Введение к работе
Актуальность темы. Чернозёмы обыкновенные Центрального Предкавказья на территории Ставропольского края являются наиболее распространенным подтипом почв, так как они занимают более 1млн. 200 тыс. га территории региона.
По изменению состава, свойств почвы можно судить об изменении почвенного плодородия и направленности почвообразовательного процесса. Из чернозёмных почв, как наиболее плодородных в регионе, выносится наибольшее количество элементов питания и отчуждается вместе с урожаем. Это приводит к необратимым последствиям и снижению уровня плодородия почв (Н.Ф. Коробской, 2002; В.С. Цховребов, 2003; В.П. Власенко, В.И. Терпелец, 2012 и др.). Одним из критериальных показателей состояния почв, а также направленности почвообразовательного процесса является содержание и активность почвенной микрофлоры. Это делает особенно актуальным изучение микробиологических процессов происходящих в изучаемых почвах. Работа выполнена на кафедре почвоведения Ставропольского государственного аграрного университета (СтГАУ) в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по агрогенной деградации почв (номер государственной регистрации 1.1.48)
Цель исследований. Изучить изменение состава, свойств и численности микроорганизмов черноземов обыкновенных при их сельскохозяйственном использовании для разработки рекомендаций по сохранению и воспроизводству их плодородия и повышению продуктивности земельных угодий.
В задачи исследований входило:
1.Установить морфометрические особенности почвенных профилей чернозёмов обыкновенных целины и пашни и установить изменение этих показателей под действием антропогенного фактора.
2. Определить содержание органического вещества в исследуемых почвах и уровень потери в них органического вещества при сельскохозяйственном использовании.
3.Исследовать изменение физико-химических показателей и содержание макро- и микроэлементов питания в чернозёмах обыкновенных и установить их снижение в условиях агроценозов.
4.Определить количество основных физиологических групп микроорганизмов: аммонификаторов, микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, микроскопических грибов, целлюлозоразрушающих микроорганизмов, аэробных и анаэробных азотфиксаторов в сезонной динамике.
5. Рассчитать продуктивность целины и пашни на чернозёмах обыкновенных и вынос элементов питания с урожаем сельскохозяйственных культур.
Научная новизна исследований. Проведены комплексные полевые и лабораторные исследования, включающие изучение морфометрических, физико-химических, агрохимических и микробиологических показателей чернозёмов обыкновенных в био- и агроценозах и установлена общая направленность их деградации при сельскохозяйственном использовании.
Практическая значимость. Сельскозяйственным предприятиям региона будут даны рекомендации по воспроизводству плодородия чернозёмов обыкновенных в соответствии с целевой программой «Сохранение и воспроизводство плодородия почв и земель сельскохозяйственного назначения Ставропольского края на 2012-2014 годы». Результаты исследований используются в учебном процессе при подготовке бакалавров по направлению «Агрономия».
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
-
Длительное антропогенное воздействие приводит к снижению щелочности чернозёмов обыкновенных и понижению уровня залегания карбонатов кальция.
-
В агроценозах за счет постоянного выноса вместе с урожаем происходит существенное снижение макро- и микроэлементов питания и органического вещества в результате его усиленной минерализации.
-
Численность микроорганизмов в почвах целины относительно стабильна в течение сезона, а почвы пашни приобретают более выраженную сезонную динамику показателей при увеличении общего количества микробов на пашне по сравнению с целиной.
Апробация работы. Материалы исследований были доложены на ежегодных научных конференциях Ставропольского государственного аграрного университета (г. Ставрополь, 2010-2012 гг.); IV Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых (г. Краснодар, 2010 г.); Международной научно-практической конференции «Аграрная наука, творчество, рост» (г.Ставрополь, 2012 г.); IV Съезде общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Петрозаводск-Москва, 2012 г.).
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ общим объемом более 1,6 печатных листов, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, общий объем диссертации 156 страниц, 240 источников литературы, из них 49 иностранных авторов. Работа включает 21 таблицу, 31 рисунок и 14 приложений.
Личный вклад автора. Автором принадлежит 85% выполненной работы. Соискателем под руководством научного руководителя выполнены следующие виды работ: разработана программа и методика исследований; проведены полевые и лабораторные исследования почв; статистически обработан экспериментальный материал; сделаны выводы и предложения производству.
