Введение к работе
Актуальность исследований. В современной агрономической практике основным способом регулирования минерального питания сельскохозяйственных культур является применение удобрений, в то время как сама почва содержит огромные валовые запасы' биофильных элементов. Поиск способов мобилизации потенциальных запасов элементов питания является актуальной задачей агропочвоведения.
Одним из перспективных направлений в решении этой проблемы является регулирование в почвенном воздухе и растворе концентрации диоксида углерода, активного природного агента химического выветривания минералов. СОг оказывает существенное влияние на направленность и темпы биологических и химических реакций, протекающих в почве, изменяет подвижность элементов минерального питания растений, является элементом углеродного питания, что прямо или косвенно влияет на продуктивность сельскохозяйственных культур.
Повышение доступности элементов минерального питания растений в дерново-подзолистых суглинистых почвах под воздействием диоксида углерода в наиболее ответственные для их питания периоды позволило бы более эффективно использовать потенциальные запасы этих элементов и повысить экологическую безопасность применения минеральных удобрений. -
В качестве научной основы исследований по изучению мелиорирующего действия диоксида углерода были использовали работы К.Д. Глинки (1906), И.Овсинского (1911), Г.Иени (1948), В.Р.Вильямса (1948), В.И.Вернадского (1949), О.К.Янатьевой (1954), К.К.Гедройца (1955), Е.И.Шиловой (1957), Э.Фолкнера (1959), Я.В.Пейве (1961), И.П.Гречина (1961), М.В.Курлыковой (1963), Д.У. Кука (1970), В.А.Ковды (1973), К.А.Блэка (1973), НЛ.Хромченко, В.П.Ковриго (1974) и других ученых, придававших огромное значение СОг в почвенных процессах.
Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы заключалась в изучении химических процессов, происходящих в дерново-подзолистых суглинистых почвах под воздействием диоксида углерода, и установлении возможности применения СОг для регулирования питательного режима почв.
Для осуществления этого необходимо было решить следующие задачи:
-
Разработать технические средства и решить методические проблемы изучения диоксида углерода почвенного воздуха и раствора.
-
Выявить особенности эмиссионного стока диоксида углерода из почв при введении в нее газообразного и растворенного в воде СОг.
-
Изучить изменение агрохимических свойств дерново подзолистых почв при воздействии на них диоксидом углерода
-
Выявить основные направления реакций, протекающих при взаимодействии СО: с почвой
-
Установить агрономическую эффективность применения диоксида угле рода в качестве мелиорирующего вещества
Научная новизна. Впервые проведено комплексное изучение процессов, протекающих в почвах под воздействием диоксида углерода Выявлены изменения агрохимических свойств дерново-подзолистых суглинистых почв при взаимодействии газообразного и растворенного в воде СОг, установлены основные направления реакций В условиях полевых опытов изучена возможность применения диоксида углерода, как мелиоранта, изменяюше го подвижность элементов питания растений Исследовательская работа проведена с применением специальных методических приемов и техниче ских разработок, учитывающих специфику изучения СОг почвенного воздуха и раствора
Теоретическая и практическая ценность работы. Реализация результатов исследований. Результаты исследований могут служить исходными данными для оценки влияния режима диоксида углерода почвы на агрохимиче ские свойства дерново-подзолистых почв при разработке агротехнических мероприятий Предложены исследователям разработанные в процессе подготовки диссертационной работы технические средства почвенный возду-хоотборник-термометр ПВТ-1, два модифицированных приспособления вытеснения почвенного раствора (прессовый и центрифугационный), абсорбционный метод определения дыхания почвы для модельных лабораторных опытов Выполненная методическая работа позволит избежать в будущем аналитических ошибок при изучении почвенного диоксида углерода
Апробация работы. Результаты исследований доложены на трех конференциях профессорско-преподавательского состава ИжГСХА (Ижевск, 1996, 1997, 1998 гг), на Всероссийской научно-практической конференции ученых и специалистов АПК (Пермь, ПГСХА, 1998 г), на 1-й Всероссийской конференции «Лизиметрические исследования почв» (Москва, МГУ, 1998г) Почвенный воздухоотборник-термометр ПВТ-1 экспонировался на выставке, проходившей в рамках научно-производственной конференции посвященной 40-летию кафедры агрохимии и почвоведения ИжГСХА (Ижевск, 1997 г)
Публикации. Основные результаты исследовательской работы опубликованы в семи печатных работах
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех разделов обзора литературы, пяти разделов экспериментальной части, заключения, библиографического списка литературы (198 наименований, в т ч 28 - на иностранных языках) и приложений (51 таблица) Основной материал работы изложен на 147 страницах текста компьютерной верстки, содержит 17 таблиц, 27 рисунков
Похожие диссертации на Изменение свойств дерново-подзолистых суглинистых почв под воздействием диоксида углерода
