Н. М. Семчук (гл ред.), В. И. Воробьев, > Л. П. Ионова, А. В. Федотова

Вид материала

Документы

Содержание Агроэкологические показатели чернозема выщелоченного Накопление и миграция фосфора Зональные и переходные типы почв дельты волги Изучение процессов движения растворимых веществ в почве Солодка голая как средство биологической мелиорации Урожайность сена солодки голой первого года жизни (т/га) Полупустынная зона Пустынная зона

Подобный материал:

• Ионова Светлана Георгиевна, учитель информатики и икт г. Биробиджан, 2011 год Ионова, 151.19kb.
•  прот. В. Воробьев, 1993 / 1994, 4009.4kb.
• «Что дальше: прогноз по рынкам до конца года» Воробьев Евгений Владимирович, 67.58kb.
• А. В. Колодійчук, В. М. Пісний; Ж. В. Семчук Сутність інновацій, структура та основні, 10.13kb.
• Gutter=47> Федотова (Разбойкина) Ирина Петровна, 20.48kb.
• Ю. М. Трофимова (отв ред.), К. Б. Свойкин (отв секретарь), Ю. К. Воробьев, А. Н. Злобин,, 4361.13kb.
• Ю. М. Трофимова (отв ред.), К. Б. Свойкин (отв секретарь), Ю. К. Воробьев, А. Н. Злобин,, 4248.82kb.
• Селезнева Н. Н., Ионова А. Ф. Финансовый анализ. Управление финансами. М.: Юнити-дана,, 1508.53kb.
• Учебно-методический комплекс умк учебно-методический комплекс гендерный подход в истории, 562.46kb.
• Научная программа вторник, 7 июня, 131.93kb.

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО

ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ

В ЗЕРНОСВЕКЛОВИЧНОМ СЕВООБОРОТЕ


М.Г. Мельникова, А.И. Громовик

Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы им. А.Л. Мазлумова,

Воронежская обл.


Длительное применение удобрений является мощным антропогенным фактором, влияющим на многие свойства почвы, в том числе на гумусное состояние и фосфатный режим которые являются важнейшими показателями агроэкологического состояния почв. В связи с этим нами был исследован чернозем выщелоченный зерносвекловичного севооборота ЦЧП с целью определения наиболее эффективных доз удобрений для поддержания агроэкологического состояния на оптимальном уровне.

В 2006–2007 гг. были исследованы образцы почвы 9-польного зерносвекловичного севооборота, представляющего собой длительный стационарный полевой опыт, который был заложен в 1936 году. Схема опыта включала в себя следующие варианты: 1) контроль – без внесения удобрений, 2) N₄₅P₄₅K₄₅ + 25 т/га навоза, 3) N₉₀P₉₀K₉₀ + 25 т/га навоза, 4) N₁₃₅P₁₃₅K₁₃₅ + 25 т/га навоза, 5) N₄₅P₄₅K₄₅ + 50 т/га навоза, 6) N₁₅₀P₁₅₀K₁₅₀ + 50 т/га навоза, 7) N₁₉₀P₁₉₀K₁₉₀.

Минеральные удобрения вносились в почву осенью перед основной обработкой почвы, навоз вносили один раз за ротацию севооборота в паровое поле.

Почва анализировалась по общепринятым методикам в соответствии с ГОСТами.

Почва опыта характеризовалась как среднегумусная. Минимальное содержание гумуса было на контроле – 4,91 %. Длительное применение удобрений способствовало увеличению гумуса в почве опыта. На фоне последействия 25 т/га навоза в пару, где вносили N_45-135P_45-135K_45-135, содержание гумуса увеличивалось относительно контроля в виде тенденций до 5,12–5,40 %. На вариантах с увеличенной дозой навоза содержание гумуса было максимальным и варьировало в пределах от 5,66 до 5,73 %, что на 15,2–16,7 % больше (или на 0,75–0,82 абс. %). При минеральной системе питания, где вносили N₁₉₀P₁₉₀K₁₉₀, содержание общего гумуса увеличивалось на 14,9 % и составляло 5,64 %.

Длительное применение удобрений способствовало увеличению содержания общего органического азота в почве. В результате исследований было выявлено, что содержание общего азота в почве опыта напрямую коррелирует с дозой минеральных удобрений (коэффициент R = 0,81), так на фоне N₁₉₀P₁₉₀K₁₉₀ содержание общего азота было максимальным и составляло 0,284 %, что на 19,1 % больше, а соотношение C : N составляло 11,5. На вариантах с увеличенной дозой навоза содержание общего азота увеличивалось на 12,8 %, что составляло 0,270 %, а соотношение C:N расширялось до 12,3. На остальных вариантах опыта содержание общего азота изменялось от 0,259 до 0,272, а C : N от 11,1 до 11,7 соответственно.

Несмотря на то, что под влиянием удобрений происходило заметное увеличение общего азота в почве опыта, обогащенность гумуса азотом оценивалась как низкая.

Содержание лабильного гумуса в почве опыта более заметно изменялось под влиянием длительного применения удобрений по сравнению с общим, так наиболее положительный эффект наблюдался на вариантах, где вносили 50 т/га навоза совместно с N_45-150P_45-150K_45-150, здесь содержание лабильного гумуса было на 42,1–63,2 % больше и составляло 0,27–0,31 % от С_общ.

Таким образом, главным фактором увеличения содержания общего и лабильного гумуса в почве опыта являлось внесение навоза, который служит дополнительным источником для образования молодых форм гумуса. Кроме того, на удобренных вариантах оставалось большее количество пожнивных и корневых остатков за счет более высоких урожаев, которые после запашки в почву подвергались в определенной части гумификации, поскольку содержание органического вещества в значительной степени определяется количеством и качеством остающихся в почве и на ее поверхности пожнивно-корневых остатков.

В результате исследований была найдена тесная корреляционная связь (коэффициент R = 0,86) в виде прямой зависимости содержания валового фосфора в почве опыта с дозой минеральных удобрений. Самое низкое содержание общего фосфора было на контроле – 0,154 %. На вариантах, где вносили 50 т/га навоза совестно с N_45-150P_45-150K_45-150, содержание общего фосфора увеличивалось на 18,8–20,8 % и варьировало от 0,179 до 0,183 %. Максимальное содержание валового фосфора в почве опыта было на варианте, где вносили N₁₉₀P₁₉₀K₁₉₀ – 0,193 %, что на 25,3 % больше. На остальных вариантах опыта содержание общего фосфора увеличивалось на 9,1–17,5 % и изменялось в пределах от 0,168 до 0,181 %.

Обеспеченность почвы опыта подвижными формами фосфора оценивалось как повышенная и высокая. Наиболее заметное увеличение (на 53 %) содержания подвижного фосфора в почве опыта было на фоне последействия 25 т/га навоза в пару, где вносили N_90-135P_90-135K_90-135, здесь его содержание на протяжении всего периода вегетации составляло 16,00 мг/100 г почвы. На варианте, где вносили 50 т/га навоза совместно с N₁₅₀P₁₅₀K₁₅₀, содержание подвижного фосфора в начале и в конце вегетации было повышенным и составляло 14,40 мг/100 г почвы, что на 37,7 % больше. На остальных вариантах опыта содержание подвижного фосфора не превышало 13,20 мг/100 г почвы.

Увеличение как валового, так и подвижного фосфора в почве опыта происходило, главным образом, под влиянием минеральных удобрений. Наиболее благоприятный фосфатный режим складывался на вариантах, где вносили N_90-135P_90-135K_90-135 + 25 т/га навоза и варианте с N₁₅₀P₁₅₀K₁₅₀ + 50 т/га навоза.

Исследование динамики активности полифенолоксидазы и пероксидазы показало, что на всех вариантах опыта образование и потери гумуса были уравновешены, т.е. величина минерализующегося гумуса была равна величине образующегося. Наиболее высокую активность ферменты проявили на вариантах с увеличенной дозой навоза, где коэффициент гумификации расширялся до 1,33. На контроле и при минеральной системе питания коэффициент гумификации в мае и июле составлял 0,86 и 0,91 соответственно, а к сентябрю увеличивался до 1,02, это свидетельствует о том, что в начале и в середине вегетации растений на этих вариантах минерализация гумуса доминировала над гумификацией.

Наиболее высокая фосфатазная активность наблюдалась на вариантах, где вносили N₄₅P₄₅K₄₅ на фоне последействия 25 и 50 т/га навоза – 91,7 и 93,8 мг P₂O₅/10 г почвы за 1 ч соответственно. При внесении более высоких доз минеральных удобрений фосфатазная активность не имела достоверных различий и была на уровне контроля.

Таким образом, наиболее сильным изменениям подвергались подвижные формы гумуса и фосфора, а также ферментативная активность почвы. Внесение удобрений в почву в дозе N₁₅₀P₁₅₀K₁₅₀ на фоне последействия 50 т/га навоза способствовало увеличению содержания общего и подвижного гумуса на 16,7 и 63,2 % соответственно, расширению коэффициента гумификации до 1,33, содержание валового фосфора увеличивалось на 20,8 %, а подвижного – 37,7 %.


НАКОПЛЕНИЕ И МИГРАЦИЯ ФОСФОРА

В ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСАХ ДЕЛЬТЫ ВОЛГИ


М.Н. Мендгалиева

Астраханский государственный университет


Дельта Волги расположена на юго-востоке Восточно-Европейской равнины в пределах Прикаспийской низменности, в умеренных широтах, в зоне пустынь и полупустынь. Дельта занимает более пониженное положение, что обусловливает большое увлажнение, вызываемое более длительным затоплением и близостью грунтовых вод, что приводит к заболачиванию почв. Болотные почвы содержат много азота, фосфора, но используют их только после специальных мелиоративных мероприятий.

Растения обладают избирательной способностью к поглощению тех питательных веществ, в которых они в данный момент наиболее нуждаются. Питательные вещества и воду растения поглощают из почвы корнями, главным образом из почвенного раствора. Поступление питательных веществ в растения зависит не только от их наличия в почве, но и от многих свойств самой почвы, воздухообмена и других факторов.

Целью данной работы стало исследование особенностей поступления и накопления фосфора в почвенно-растительные комплексах дельты Волги. Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи: отбор растительных проб, морфологическое изучение основных типов почв, определение содержания фосфора в растительной массе, опаде и почвенном профилях.

Объектом исследований были выбраны почвенно-растительные комплексы восточной части дельты Волги, в Володарском районе Астраханской области, между с. Ямное и с. Мешково. Был заложен почвенно-геоморфологический профиль, начальной точкой которого послужил шлейф бугра Бэра Большой Барфон. Критериями выбора направления и закладки ключевых разрезов послужила смена основных типов растительных сообществ и геоморфологических условий исследования проводились в несколько этапов, мокрое озоление растительного материала по Гинзбург позволяет исключить потери фосфора в виде оксидов. Определение концентрации фосфора проводили методом фотометрии.

Таким образом, в ходе нашего исследования было установлено, что изменение содержания фосфора в растительных образцах варьирует от минимального 0,09 % на аллювиально-дельтовой луговой почве до максимального 0,98 % в растительном опаде на аллювиально-дельтовой болотной.

Исследование содержания фосфора в различных типах почв позволило установить, что наибольшее его содержание наблюдается в профиле № 4 – аллювиально-дельтовая болотная тяжелосуглинистая почва и составляет 0,25 % в горизонте 35–50 см, а минимальное – в профиле № 2 – аллювиально-дельтовая луговая грунтово-глееватая почва, и составляет 0,05 % в горизонте 30–125 см, что может быть связано с изменением гранулометрического состава отдельных горизонтов, сменой гидрологического режима и типов растительного покрова.


ЗОНАЛЬНЫЕ И ПЕРЕХОДНЫЕ ТИПЫ ПОЧВ ДЕЛЬТЫ ВОЛГИ,

ОСОБЕННОСТИ ИХ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

И ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВЕННОГО ПРОФИЛЯ


Н.А. Мухамедова

Астраханский государственный университет


Волжская дельта очень обширна. Ее надводная часть занимает площадь более 10 тыс. км² и представляет собой равнину с густой сетью русловых водоемов и множеством островов. Весной, когда волжская вода выходит из берегов, на них образуются мелководные разливы – полои. С севера к дельте подступают пустынные и полупустынные ландшафты с барханами и полынными пастбищами. С запада и востока к ней примыкают так называемые ильменно-бугровые районы. Для их ландшафтов характерны прямолинейные и параллельно расположенные гряды невысоких холмов, многочисленные озера-ильмени и обширные участки равнины.

Растительный покров восточной части дельты имеет неоднородный характер. Доминирующими являются солодка и пырей.

Целью нашей работы было изучение распространения зональных и переходных типов почв, особенности формирования их почвенного профиля, а также распределение по почвенному профилю сульфатов, хлоридов, а также ионов кальция и магния.

В связи с поставленной целью нами были решены следующие задачи:

1. заложены почвенные катены, основываясь на смене формы рельефа, типа растительного покрова и почвенных разностей;
   
2. проведены морфологические описания почвенных разрезов заложенной катены;
   
3. отбор почвенных образцов для проведения дальнейшего лабороторного химического анализа;
   
4. определено содержание некоторых химических элементов и физико-химических показаьелей в исследуемых почвах;
   
5. анализ и обобщение полученных результатов.
   

Объектами исследования были выбраны зональные автоморфные почвы и их переходные разности сформированные на склонах бугра Бэра Большой Барфон восточной части дельты Волги.

Методы исследования стали общепринятые методики заложения почвенных разрезов и их морфолгогическое описание, а также стандартные методики отбора почвенных образцов. Лабороторный анализ содержания химических элементов и физико-химических свойств проводился по стандартным методикам.

В ходе нашего исследования был установлено, что:

1. Значения реакции среды (рН) уменьшаются от бурой полупустынной почвы к переходным разностям рН меняется от нейтральной к слабощелочной.
   
2. Величина плотного остатка также уменьшается от бурой к переходной, что может свидетельствовать о увеличении засоления.
   
3. Содержание кальция превышает содержание магния; содержание кальция в бурой полупустынной меньше, чем в переходных почвах.
   
4. Содержание сульфатов неравномерное по всему профилю.
   
5. Влажность бурой полупустынной увеличивается с глубиной, следовательно, плотность также увеличивается. При переходе от бурой полупустынной почвы к переходной наблюдается увеличение влажности с глубиной, а плотность увеличивается вниз по профилю.
   

ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ДВИЖЕНИЯ РАСТВОРИМЫХ ВЕЩЕСТВ В ПОЧВЕ


Н.А. Мышинская

Астраханский государственный университет


Передвижение в почве воды и растворимых веществ является основой для поставки питательных элементов растениям. Изучение влаго- и солепереноса в почвах возможно с использованием выходных кривых, где в качестве иона-метки используют обычно ион хлора. Вид выходной кривой дает качественную информацию к анализу процессов, происходящих при движении иона – метка в почвенной колонке. Типизация выходных кривых на обширном экспериментальном материале и опубликованных данных была приведена Л.П. Корсунской и включает 6 типов кривых. На основе такого рода кривых рассчитывают и коэффициент гидродинамической дисперсии, и шаг смещения, и коэффициент сорбции, и не растворяющийся объем. В основе этих расчетов лежат указанные уравнения конвективно-дисперсионного переноса.

Бурые аридные почвы, зональные для астраханской области, характеризуются неблагоприятными физическими свойствами бесструктурностью, высокой плотностью иллювиальных горизонтов и низкой их водопроницаемостью. Небольшое количество осадков и малоудовлетворительные физические свойства обусловливают ничтожные запасы влаги и небольшую глубину промачивания, которая не превышает 50 см, и только в отдельные, более влажные годы достигает 1 м. Полевая влажность очень низкая, часто в летний период она меньше максимальной гигроскопичности. Особенно иссушаются самые верхние горизонты. Дефицит влаги в бурых пустынно-степных почвах резко снижает их агрономические свойства. Поэтому изучение процессов переноса влаги и солей актуально и своевременно.

Цель работы – изучение процессов движения растворимых веществ в бурых аридных почвах Астраханской области.

Объектами исследования явились почвы бугра Бэра в районе Западных подстепных ильменей. В трех почвенных разрезов, расположенных на вершине бэровского бугра, по слоям 0–5, 10–15, 20–25, 30–35, 40–45 и 60–65 см отбирались пробы и в лабораторных условиях проводили фильтрационный эксперимент. Полученные данные тщательно анализировались.

На рисунке представлена выходная кривая для поверхностного слоя почвы (0–5 см).

В результате исследований установлено, что в поверхностном горизонте фронт движущегося раствора был «размыт» диффузионными процессами переноса солей. Поэтому и концентрация увеличивалась постепенно, не образуя максимум.

В нижележащих горизонтах, имеющих ничтожное количество гумуса, вид выходной кривой позволяет предположить выталкивание анионов, что приводит к ускорению переноса веществ, и выходная кривая смещается влево – происходит отрицательная адсорбция.

Для всех исследованных проб почвы выходные кривые оказались значительно смещены вправо, это говорит о том, что происходит взаимодействие мигрантов с твердой фазой почвы и задержка вещества.


СОЛОДКА ГОЛАЯ КАК СРЕДСТВО БИОЛОГИЧЕСКОЙ МЕЛИОРАЦИИ

ЗЕМЕЛЬ В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ


С.Н. Нохашкиева

Калмыцкий филиал Всероссийского научно-исследовательского института

гидротехники и милиорации им. А.Н. Костякова, г. Элиста


Вопросы мелиорации и рекультивации земель аридных регионов всегда актуальны. В республике Калмыкия насчитывается 17,9 тыс. га (32 %) земель в удовлетворительном состоянии и 36,7 тыс. га (64 %) – в неудовлетворительном. Площадь земель неблагоприятных по глубине залегания грунтовых вод по последним данным составляет 7,7 тыс. га, по степени засоления почв – 28,3 тыс. га.

Применение гидротехнических, химических и агробиологических мероприятий позволяет получать высокие урожаи и поддерживать плодородие почвы. Но дороговизна первых двух способов восстановления вторично засоленных земель обусловливает необходимость более широкого применения биологической мелиорации.

Перспективным биомелиорантом для эффективного освоения засоленных орошаемых земель является солодка голая – культура многоцелевого использования (лекарственная, пищевая, техническая и кормовая). При фитомелиорации деградированных пахотных земель агроценозы солодки завершают свое формирование на 4–5-й год, накапливая к этому времени до 7–10 т/га корней.

Мелиоративный эффект солодки обуславливается способностью ее подземных органов к активной регенерации, устойчивостью растения к неблагоприятным условиям среды, общим высоким биологическим потенциалом.

В связи с этим, в КФ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова проводятся полевые исследования в различных природно-климатических зонах Калмыкии.

В пустынной зоне опытный участок расположен вдоль приканальной полосы сбросного канала УС-5 Черноземельской ООС. Почвы бурые полупустынные легкосуглинистые, с содержанием гумуса в пахотном слое (0–0,2 м) – 1,18–1,30, в активном слое (0,2–0,4 м) – 0,31–0,68 %. Минерализация грунтовых вод достигает 6,1 г/л.

В полупустынной зоне заложена плантация на бурых тяжелосуглинистых почвах на выведенном из севооборота рисовом чеке. Содержание гумуса в слое 0…0,2 м – 1,64–1,73 %, в слое 0,2–0,4 м – 0,50–1,14 %. Емкость поглощения почвы низкая и составляет 7–11 мг-экв/100 г почвы, реакция почвенного раствора нейтральная и слабощелочная. Грунтовые воды находятся на глубине 1,8–2,2 м. Минерализация их достигает 12,3 г/л.

Закладку плантации солодки голой проводили осенью и ранней весной. Корневища солодки длиной 10–15 см укладывали в предварительно подготовленные борозды: на легких по гранулометрическому составу почвах в пустынной зоне на глубину 10–15 см, на средне- и тяжелосуглинистых почвах на бросовых рисовых чеках – на глубину 5–10 см. При посадке локально вносили минеральные удобрения в дозах N _40–50 P _20–30.

В целях увеличения скорости выщелачивания солей из корнеобитаемой зоны и создания нисходящих токов воды и выноса солей из корнеобитаемой зоны в первый год вегетации солодки поддерживали водный режим в корнеобитаемом слое почвы на уровне 75–80 % НВ.

Как показали полевые исследования, продуктивность урожая сена и корневищ солодки голой на деградированных орошаемых землях полупустынной и пустынной зон Калмыкии зависит от сроков и способов посадки. Первый укос надземной массы солодки голой на варианте с осенним сроком посадки проводили в фазу бутонизации – начало цветения (третья декада мая), второй укос – во второй декаде сентября. На варианте с весенним сроком посадки проводили один укос надземной массы осенью в начале сентября.

Результаты исследований показали, что максимальный урожай сена первого укоса был на варианте при горизонтальном способе посадки в пустынной зоне на легких почвах и составил 1,84 т/га, что больше на 0,28 т/га, или на 15 %, по сравнению с вертикальным способом. В полупустынной зоне урожай сена первого укоса осеннего срока составил 0,98…1,75 т/га, что на 0,37…0,86 т/га меньше, чем в пустынной зоне. Разница продуктивности надземной массы связана с тем, что на легких по гранулометрическому составу почвах рост и развитие солодки лучше, чем на тяжелых, и в пустынной зоне плантация солодки поливалась.


Таблица

Урожайность сена солодки голой первого года жизни (т/га)

Сроки закладки плантации	Способ посадки	Первый укос	Второй укос
Полупустынная зона
Осень	Вертикальный	0,98	0,27
Горизонтальный	1,75	0,45
Весна	Вертикальный	0,45	–
Горизонтальный	0,75	–
Пустынная зона
Осень	Вертикальный	1,84	0,78
Горизонтальный	2,12	1,06
Весна	Вертикальный	1,25	–
Горизонтальный	1,68	–

Вынос солей из почвы связан с уровнем содержания их в укосной массе, наличием сухого вещества и величиной урожая. В зависимости от продуктивности общий вынос токсичных солей надземной массой солодкой голой первого года жизни составляет 29–40 кг/га.

Возделывание солодки голой на сильнозасоленных почвах при поддержании заданного режима орошения на уровне 75–80 % НВ сопровождалось вымыванием из метрового слоя почвы ионов хлора, натрия, сульфатов в нижележащие горизонты. Как показали наши эксперименты, за год возделывания на орошении солодки голой произошло опреснение метрового горизонта на 15–22 %.