Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7
1.1 Изменение урожайности сельскохозяйственных культур под влиянием химической мелиорации и удобрений
1.2 Изменения'плодородия почв под влиянием химической мелиорации
1.3 Влияние органических и минеральных удобрений на плодородие почвы
2 УСЛОВИЯ, СХЕМА ОПЫТА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Почвенный покров 31
2.2 Погодные условия в годы проведения опыта 32
2.3 Место проведения и схема опыта 35
2.4 Методы лабораторных исследований 36
3 ОСОБЕННОСТИ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КУЛЬТУР ЗЕРНОПАРОПРОПРОПАШНОГО СЕВООБОРОТА ПОД ВЛИЯНИЕМ ЦЕОЛИТА И УДОБРЕНИЙ
3.1 Озимая пшеница 39
3.2 Кукуруза 42
3.3 Яровая пшеница 45
3.4 Ячмень 48
4. ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА ПОД ВЛИЯНИЕМ ЦЕОЛИТА И УДОБРЕНИЙ
4.1 Формирование структуры урожая сельскохозяйственных культур 51
4.2 Изменение урожайности и качества продукции под влиянием цеолита и удобрений
4.3 Эффективность использования влаги растениями 81
4.4 Характер зависимости урожайности сельскохозяйственных культур от факторов плодородия почвы
5. ДЕЙСТВИЕ ЦЕОЛИТА И ЕГО СОЧЕТАНИИ С УДОБРЕНИЯМИ НА АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ
5.1 Изменение содержания гумуса под влиянием цеолита и удобрений 99
5.2 Изменение кислотно-основных свойств серой лесной почвы 105
5.3 Изменение пищевого режима 117
6. ИЗМЕНЕНИЕ АГРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЦЕОЛИТА И УДОБРЕНИЙ
6.1 Структура почвы 130
6.2 Плотность почвы 142
6.3 Пористость почвы 149
6.4 Водные свойства почвы 162
7. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 176
ВЫВОДЫ 181
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 184
ПРИЛОЖЕНИЯ 201
Введение к работе
В современном земледелии важнейшей задачей является увеличение объемов производства продукции растениеводства с высоким качеством. В настоящее время продуктивность сельскохозяйственных культур остается низкой из-за недостатка средств интенсификации по причинам их высокой стоимости. Особенно слабо удовлетворяются потребности растениеводства средствами химизации, являющимися основным фактором роста продуктивности сельскохозяйственных культур и повышения плодородия почвы.
Сельскохозяйственное использование пашни в условиях дефицита энергетических и материальных ресурсов при современной системе земледелия привело к падению потенциального и эффективного плодородия почвы. Среди деградационных процессов широкое распространение получили переуплотнение, потеря гумуса и кальция, разрушение структуры, подкисление, осолонцевание, слитизация и другие (А.В. Колганов, 1994; А.П. Щербаков, 1994; В.Л. Дмитриенко, 1995; С.С. Четвертаков, 1997).
Если не приостановить данные явления, то в дальнейшем процесс может стать необратимым.
Использование химических и биологических мелиорантов повышает продуктивность сельскохозяйственных культур, снижает вредное антропогенное воздействие на почву, улучшает ее плодородие. Поэтому изучение возможности использования местных, более дешевых, минеральных ресурсов в качестве удобрений и мелиорантов — актуальное направление исследований.
Из местных агроруд в широких объемах в области можно использовать доломитовую муку, природные цеолиты, мергель и т.д. Важное значение в повышении эффективности при использовании местных агроруд в качестве химических мелиорантов имеет сочетание их с органическими и минеральными удобрениями.
Цель и задачи исследований. Целью работы являлось изучение влияния одностороннего действия цеолитсодержащей породы и ее сочетаний с органи ческими и минеральными удобрениями на продуктивность культур зернопаропропашного севооборота и агромелиоративное состояние серой лесной почвы.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Выявить влияние химического мелиоранта и его сочетаний с удобрениями на формирование фотосинтетического аппарата и элементов структуры урожая.
2. Изучить изменение продуктивности культур зернопаропропашного севооборота от одностороннего действия цеолитсодержащей породы и ее сочетаний с удобрениями.
3. Установить влияние цеолитсодержащей породы и ее сочетаний с удобрениями на агрохимические свойства серой лесной почвы.
4. Определить изменения водно-физических свойств серой лесной почвы под действием химического мелиоранта и удобрений.
5. Выявить характер взаимосвязи урожайности сельскохозяйственных культур с факторами почвенного плодородия.
6. Дать энергетическую и экономическую оценку применения химического мелиоранта и удобрений в зернопаропропашном севообороте.
Научная новизна исследований. В результате проведенных исследований применительно к условиям лесостепи Среднего Поволжья установлено влияние цеолитсодержащей породы и ее сочетаний с органическими и минеральными удобрениями на продуктивность культур зернопаропропашного севооборота. Изучены особенности формирования элементов структуры урожая на фоне химического мелиоранта и его сочетаний с удобрениями. Выявлено влияние мелиоранта и его сочетаний с удобрениями на водно-физические, кислотно-основные свойства, содержание гумуса и пищевой режим серой лесной почвы. Установлен характер взаимосвязи урожайности сельскохозяйственных культур с факторами почвенного плодородия.
Практическая значимость. Результаты исследований могут быть реализованы при прогнозировании урожайности сельскохозяйственных культур и изменения агромелиоративных свойств серой лесной почвы под влиянием химического мелиоранта и его сочетаний с удобрениями. Они являются теоретической и практической основой рационального использования цеолитсо-держащей породы для химической мелиорации серой лесной почвы в условиях лесостепи Среднего Поволжья.
Результаты исследований являются обоснованием мелиоративных приемов, базирующихся на использовании местных агроруд, и служат основой для установления их оптимальных норм.
Основные положения, выносимые на защиту:
• Изменение урожайности культур зернопаропропашного севооборота и элементов структуры урожая при одностороннем действии цео-литсодержащей породы и ее сочетаний с удобрениями.
• Оценка одностороннего действия цеолитсодержащей породы и ее сочетаний с органическими и минеральными удобрениями на агромелиоративные свойства серой лесной почвы.
• Энергетическая и экономическая оценка применения цеолитсодержащей породы в чистом виде и в сочетании с удобрениями на серой лесной почве.