Введение к работе
Актуальность проблемы. Физические свойства почв во многом являются важнейшими для роста и развития растений и транспорта веществ и энергии в наземных экосистемах. Эти свойства определяют аэрацию в почве, подвижность воды и распространение корней. В практике сельского хозяйства часто недооценивается значение физических параметров почвы, несмотря на то что, многолетние обработки почв, использование удобрений, пестицидов, различные севообороты изменяют физические свойства почв. Имеются данные (Медведев, 1982; Боронтов, 1998; Королев,2004; Цыбулька, 2007; Николаева, 2007; Перегуда, 2008; Haynes, 1998; Chenu, 2000; Subbian, 2000; Hernanz, 2002; Munkhlom, 2002; Emadodin, 2009 и др.), что изменяются даже фундаментальные свойства, такие как гранулометрический состав, удельная поверхность и т.д.. Следовательно, понимание процессов изменении физических свойств почв различного генезиса под влиянием агротехнологий, соблюдения условий для создания и поддержания физических свойств почв в оптимальном интервале является важной задачей современного почвоведения и агрофизики.
Цель работы. Изучение физических свойств дерново-подзолистых почв и черноземов в условиях длительного полевого стационарного опыта.
Задачи.
-
Определить гранулометрический и структурный составы, удельную поверхность, плотность, содержание углерода, сопротивление расклиниванию и теплоту смачивания дерново-подзолистых почв и черноземов, находящихся длительное время под влиянием применения органических и минеральных удобрений, извести и других агрономических воздействий..
-
Разработать математическую модель для зависимостей сопротивления расклиниванию от влажности исследованных почв и использовать параметры аппроксимации модели для сравнительной оценки вариантов исследования.
-
Оценить достоверность различий физических свойств и зависимостей исследованных вариантов использования дерново-подзолистых почв и черноземов.
-
Выявить наиболее чувствительные к агротехнологическому воздействию физические свойства и зависимости для целей прогнозно-сравнительной оценки изменения почв в результате длительного влияния удобрений.
Научная новизна.. Показано, что физико-механические свойства почв, в частности, прочность агрегатов и зависимость сопротивления расклиниванию от влажности, наиболее заметно (достоверно) реагируют на применение минеральных и органических удобрений в дерново-подзолистых почвах и черноземах, так как отражают изменяющиеся при длительном применении удобрений межчастичные структурные связи. В условиях длительного полевого стационарного опыта такие фундаментальные физические свойства, как гранулометрический состав, удельная поверхность дерново-подзолистых почв и черноземов существенно не изменяются под влиянием применения органических и минеральных удобрений; изменения отдельных свойств определяются гранулометрическим составом и генезисом почв
Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы для обоснования мероприятий по сельскохозяйственному использованию дерново-подзолистых почв и черноземов.
Апробация работы. Результаты исследований и материалы диссертации доложены и обсуждены на заседаниях кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, на Конгрессе почвоведов в Турции (2010 г.).
Публикация. По материалам диссертации опубликовано 3 печатные работы .
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов, результатов и их обсуждения, выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на страницах текста, иллюстрирована рисунками, включает таблиц. Список литературы состоит из источников, в том числе на иностранных языках.
Благодарности. Автор искренне благодарен за постоянное внимание к работе и неоценимую помощь своим научным руководителям, д.б.н., проф. Е.В. Шеину и д.б.н., доц. Е.Ю. Милановскому. Кроме того, автор выражает глубокую благодарность к.б.н., Д.Д. Хайдаповой; к.б.н., З.Н. Тюгай за помощь в организации исследований, консультации и всестороннюю поддержку. Автор благодарит всех профессоров, преподавателей и сотрудников кафедры физики и мелиорации почв за постоянную и неоценимую помощь и поддержку.
