Введение к работе
Актуальность проблемы. В решении задач, поставленных XXVI съездом КПСС и майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС по дальнейшему подъему сельского хозяйства и реализации. Продовольственной программы в стране, исключительно важная роль принадлежит р-ашіональному использованию почвы — одного из основных средств производства — и научно обоснованному применению удобрений.
В связи с резким возрастанием в последние гады в большинстве районов страны роли азота (И. В. Тюрин, 1956; И. Д. Фил-ильев, 1967; Н. Л. Вайнберг, 1971; П. А. ДмитреНко, 1972; Д. А. Кореньков, 1977; П. М. Смирнов, 1977; Д. Л. Алту-нин, 1983) одной нз важных проблем, стоящих в на-стоящее время перед агрохимической наукой, является всестороннее изучение азотного фонда почвы с целью его наиболее эффективного использования и разработка путей регулирования круговорота и баланса азота в культурных агроиенозах (Ц. М. Смирнов, 1977; Г. П, Гамзнков, 1981). Настоятельная необходимость решения данной проблемы обусловлена и тем обстоятельством, что значительная часть азота вносимых удобрений (в масштабах страны до 1,6 млн. тонн в год) непроизводительно теряется и, кроме 'Прямого материального ущерба, создает дополнительно неблагоприятную экологическую обстановку (Э. А. Муравин, 1979).
Цель и задачи исследований. Основной целью многолетней научной работы являлось изучение качественного соста-. ва азотного фонда черноземов Украины и выявление основных путей воздействия на круговорот и баланс азота в культурных агроценозах для повышения продуктивности культур севооборота, улучшения качества получаемой продукции и охраны окружающей среды от загрязнения.
Программой исследований предусматривалось решение следующих конкретных задач:
— определить общие запасы и формы соединений азота в почвах, рассмотреть изменения в фрактгоннам составе азот-
JLiZS2cL__
iliccKoac:... і .--. > . ;**-*lftM
ного фонда черноземов при длительном систематическом применении удобрений;
установить основные пущ п размеры непроизводительных потерь азота из почвы и удоСі^енпй, выявить роль п значение отдельных источников и пополнении запасов азога в почве;
на основе сообщенных экспериментальных данных по отдельным статьям прихода и расхода азога рассчитать его баланс для ряда длительных стационарных полевых опытов с удобрениями, опытных станций сети института, Днепропетровской области и, наконец, степной зоны УССР;
рассмотреть возможные пути уменьшения непроизводительных потерь азога из почвы и удобрений и рекомендовать сельскохозяйственному производству конкретные агротехнические грнемы для повышения эффективности азотных удобрений;
изложить и обосновать принцип расчета доз азотных удобрений для получения запрограммированных урожаев сельскохозяйственных культур;
пронести сравнительную оценку и выявить лучшие методы анализа почвы и растении с целью оптимизации условий азотного питання растений;
. — изучить влияние азотных удобрении на качество основных -культур полевого севооборота и, прежде всего, кукурузы;
— рассмотреть возможность применения возрастающих
доз азотных удобрении н вопросы охраны окружающей среды.
Научная ковизна. Выявлены основные закономерности по количеонепному н качественному изменению азотного фонда черноземов и каштановых почв Украины в процессе длительного воздействия на них культуры сельскохозяйственных растений. Для агреденоза Степи Украины установлены лимиты поступления азота в почву за счет послеуборочных растительных «стаї .ton, атмосферных осадков, семян, снмбпогнче-схоп п пееимбпотической азотфнксацнн и его-потерь в процессе выщелачивания и улетучивания, потребления сорной растительностью, поверхностного стока при эрозионных процессах.
Впервые и условиях Стели УССР изучена эффективность применения под орошаемую кукурузу п озимую пшеницу ингибиторов нитрификации и медленно действующих азотных удобрений. Дана сравнительная оценка методов почвенной н растительной диагностики азотного питания сельскохозяйственных культур.
Изучено влияние возрастающих доз азота на качество зерна и лнетостебельпой массы -кукурузы, в т. ч. на фракционный и аминокислотный состав белков. Определена степень
воздействия повышенных доз азота на накопление нитратов в грунтовых водах и зеленой массе кукурузы.
Практическая ценность работы. Определены основные статьи прихода и расхода азота в 'культурном агроценозе, которые могут быть использооа'Ны для расчета баланса азота и планировании поставок азотных удобрений на различных уровнях: хозяйство, район, область, зона.
Предложен прием для обогащения зеленой массы кукурузы, убираемой на силос, белком путем проведения поздней некорневой подкормки посевов [раствором мочевины (одобрен ЛТС МСХ СССР, 1969 г. и Всесоюзным совещанием по некорневой подкормке, 1975 г.).
Разработаны агрохимические константы для расчета доз удобрений с целью получения в условиях орошения программируемых (80—100 ц/га) урожаев зерна кукурузы (одобрены НТС МСХ СССР, 1978 г.).
Разработана система удобрения .кукурузы при выращивании ее на постоянных участках (одобрена НТС МСХ СССР, 1981 г.).
Рекомендован для агрохимслужбы метод определения подвижного (условно доступного для растений) азота в обыкновенных черноземах Степи УССР (одобрен Всесоюзным совещанием по методам определения почвенного азота, 1978 г.).
Реализация научных исследований. Результаты исследований по эффективному использованию азотных удобрений нашли свое отражение в союзных, республиканских н областных рекомендациях; системе ведения сельского хозяйства в степной зоне УССР на X и XI пятилетки, системе ведения сельского хозяйства в Днепропетровской области на XI пятилетку, в ряде документов, представленных и вышестоящие партийные, советские и сельскохозяйственные органы, Предложения по некорневой подкормке кукурузы мочевиной, выращиванию запрограммированных урожаев зерна кукурузы, возделыванию ее по индустриальной технологии в севообороте и на постоянных участках включены в союзный и республиканский планы внедрения на X и XI пятилетки и практически реализуются на .полях колхозов и совхозов страны.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены: на IV (Алма-Ата, 1972), V (Минск, 1977 г.), VI (Тбилиси, 1981 г.) Всесоюзных'!! I Украинском (Днепропетровск, 1982 г.) делегатских съездах почвоведов, на VIII Международном конгрессе по минеральным удобрениям (Москва, 1976 г.), на Всесоюзных (Москва, 1976 и 1978 гг., Белгород, 1980 г.) и региональных (Полтава, 1975 г., Кишинев, 1977 г.) совещаниях участников Географической сет» опытов с удобрениями; на Всесоюзных совещаниях но круговороту и балан-
су питательных веществ :s земледелии (Путтю, 1977, 1979, 1981 гг.); на Всесоюзных совещаниях по защите окружающей среди от загрязнения удобрениями и ядохимикатами (Краснодар, 1976 г., Москва, 1977 г., Пущнно, 1982 г.), на Всесоюзных совещаниях по методам растительной диагностики (Умань, 1977 г., Москва, 1979 г., Москва, 1983 г.): на республиканской научно-производственной конференции' «Пути повышения эффективности -сельскохозяйственного производила», Харьков, 1979 г.; на Всесоюзном семинаре по использованию радиоактивных н стабильных изотопов в сельском хозяйстве и биологии (Москва, 1981 г.), на региональном (Украина н Молдавия) совещании: «Оптимизация питання растений в условиях индустриальных технологий» (Бельцы, 1981 г.).