Введение к работе
~
Актуальность темы. При интенсификации сельскохозяйственного производства проблема органического вещества почвы занимает ведущее место в повышении почвенного плодородия. Внесение . больших количеств минеральных удобрения под культуру чая оказывает значительное влияние на свойства красноземной почвы. Определенное воздействие на эти изменения в почве оказывает растительный материал, остающийся в междурядьях чайных плантаций в результате ежегодных подрезок чайных кустов, спадов листьев и корней. Он составляет основу вновь формирующегося органического вещества почвы и является главным источником форыиро* ваняя собственного гумуса. -
Эффективное регулирование состояния органического вещества, как и уровня почвенного плодородия в целом, должно опираться на знание различных конкретных процессов, механизмов трансформации гумусовых соединений. До сих пор недостаточно изучен вопрос об участии азота минеральных удобрений, а также азота растительных остатков чайного растения в формировании гумуса. ^Неизученным является вопрос о доступности азота растительных Достатков растениям чая к доли участия этого азота в .формировании урожая чайного листа. '
| При интенсивном использовании красноземных почв под чайны
ми культурами в почве происходит накопление гумуса. Этот факт
отмечался в литературе неоднократно (Бзиава, 1973; Саришвияи,
Егорашвили, 1974; Цанава, 1965). Применение азотных удобрений
активизирует биохимические процессы в почве, результатом чего
является усиление трансформационных процессов органического ве
щества красноземов. В.П.Цакала (1985) считает, что практически
весь вымываемый в нижние слои почвы азот представлен не азотом
минеральных удобрений, а аэотоы гумусовых веществ, подвергшихся
минерализации под действием больших доз азотных удобрений. В
связи с этим изучение скоростей обновления гумусовых соединений
и коэффициентов их минерализации представляется особенно важным.
Настоящая тема является частьс Гос.темы "Изучить пути опткмиэа-^
ции баланса азота под чаем и цитрусовыми в связи с дальнейшим | ,
повышением урожайности и охраной окружающей среды" (01,66. " !
0100966), разрабатываемой коллективом кафедры почвоведения и аг
рохимии сельскохозяйственного факультета Университета дружбы на
родов им, П.Думумбы, l
1 ЦЕНТРАЛЬНАЯ' . V
' ' -- ' НАУЧНАЯ |>:)ЛМОТЕКА I
Моск. мяда'- *«*«*" Г
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является изучение трансформации органического вещества красноземных почв чайных плантация Западной Грузии при длительной применены і высоких доз минеральных удобрений. Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:
- изучить влияние длительного удобрежиина гумуснов со-» стояние красноэешшк почв;
изучить характер изменении в молекулярной организации гумусовых веществ, вызванных воздействием минеральных удобрении;
определить размеры иммобилизации азота различных форм азотных удобрений в гумусовых веществах; .
изучить размеры включения азота растительных остатков чайного растения во фракции гумусовых веществ и доступность этого азота растениям чая; \ .-
определить скорость обновления гумусовых кислот "красноземов и коэффициенты их минерализации при длительном удобрении чайных плантаций, ' .,:..
Научная новизна исследований. На основании исследований
в длительном полевом опыте получены новые данные о характере
изменений гумуса при длительном внесении под чайные культуры !
больших норы азотных удобрений. Изучена доля азота разлагаю
щихся растительных остатков в азотном питании чайных растений;j
Впервые применен метод радиоуглеродного датирования для изуче-;
ния вопросов трансформации гумусовых кислот и определения ко- і
вффициентов минерализации гумуса красноземных почв Западной '
Грузии. ..".""'_ , . , -
Практическая ценность работы. Полученные результаты могут
быть использованы при разработке мероприятий по оптиматизации
гумусового режима, а также для балансовых расчетов гумуса в
красноземных почвах. J результате проведенной работы обоснова-(
на оптимальная форма азотных удобрений'длявнесения под чай -. ,
аммонийная; получен ценный материал, который может бытг исполь-
'зован при разработке мероприятий по оптимизации азотного пита- <
-ния чайных кустов* —-
Апробация работы. Результаты исследований были.доложены на научной конференции молодых ученых "Пути повышения эффективности сельскохозяйственного производства" (Москва, 19Э8), на научно-теоретической конференции "Вопросы интенсификации произ-
водства сельскохозяйственной продукции" (Ыосхва, 1989).
Публикация результатов исследований. По материалам диссері-тации опубликовано три статьи.
Объем диссертации. Диссертационная работа изложена на
стр.машинописного текста, включает 17 таблиц, 14 рисунков.1
Состоит из введения, пяти глав с разделами, выводов и рекомен
даций произведетсу. Список литературы включает наименова
ний, в том числе на на иностранных языках.
''-._ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ' ".
Объекты к методы исследований
і;
Одним из объектов исследований служил длительный полевой
опыт отдела агрохимии ЗНПОчСКнчЛ (Оэургети, Анасеули, Груз.ССР},
заложенный в 1966 году. Схеыа посадки,растений 1,25x0,30 м.
Длина учетной делянки 7,5 м, ширина 8 м, площадь 60 «г. Плс—
цадъ опытной делянки 90 и2. Почва - типичный краснозем на эеб-
ровидноЯ глине. В момент закладки опыта почва характеризова
лась следующими^показателями (0-15. см): Сорг>2,6Й, Ыобщ#0,4й6
обменная кислотность 6,8, гидролитическая кислотность 9,7 мг—
якв.на 100 г почвы, подвижные фосфор и калий 3*0 и 7,5 мг/100г
соответственно, кальций 16,1 мг/100 г, магний 9,5 мг/100 1» поч-
!вы. Схема опыта: I. Контроль (без удобрения); П. РК-фон, Ш,
^Фон+Мдод; ІУ. Целика. Норма.азота 300 кг/га взята в связи с
[тем, что данная норма рекомендуется как оптимальная в данном
регионе. 4-х летнюю норму фосфора вносили в виде суперфосфата
и фосфоритной муки. Одинарная норма фосфора 150 кг/га. Калий
в виде KCJ в норме 100 кг/га вносили четыре нормы раз в .четыре
года. З 1976 году проведи полутяжелую подрезку, перед которой
(эиыой) внесли азотное удобрение (60S от нормы)* В 1977 г.внес
ли магнезит в норме 100 кг/га ЩО,
1 Отбор почвенных образцов проведен по генетическим геризон-
ам. Образцы целинной почвы взяты в 50 м к северу от опытного участка под пологом вторичного леса, состоящего из липы (*f~ рл1$г каштана ( Слйбаллл$&6'іЬ) и лещины {Cotp&i л*гЙ2*тЦ. в отобранных образцах определяли С0 г^ по Тюрину, Ь10бщ>- по Кьельдалю, групповой и фракционный состав гумуса - по Тюрину в модификации Пономаревой-ПлотниковоІ^їрлов, Гришина, 1981). { Для изучения характера изменений в молекулярной организа- \ ции гумусовых соединений, вызванных воздействием минеральных | удобрений, проводили анализ щелочной вытяжки почвы с помощьп i.-J
гель-фильтрации, а также определяли элементная состав препаратов гумусовых кислот, фракционный состав трудногкдролиэуеидх соединений почвенного азота проводили по методике Бреннера {/Ьщі/иь, 1965).
С цель» изучения включения в состав гумуса азота различиях форм азотних удобрений нами бел заложен лабораторний опит с компостированием почвы с азотным удобрением. Исследовали три форми амиднуо (мочевина), нитратную (натриевая селитра), _.._ монийную (хлорид аиыония)( меченные изотопом 15Н. Обогащение удобрений: 15ХЫН2)2С0- 21,15 ат.*, 15Ш4М- 54,30 ат.*, ^allOg - 16,66 ат.». Образцы отбирались через I, 3, 6,' 12 месяцев на анализ фракционного состава гумуса. Обогащение оораэ-j цов изотопом азота-15 определяли на приборе 3iM/tt>/x4c^$2M)t
Для выяснении роли растительных остатков чая в формирова—' нни гумуса красноземов и питании чайных кустов нами был зало* I жен лабораторный;опыт с почвенными компостами, где целинную j почву низкого уровня.плодородия компостировали с размолотыми : растениями чая.Растительный,материал готовили следующим обра-, зон. Саженцам чая давали двойную норму меченого по азоту суяь-; фата аммония (0,2 г/кг). Содержание *5Ы в удобрении 22,75 ат.%. Через 7 месяцев растения высушивали, размалывали и дляподго- , товхн коыпостов использовали растительный материал, содержащий' 7,07 а?. N. На компостируемый материал сажали чайные растения, которым давали дополнительную подкормку в виде суперфосфата (0,03 г/иг), KCI (0,04 г/кг) и необогащенный (HH^jSO^, (0,10 г/кг). Повторності, трехкратная. Через I, 3, 6, 12 мес. Орали образцы почвы и растений.
Для изучения скоростей обновления гумусовых веществ красноземов в препаратах гуминовых к фульвокислот, выделенных из почвы полевого опыта, определяли удельную активность С, которая использована для расчета коэффициентов минерализации гуму-еовых кислот и 14С-возраста(Чериинский, Бровкин, 1989, 1990).