Введение к работе
Актуальность проблемы. Последовательное решение проблемы увеличения и улучшения качества продукции сельскохозяйственных культур на черноземных почвах лесостег..: Западной Сибири нераз -рывно связано с необходимостью систематического поддержания их потенциального и аффективного плодородия. Одним из ванных путей сохранения плодородия почв и повышения продуктивности агрофито-ценозов является рациональное применение минеральных и органи -ческих удобрений. Генетические особенности черноземов, состав возделываемых на них культур, их потребность в питательных веществах, а также последовательная интенсификация земледелия требуют разработки и внедрения оптимизированных, ресурсосберегающих систем применения удобрений в типичных для зоны севооборотах, обеспечивающих воспроизводство плодородия почв и на этой основе достижения устойчивого увеличения урожайности куль ?ур, улучше ~ ния качества продукции и роста продуктивности севооборотов.
При систематическом применении удобрений все большее зна -чение приобретают вопросы всестороннего исследования процессов взаимодействия их с почвой и растениями, прогнозирования направленности и интенсивности развития этих процессов и разработка обоснованных практических мероприятий по их управлению с целью обеспечения максимальной отдачи ^т вложенных средств, получения высокой продуктивности культур севооборотов и сохране -ния экологической сбалансированности агроландшафтоз*
Цель и задачи исследований. Цель работы заключалась в дальнейшем совершенствовании теоретических основ и практических приемов регулирования почвенного плодородия и повышения продуктивности сельскохозяйственных культур на основе зкологи -чески сбалансированных систем прголенения удобрений в севооборотах.
Зздачами исследований предусматривалось изучение характера .) направленности действия различных систем удобрений в севооборотах на агрохимические и биологические показатели плодородия почвы и выявление условий их регулирования; установление основных закономерностей действия и последействия возраставших доз минеральных и органических уцобрзкки при длительном приме -
нении на урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции; определение количественных параметров выноса,рас -хода и коэффициентов использования растениями питательных веществ из удобрений; установление структуры баланса элементов питания в системе растение-почва-удобрение в севооборотах; разработка приемов повышения эффективности минеральных удоб -рений в севообороте; изучение экологических аспектов длительного применения удобрений; экономическая и биоэнергетическая оценка систем применения удобрений в севообороте.
Научная новизна. Для условий лесостепи Западной Сибири получена новая информация и разработаны научные основы регу -лирования почвенного плодородия и продуктивности севооборотов при длительном систематическом применении минеральных и органических удобрений. Изучены азотный, фосфатный, калийный ре -жимы и биологическая актиізность почвы в зависимости от почвенных, агротехнических и погодных условий, а также от различных систем применения удобрений в севообороте. Определены количественные и качественные параметры гумуса черноземов при дли -тельном применении минеральных и органических. удобрений.Изу -чен фракционный состав фосфатов почвы в связи с систематическим применением удобрений.Выявлены основные факторы, опреде -лягощие эффективность различных систем оптимизации питания культур в севооборота, и дало теоретическое обоснование прие -мам рационального использования удобрений. Исследовано состояние баланса питательных веществ в севообороте при различных уровнях насыщения удобрениями. Определены коэффициенты использования растениями элементов питания из удобрений и установлены количественные параметры общего внноса и затрат азота, фосфора и калия на создание единицы продукции. Разработаны приемы повышения эффективности минеральных удобрений на основе сочетания разового (запасного), периодического, ежегодного и припосевного их внесения в оптимальных дозах и использования высокоотзывчивых на удобрения новых сортов зерновых культ тур.
На защиту выносятся:
- основные закономерности изменения эффективного и поте; циального плодородия черноземных почв в зависимости от агро » технических, погодных факторов и систематического применения удобрений;
теоретические положения и практические приемы систем применения минеральных и органических удобрений в севооборс -тах, обеспечивающих воспроизгодство плодородия почвы, рост продуктивности сельскохозяйственных культур при сохранении экологической сбалансированности агроландшафтов;
экономическая и биоэнергетическая оценка систем применения минеральных и органических удобреній в севообороте.
Практическая ценность и реализация резул: татов исследовании
Разработаны системы применения минеральных и органичео -ких удобренчй на черноземных почвах лесостепи, позволяющие при выполнении зональной технологии возделывания сельскохо -зяйственных культур получить с I га паями 2,5-3,0 т зерна и 40-45 т зеленой массы кукурузы, поддерживать воспроизводство плодородия почв, эффективно использовать ресурсный потенциал при сохранении экологической сбалансированности агроландшаф -тов.
Установлены закономерности и определены параметры измв -нения содержания и состава гумуса, агрохимических и биологи -ческих свойств почвы под влиянием удобрений, позволяющие прогнозировать интенсивность почвенных процессов и направленно регулировать плодородие почвы с учетом экономической целеоо -образности и ресурсной обеспеченности хозяйств.
Разработанные приемы повышения эффективности минеральных удобрений позволяют за счет выбора оптимальных сроков и способов внесения удобрение в севообороте и использования высоко -урожайных сортов повысить продуктивность культур севооборотов на 20-25.
Материалы исследований использованы при разработке рекомендаций по интенсивной технологии возделывания зерновых культур и вошли составной частью в систему ездєнил сельского хо -зяйства в Омской области (І9Є4, 1987, 1994 гг.).
Разработанные л рекомендованные системы применения удобрений внедрены в полевых севооборотах ОПХ НПО "Колос"(п0мс -кое", 1982-1995 гг., "Боевое", 1983-1996 гг.) и базовых хо -эяйств(А0 "Элита", 1987-1996 гг., АО "Комиссаровское", 1991-1996 гг.). Освоение систем удобрений в этих хозяйствах обос -пачивоот стабильность зернового производств по годам, а также повстанца продуктивности гектара пашни на 0,2-0,3 т зерна
по сразкения с соответствующими районными показателями,
Лпрооация работы. Основные положения диссертации докладывали на научно-производственных и теоретических конференциях, совещаниях, семинарах и заседаниях координационных сове -тов: на втором международном симпозиуме стран членов СЭВ по стабильны:/ изотопе/ (Тбилиси, 1989); всесоюзных (Москва, 1983, I98S, 1989, 1990, IS9I; Новосибирск, 1986, 1989); республи -канских и региональных (Тюмень, 1973; Омск, 1979,1983,1985, 1988,1989,ЩО,1994; Барнаул, 1992; Москва, 1992,1993,1994, 1996 гг.);-областных (Омск, 1985,1986,1988,1990,1992 и др. годы) и ежегодно на областных и районных семинарах со специалистами и руководителями ; эзяиств в системе агроучебы с де -ыонстрацкей полевых опытов, а также выступлениях по телевидению и радио. По теме диссертации опубликовано 64 работы общим объемом 36,5 печатных листов. Объем »: структура работы.
Диссертация изложена на 435 страницах машинописного текста v. состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Иллюстрирована 93 таблицами и 8 рисунками. Содержит:-*. 35 приложений. Список использованной литера -туры включает S36 источников, в том числе 24 на иност -ранных языках.