Введение к работе
Актуальность темы. На основе длительных наблюдений за состоянием почвенного покрова, выполненных в различных почвенно-климатических зонах страны, а также за рубежом, установлено, что в процессе сельскохозяйственного использования их важнейшие агрохимические показатели претерпевают существенные изменения. Снижается содержание гумуса и изменяется его качество, уменьшаются запасы валовых форм питательных веществ, трансформируется реакция почвенного раствора и биологическая активность почв (Минеев В.Г., 2003; Сычев В.Г., 2006).
Аналогичная картина характерна и для почв Чувашской Республики.
Для обоснованного принятия решений, по рациональному использованию удобрений необходимо установить характер и интенсивность трансформации основных агрохимических показателей в различных почвенно-климатических условиях и влияние на эти процессы удобрений. Однако, до последнего времени на территории Чувашской республики подобные исследования и обобщения, несмотря на их актуальность и большую практическую значимость, практически не проводились.
Цель исследований. Выявить влияние удобрений на динамику изменения агрохимических показателей плодородия основных типов почв Чувашской Республики при сельскохозяйственном использовании.
Задачи исследований:
- определить запасы гумуса и валовых форм питательных веществ в дерново-слабоподзолистых, темно-серых лесных почвах и черноземах выщелоченных супесчаных Чувашской Республики;
- выявить динамику основных агрохимических показателей, микроэлементов и тяжелых металлов в пахотном и метровом слоях почв;
- рассчитать баланс гумуса и основных элементов питания в почвах Чувашской Республики и дать им оценку
- установить запасы валовых и подвижных форм тяжелых металлов в почвах Чувашской Республики и характер их трансформации при внесении удобрений;
- определить влияние удобрений на урожайность зерновых культур на разных типах почв Чувашской Республики;
- дать биоэнергетическую и экономическую оценку применения удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур;
Научная новизна. Впервые на почвах Чувашской Республики изучена трансформация запасов гумуса и валовых форм питательных веществ при внесении удобрений. Определены запасы и динамика микроэлементов в пахотном, подпахотном и метровом слоях дерново-слабоподзолистых, темно-серых лесных и черноземных почвах Чувашской Республики. Выявлено изменение агрохимических свойств почв во времени. Рассчитан баланс питательных веществ для основных типов почв Республики. Определены особенности накопления микроэлементов в урожае сельскохозяйственных культур, в зависимости от почвенно-климатических условий и удобренности почвы.
Практическая значимость работы. Полученные результаты являются основой для планирования работ по сохранению и стабилизации плодородия почв, для расчёта доз удобрений под запланированные урожаи и получения высококачественной сельскохозяйственной продукции, охране окружающей среды в Чувашской Республике и повышению урожайности сельскохозяйственных культур. Материалы диссертационной работы используются при изучении дисциплин – «Агрохимия», «Почвоведение», «Сельскохозяйственная экология» в ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия».
Основные положения, выносимые на защиту:
- изменения агрохимических показателей, запасов элементов питания, микроэлементов в пахотном и подпахотном горизонтах почв, расположенных в разных почвенно-климатических зонах Чувашской Республики под влиянием удобрений;
- баланс гумуса и основных элементов питания в пахотном горизонте дерново-слабоподзолистых, темно-серых лесных и черноземных почвах Чувашии;
- урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости от уровня плодородия почвы и внесения удобрений.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Чувашской ГСХА (Чебоксары, 2007; 2008; 2009 гг.), Всероссийской научно-практической конференции «Вавиловские чтения – 2009» (Саратов, 2009 г.), на V Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных, аспирантов и студентов «Молодёжь и инновации XXI века» (7 апреля 2009 г., Чебоксары), на республиканских научно-производственных конференциях и агрономических совещаниях (Чебоксары, 2004-2009 гг.).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 работ, в том числе 2 - в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования РФ.
Степень личного участия. Разработка программы, закладка реперных участков, анализ и обобщение полученных результатов проводились соискателем лично. Агрохимические анализы почвенных и растительных образцов проведены совместно с сотрудниками агрохимцентра «Чувашский», которым автор выражает свою глубокую благодарность.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 157 страницах компьютерного текста, включает 24 таблицы, 4 рисунка, 4 приложения. Состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству, списка цитируемой литературы из 210 названий, в том числе 17 на иностранном языке.