Введение к работе
Актуальность исследований. Дерново-подзолистые суглинистые почвы, преобладающие в земельном фонде Среднего Предуралья, имеют неблагоприятные агрономические свойства. Актуальной задачей является повышение их плодородия путем регулирования азотного состояния, так как содержание доступного азота в них лимитирует урожайность культур. В сложившихся социально-экономических условиях сельскохозяйственного производства воспроизводство плодородия почв может быть обеспечено, главным образом, за счет поступления пожнивно-корневых остатков (ПКО) и органических удобрений в виде побочной продукции и биомассы сидератов. Поэтому для диагностики азотного питания растений необходимо совершенствование методов определения нитрификационной и аммонифицирующей способности почв.
Использование почвозащитных и энергосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур, отвечающих современным требованиям адаптивно-ландшафтного земледелия, предусматривают пересмотр способов использования минеральных удобрений с целью повышения их эффективности. Вопрос обоснования доз минеральных удобрений при их локальном внесении, в том числе, и с использованием комбинированных посевных агрегатов, является особенно важным.
Номер государственной регистрации темы исследований 01.82.0091916.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключалась в изучении влияния минеральных и органических удобрений на азотное состояние дерново-подзолистых суглинистых почв и урожайность яровой пшеницы. В соответствии с целью исследований были поставлены следующие задачи:
Изучить влияние пожнивно-корневых остатков культур, соломы и сидерата на фракционный состав соединений азота дерново-подзолистых суглинистых почв и его изменение во времени.
Изучить влияние продолжительности,компостирования, температуры и влажности на азотминерализующую способность почвы.
Установить влияние минеральных удобрений, соломы и сидерата на динамику содержания нитратного и аммонийного азота в почве.
Определить обеспеченность яровой пшеницы элементами питания методами растительной диагностики в зависимости от доз минеральных удобрений.
Установить влияние удобрений на урожайность яровой пшеницы, химический состав продукции, вынос элементов питания.
Определить агрономическую, экономическую и энергетическую эффективность применения удобрений при возделывании яровой пшеницы в ресурсосберегающих технологиях.
Научная новизна. Впервые в Среднем Предуралье в лабораторных условиях исследована азотминерализующая способность дерново-подзолистых почв в зависимости от продолжительности компостирования, температуры и влажности при применении органических удобрений. Изучено влияние локального внесения минеральных удобрений на содержание аммонийного и нитратного азота в отдельных слоях пахотного горизонта дерново-подзолистых почв в динамике. На основе методов почвенной и растительной диагностики минерального питания дано научное обоснование урожайности яровой пшеницы. Впервые определены коэффициенты использования запасов азота из почвы яровой пшеницей, установленные по азотминерализующей способности.
Практическая значимость и реализация результатов исследований
На основе лабораторных исследований уточнена методика определения азотминерализующей способности дерново-подзолистых почв по продолжительности компостирования.
Определены коэффициенты использования азота из почвы яровой пшеницей по величине азотминерализующей способности, уточнены величины нормативного выноса элементов питания яровой пшеницей Иргина, необходимые для расчета доз удобрений балансовыми методами.
Установлены экономически эффективные дозы минеральных удобрений при их локальном применении в ресурсосберегающей технологии возделыва-
ния яровой пшеницы с использование комбинированных посевных агрегатов с разноглубинным высевом семян и внесением агрохимикатов.
Полученные экспериментальные данные применяются в учебном процессе по агрономическим дисциплинам при подготовке и переподготовке специалистов сельского хозяйства в ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА». Практические рекомендации внедрены в СПК «Югдон» Можгинского района Удмуртской Республики.
Положения, выносимые на защиту.
азотминерализующая способность дерново-подзолистых почв в зависимости от применения органических удобрений, продолжительности компостирования, температуры и влажности;
динамика содержания нитратного и аммонийного азота в почве от гидротермических условий вегетационных периодов при локальном способе применения минеральных удобрений;
особенности формирования урожайности яровой пшеницы от содержания минеральных форм азота в почве, химического состава листьев и погодных условий;
зависимость содержания NPK в основной и побочной продукции, нормативного выноса элементов питания от доз минеральных удобрений;
агрономическая, экономическая эффективность локального применения удобрений при возделывании яровой пшеницы в ресурсосберегающих технологиях.
Апробация работы и публикации результатов исследований. Основные результаты исследовательской работы доложены на Всероссийских научно-практических конференциях в ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА» (2006, 2007), ФГОУ ВПО «Вятская ГСХА» (2007), ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ» (2007); Международной научной конференции ВНИИА имени Д.Н. Прянишникова (2007), Международной научно-практической конференции в ФГОУ ВПО «Нижегородская ГСХА» (2008). По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 1 статья в журнале «Земледелие», включённом в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованных источников (317 наименований, из них 31 - на иностранных языках) и приложений. Основной материал изложен на 162 страницах компьютерной верстки, содержит 61 таблицу и 7 рисунков.