Введение к работе
з .
Актуальность темы. По данным института "Волгогипрозем" из 906 тыс. га (по состоянию на 1.01.1998 г.) пахотных угодий Южной лесостепи Республики Башкортостан на долю черноземов выщелоченных приходится 438 тыс. га или 48,3% от общей площади пашни.
Являясь одними из наиболее плодородных почв республики, черноземы выщелоченные за последние десятилетия, в результате возросшего антропогенного воздействия, претерпели существенные изменения. Наряду с процессами дегумификации, ухудшением агрофизических свойств, снижением содержания легкодоступных элементов питания, особую тревогу вызывает нарастающая тенденция к подкислению реакции среды и ухудшению общего физико-химического состояния почв. Увеличение выноса кальция и магния с высокими урожаями (20-300 кг/га), усиление вымывания этих ионов из-за подкисляющего эффекта атмосферных осадков (150-350 кг/га), интенсивное развитие химизации земледелия, снижение буферной способности почв - все это требует принятия неотложных мер, пристального внимания к разработке теоретических и практических методов решения данных вопросов.
В связи с этим проблема регулирования кислотности, повышения насыщаемости почв катионами кальция и магния не теряет своей важности, а для многих зон и районов республики, имеющих оподзоленные и выщелоченные черноземы, сталкивающихся с этими негативными проявлениями становится все более актуальной.
Рядом исследователей (Усманов, 1975; Авдонин, Петербургский, 1976; Козловский, Небольсин и др., 1983; Мукатанов и др., 1986; Гайсин, Абдуллин, Ибрагимов, 1988; Хазиев и др., 1999) отмечено положительное влияние извести на содержание и состав гумуса, доступность элементов питания, агрофизические свойства, микробиологическую активность, урожайность и качество сельскохозяйственных культур.
Однако, вопрос о необходимости известкования лесостепных черноземов как в России, так и в Республике Башкортостан, до сих пор остается мало изу-
4 ченным. Кроме того в современных условиях возникла необходимость в изыскании менее энерго- и капиталоемких приемов известкования, отвечающих требованиям технической осуществимости, экономической и экологической целесообразности.
Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось установление влияния внесения извести, органических, минеральных удобрений и способов обработки почвы на физико-химические свойства и плодородие чернозема выщелоченного Южной лесостепи Республики Башкортостан.
В соответствии с целью исследований были поставлены следующие задачи:
-
Изучить динамику физико-химических свойств и основных параметров плодородия черноземов выщелоченных под действием извести, органических, минеральных удобрений и обработки почвы в звене зернопаропропашного севооборота.
-
Определить кислотно-основную буферность почвы на фоне применения извести, органических и минеральных удобрений и установить оптимальные дозы внесения извести на черноземах выщелоченных
-
Оценить характер влияния различных доз извести на физико-химические свойства почвы, фосфатный режим и доступность подвижных форм железа и микроэлементов.
-
Выявить взаимосвязь между урожайностью сельскохозяйственных культур и изменениями физико-химических свойств почв и дать энергетическую оценку эффективности известкования и применения удобрений.
Научная новизна и практическая значимость. В условиях Южной лесостепной зоны на черноземах выщелоченных получены и обобщены экспериментальные данные о влиянии извести, органических и минеральных удобрений, а также различных способов обработки почв на их физико-химические свойства. Выявлены основные закономерности действия извести, минеральных и органических удобрений на пищевой режим, содержание и состав гумуса,
5 структурно-агрегатный состав почвы и урожайность сельскохозяйственных культур. Установлена эффективность известкования чернозема выщелоченного на фоне минеральных и органических удобрений.
На основании модельных опытов установлены зависимости между дозами извести и формами кислотности. Экспериментально доказан факт возможного отрицательного действия извести в повышенных и высоких дозах по 1,5 и 2,0 гидролитической кислотности на доступность для сельскохозяйственных культур подвижных форм фосфора и ряда микроэлементов. Определены оптимальные параметры физико-химических свойств чернозема выщелоченного для нормального роста и развития растений.
Установлены оптимальные дозы внесения извести на черноземах выщелоченных и обоснована экономическая эффективность и экологичность данного агротехнического приема.
Защищаемые положения. Результаты исследований являются теоретической основой для разработки практических приемов рационального применения извести, органических и минеральных удобрений и тем самым прогнозирования их действия на основные свойства почвы при различных уровнях их внесения на черноземах выщелоченных. Исходя из этого, нами выдвинуты следующие основные положения для защиты:
-
Известкование в сочетании с минеральными и органическими удобрениями способствует улучшению физико-химических свойств, пищевого режима, структурно-агрегатного состава и повышает урожайность сельскохозяйственных культур.
-
Внесение извести в дозах по 0,5-1,0 гидролитической кислотности, с применением полного минерального удобрения на фоне навоза или сидерата, наиболее оптимально для физико-химических и агрофизических свойств чернозема выщелоченного и улучшения пищевого режима почвы.
-
Известкование в повышенных дозах по 1,5 и 2,0 гидролитической кислотности нецелесообразно, поскольку это приводит к уменьшению в почве
6 доступных для растений фосфатов и к иммобилизации многих микроэлементов, играющих важную физиологическую и биохимическую роль в жизни растений.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на всероссийской конференции "Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения" (Москва, 1998), на республиканской научно-практической конференции "Современные проблемы химизации сельского хозяйства" (Уфа, 1998), на второй научно-практической конференции "Энергоресурсосбережение в Республике Башкортостан" (Уфа, 1999), на международной конференции "Почва. Жизнь. Благосостояние." (Пенза, 2000), на совместном заседании кафедр агрономического факультета БГАУ.
Публикации. Результаты исследований опубликованы в семи печатных работах.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста, состоит из введения, восьми глав, выводов и предложений производству, включает 29 таблиц, 6 рисунков, 4 таблиц в приложении. Список литературы включает 304 наименования, в том числе 36 на иностранном языке.
