова» Россельхозакадемии в 2000-2010 гг. (Рамонский район Воронежской области). Экспериментальные исследования проводились в стационарном опыте, других полях и лаборатории агрохимии ГНУ ВНИИСС имени А.Л. Мазлумова, ФГУ ЦАС «Воронежский», ФГОУ Воронежский государственный университет. Представленная работа являлась составной частью тем НИР ГНУ ВНИИСС в 2001-2005 гг. по заданию 11. 05 «Разработать ресурсосберегающие экологически оправданные технологии возделывания сахарной свеклы, обеспечивающие получение высоких урожаев» и в 2006-2010 гг. по заданию 04.08 «Разработать комплексную технологию возделывания сахарной и кормовой свеклы, новых сахароносных растений».
Территория ГНУ ВНИИСС имени А.Л. Мазлумова относится к подзоне неустойчивого увлажнения лесостепной климатической зоны. Климат района исследований – умеренно континентальный. В годы исследований складывались следующие погодно-климатические условия. Гидротермический коэффициент составил: в 2000 г. - 1,22; в 2001 - 1,58; в 2002 - 0,98; в 2003 - 1,41; в 2004 - 1,2; в 2005 - 1,15; в 2006 - 1,0; в 2007 - 0,98; в 2008 - 0,87; в 2009 - 0,82. Таким образом, за последние 10 лет было отмечено 2 избыточно увлажненных года, 4 – достаточно увлаженных и 4 – засушливых.
Почва опытного участка – чернозем выщелоченный малогумусный среднемощный тяжелосуглинистый на тяжелом карбонатном суглинке. Содержание гумуса 4,89-5,75 %, почвенный поглощающий комплекс содержит достаточно много (83-89 %) поглощенных оснований, имеет среднюю величину гидролитической кислотности 3,49-5,46 мг-экв./100 г почвы, среднее содержание минерального азота (20,2-35,7 мг/кг почвы), повышенное – подвижного P2O5 (115,4-149,2 мг/кг почвы) и высокое – K2O (130-160 мг/кг почвы). Реакция солевой вытяжки почвы кислая и слабокислая (pHKCL = 4,5-5,4).
В опыте № 1 по исследованию длительного применения удобрений площадь посевной делянки составляла для сахарной свеклы 136,1 м2, учетной – 10,8 м2, для зерновых – соответственно 202,5 м2 и 40,5 м2, для многолетних трав – 202,5 м2 и 25,0 м2. Повторность опыта трехкратная, размещение вариантов систематическое. Выращивались районированные сорта и гибриды сахарной свеклы и других культур севооборота со следующим чередованием: чистый пар – озимая пшеница – сахарная свёкла – ячмень + клевер – клевер 1 г.п. – озимая пшеница – сахарная свёкла – горох – овес. Минеральные удобрения вносили только под сахарную свеклу перед основной обработкой почвы в звеньях севооборотов с чистым паром и клевером. Наиболее часто применяли нитроаммофоску (N:P:K = 16:16:16), аммиачную селитру (N= 34,5 %), простой и двойной суперфосфат, 40% калийную соль. Навоз вносили в чистом пару один раз за ротацию севооборота.
Таблица 1 - | Схема стационарного опыта по внесению минеральных удобрений и навоза в зерносвекловичном севообороте | |||||||||
№ вариантов | Минеральные удобрения под сахарную свёклу, кг/га | Навоз в ч. пару, т/га | Уровень насыщенности 1 га севооборотной площади удобрениями, NPK – кг, навоз – т | | ||||||
N | P2O5 | K2O | | N | P2O5 | K2O | навоз | | ||
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | | |
2 | 45 | 60 | 45 | 25 | 10 | 13 | 10 | 2,8 | | |
3 | 90 | 120 | 90 | 25 | 20 | 27 | 20 | 2,8 | | |
4 | 135 | 180 | 135 | 25 | 30 | 40 | 30 | 2,8 | | |
5 | 45 | 120 | 45 | 25 | 10 | 27 | 10 | 2,8 | | |
6 | 90 | 60 | 45 | 25 | 20 | 13 | 10 | 2,8 | | |
7 | 45 | 60 | 90 | 25 | 10 | 13 | 20 | 2,8 | | |
8 | 120 | 120 | 120 | 50 | 27 | 27 | 27 | 5,6 | | |
9 | 45 | 60 | 45 | 50 | 10 | 13 | 10 | 5,6 | | |
10 | 190 | 190 | 190 | 0 | 42 | 42 | 42 | 0 | | |
11 | 150 | 150 | 150 | 50 | 33 | 33 | 33 | 5,6 | |
- - вариант 10 и 11 заложены в 1989 году.
Опыт № 2 «Применение аммиачной селитры в качестве почвенной подкормки в течение вегетации сахарной свеклы».
Таблица 2 - | Схема опыта № 2 | |||||
№ варианта | Основное минеральное удобрение (основной фон), кг/га | Навоз в пару, т/га | Подкормки аммиачной селитрой, N кг/га | |||
Первая подкормка | Вторая подкормка | |||||
N | P | K | ||||
1 | 45 | 45 | 45 | 25 | 0 | 0 |
2 | 45 | 45 | 45 | 25 | 40 | 30 |
3 | 45 | 45 | 45 | 25 | 80 | 60 |
4 | 90 | 90 | 90 | 25 | 0 | 0 |
5 | 90 | 90 | 90 | 25 | 40 | 30 |
6 | 90 | 90 | 90 | 25 | 80 | 60 |
7 | 150 | 150 | 150 | 50 | 0 | 0 |
8 | 150 | 150 | 150 | 50 | 40 | 30 |
9 | 150 | 150 | 150 | 50 | 80 | 60 |
Подкормки аммиачной селитрой (N = 34,5 %) производились: 1-ая - в фазу 3-4 пар настоящих листьев, 2-ая – через 10 дней после первой.
Опыт № 3 «Изучение эффективности препарата «Гумимакс» на посевах сахарной свеклы» состоял из вариантов с 1 и 2-кратным опрыскиванием препаратом (0,2 и 0,1 л/га) на фоне N45P45K45 + 25 т/га навоза в пару, N90P90K90 + 25 т/га навоза в пару, N135P135K135 + 25 т/га навоза в пару и на неудобренном фоне. Площадь посевной делянки 131, 2 м2, обрабатываемая площадь – 21,9 м2, учетная площадь – 10,8 м2.
Опыт № 4 «Определение оптимальных доз органического удобрения с фунгицидными свойствами (биокомпоста), вносимого под предпосевную обработку сахарной свеклы». Схема состояла из применения биокомпоста на фоне N90P90K90 в дозе 200, 400 и 600 кг/га. Компосты вносились перед посевом сахарной свеклы вручную с заделкой.
Опыт № 5 «Применение водорастворимых комплексных удобрений с микроэлементами в хелатной форме под торговой маркой поли-фид в качестве внекорневой подкормки сахарной свеклы». Схема состояла из 3-х кратной обработки поли-фидом в дозе 2, 4 и 5 кг/га (последние 2 обработки совместно с Бороном – 1 кг/га). Обработка поли-фидом производилась в течение июня путем опрыскивания листовой поверхности растений сахарной свеклы из расчета 200 л/га рабочего раствора. Площадь обрабатываемой делянки 21,9 м2, учетной – 10,7 м2.
Опыт № 6 «Изучить эффективность применения комплексного удобрения азофоска (нитроаммофоска) (NPK 16:16:16) производства ОАО «Акрон» по сравнению с NPK 13:19:19 и NPK 10:26:26». Схема включала применение 100 и 150 кг/га д.в. каждого вида удобрений с внесением азота (аммиачной селитры) под предпосевную культивацию. Удобрения вносили осенью под основную обработку сахарной свеклы (глубокую вспашку), площадь посевной делянки – 50 м2, учетной – 10,8 м2.
Опыт № 7 «Изучить эффективность применения комплексного удобрения N27P5K5 + S производства ОАО «Минудобрения» (г. Россошь) в период вегетации сахарной свеклы». Схема опыта состояла из допосевного внесения удобрения (200 кг/га в физическом весе) с последующим применением в рядки с заделкой N54P10K10 + S , N81P15K15 + S , N108P20K20 + S в первую подкормку и вдвое меньше – во вторую подкормку. Такие же дозы применялись без допосевного внесения. Подкормки проводились в июне, площадь посевной делянки 54,0 м2, учетной – 10,8 м2.
В течение вегетационного периода образцы почвы под сахарной свеклой отбирались три раза: в фазу 1-2 пары настоящих листьев, в период смыкания листьев в междурядьях и перед уборкой урожая. В свежих образцах определяли концентрацию нитратного азота (колориметрическим методом по Грандваль-Ляжу) (ГОСТ 26951-86); влажность почвы и аммонийный азот колориметрически с реактивом Несслера (ГОСТ 26489-85)
В воздушно-сухой почве определяли:
- содержание подвижных форм микроэлементов в ацетатно-аммонийном буфере (pH=4,8) на атомно-адсорбционном спектрофотометре С115М, валовых форм – во фтороводородной кислоте; pH водной (потенциометрически); pH солевой (потенциометрически); величину гидролитической кислотности (по Каппену) (ГОСТ 26212-91); содержание подвижного P2O5 (по Ф.И. Чирикову) (ГОСТ 26204-91); групповой состав фосфатов, (по Ф.И. Чирикову); содержание обменного К2О (ГОСТ 26204-91); содержание обменного Na2O (на пламенном фотометре); степень насыщенности почвы основаниями (расчетным методом); общее содержание гумуса (по И.В. Тюрину в модификации В.Н.Симакова) (ГОСТ 26213-91); общий азот (по И.Г. Кьельдалю) (ГОСТ 26107-84); щелочногидролизуемый азот (по А.Х. Корнфилду); подвижность азотистых соединений по Э.И. Шконде и И.Е. Королевой; групповой и фракционный состав гумуса по методу И.В.Тюрина в модификации В.В.Пономаревой и Т.А.Плотниковой. Определение активности нитратредуктазы в почве проводили по методу А.Ш. Галстяна, уреазы, протеазы, фосфатазы – методом Ф.Х. Хазиева, каталазы – газометрически, инвертазы – по учету редуцирующих сахаров (метод Бертрана); фитотоксичность – методом индуцированного микробного сообщества; численность групп микроорганизмов – посевом почвенных суспензий на агаризованные питательные среды; целлюлозоразлагающую активность – по разложению льняного полотна.
В растительных образцах определяли: содержание сухого вещества в листьях и корнеплодах методом высушивания при t=1050С; технологические качества сахарной свеклы (расчетным методом); содержание сахарозы (на поточной линии «ВЕНЕМА»); концентрацию токсических элементов в разбавленной 1:1 HCl пл. 1.14 на атомно-абсорбционном спектрофотометре С115М; общий азот, фосфор и калий в растениях по В.Т. Куркаеву (1961).
На посевах культур учитывали: площадь листовой поверхности по Н.И. Орловскому (1969); урожайность листьев и корнеплодов методом учетных площадок (10,8 м2); урожайность зерновых культур – бункерный учет (40,5 м2); урожайность одно- и многолетних трав – метод пробных площадок (25 м2); сбор сахара (расчетным методом).
Математическая обработка данных результатов опыта проведена методами дисперсионного и корреляционно-регрессионного анализов (Б.А. Доспехов, 1985; А.С. Пискунов, 2004) , а также с использованием программ Statistika v.6.0 и Microsoft Excel 2007 для ПК. Энергетическую оценку производили согласно пособию «Методические рекомендаций по энергетической оценке систем и приемов обработки почв» (1985), экономическую эффективность применения средств химизации определяли по методике ВНИИА (2005).