Введение к работе
Актуальность проблемы. Круговорот питательных минеральных веществ имеет в природе очень важное значение В земледелии он нарушается вследствие отчуждения из почвы части элементов питания с урожаем сельскохозяйственных культур, в результате эрозионных процессов и нисходящего выведения из почвенного профиля Отдельными и малоизученными процессами в природных условиях и при возделывании сельскохозяйственных культур является абиогенная миграция ионов в результате испарения с поверхности почвы (эвапорация) и транспирация растительными организмами (биогенная миграция) В комплексе оба эти процесса, влияющие на перемещение питательных веществ объединяются в единое понятие - эвапотранспирация Изучение этого явления позволит глубже подойти к познанию баланса биофильных элементов в почве, прогнозированию и миграции ионов питательных веществ в системе почва - растение - атмосфера Эвапотранспирация является важным фактором в круговороте минеральных веществ в природе и имеет не только научное, но и прикладное значение при балансовых расчетах в качестве расходной статьи Изучение этого вопроса необходимо как для понимания природных процессов, так и для рационального использования естественных ресурсов и решения народно-хозяйственных проблем в аграрном секторе
Целью исследований является изучение ионного состава почвенных и транспирационных паров и выявление потерь минеральных веществ при этих процессах в агроценозах Северного Кавказа
Для решения поставлены следующие задачи
Определить ионный состав почвенных и транспирационных паров при возделывании различных сельскохозяйственных культур,
Изучить миграцию ионов с парами воды в разное время суток,
Установить влияние орошения на миграцию ионов при эвапотранспи-рации,
Выявить действие удобрений на ионный состав почвенных и транспирационных паров,
5. Определить величину потерь минеральных веществ в различных агро-
ценозах
Научная новизна и прикладное значение. Изучена миграция ионов минеральных веществ, транспирационными парами овощных культур, а также содержание их в эвапотранспирационных парах кормовой свеклы, озимой пшеницы и люцерны, озимого ячменя, кукурузы, подсолнечника и других культур В работе впервые исследованы эколого-агрохимические аспекты потерь ионов минеральных веществ, мигрирующих из растений с транспирационными парами
Установлено, что растение капусты при орошении за время вегетации, испаряя 500 мм воды, теряют из почвы с парами 14,3, томаты - 15,4, огурцы -15,5 и лук - 13,0 кг/га ионов Потери ионов растениями подсолнечника, кормовой свеклы, люцерны, кукурузы, сахарной свеклы, сои, озимого ячменя и озимой пшеницы равны соответственно 3,06, 3,1, 3,87, 3,6, 4,0, 4,8, 5,1 и 5,6 мг/л Полученные данные могут быть использованы для суждения о балансе дефицитных и более распространенных минеральных веществ, потребляемых растениями из вегетирующими растениями в системе «атмосферные осадки - почва -растение» Это позволит, более глубоко понять процессы жизнедеятельности растений и учитывать потери ионов почвой и растениями с парами воды, которые до сих пор не принимались во внимание Накопление и анализ данных по данному вопросу помогут разработать мероприятия по рациональному использованию удобрений, питательных веществ из почвы и активному воздействию на метаболизм растений, а также иметь более глубокое представление о солевом обмене в природе. Кроме того, при создании оптимального уровня минерального питания и оптимума влажности почвы учет потерь ионов позволяет устанавливать истинный уровень питания растений основными элементами, как необходимое условие для получения высокого, в том числе запрограммирова-ного урожая
Положение, выносимое на защиту:
1. Ионный состав конденсата паров воды из почвы
2 Ионный состав конденсатов транспирационных паров различных сельскохозяйственных культур
3. Влияние агротехнических факторов на катионный и анионный состав канденсатов почвенных и транспирационных паров
4 Размер потери элементов питания при эвапотранспирации в различных агроценозах
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на Межвузовской научно-практической конференции, посвященной 20-летию Чеченского госпединститута (Грозный, 2001), Международной конференции, посвященной 125-летию Казанского государственного педагогического университета (Казань, 2002), Региональной межвузовской научно-практической конференции (Грозный, 2002), Международной конференции, посвященной 10-летию Ингушского государственного университета (Магас, 2003), Международной научно-практической конференции «Проблемы рационального использования растительных ресурсов» (Владикавказ, 2004), Северо-Кавказской региональной конференции (Владикавказ, 2005), Международной конференции, посвященной 75-летию СтГАУ и 65-летию агрономического факультета «Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях» (Ставрополь, 2005), Межвузовской студенческой научно-практической конференции, посвященной 85-летию Грозненского государственного нефтяного института (Грозный, 2006), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 85-летию Грозненского государственного нефтяного института (Грозный, 2006)
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 35 работ
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 278 страницах машинописного текста, содержит 52 таблицы, 7 рисунков, 5 приложений и состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов и списка использованной литературы, включающего 534 наименований, в том числе 55 иностранных