Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы по рассматриваемым вопросам
ГЛАВА 2. Цель, задачи, методика и условия проведения исследований
2.1. Цель и задачи проведения исследований
2.2. Методика проведения исследований
2.3. Агроклиматические условия проведения исследований
2.4. Почвенные условия
ГЛАВА 3. Агрофизические показатели горно-луговых почв под культурами севооборота
3.1. Структурный состав
3.2 Агрегатный состав
3.3. Плотность и порозность
ГЛАВА 4. Ахрохимиские показатели почвы
4.1. Влажность почвы в динамике
4.2. Динамика содержания аммиачного и нитратного азота в почве
4.3. Динамика подвижного фосфора
4.4. Динамика обменного калия
4.5. Влияние культур севооборота на показатели плодородия почвы
ГЛАВА 5. Биологическая активность горно-луговых почв под культурами севооборота
ГЛАВА 6. Рост, развитие и засоренность посевов изучаемых культур
6.1. Рост и развитие культур севооборота
6.2. Видовой состав сорной растительности
6.3. Фитосанитарная роль культур севооборота
ГЛАВА 7. Продуктивность, экономическая и энергетическая эффективность возделываемых культур в горной зоне рсо-алания
7.1. Урожай и качество продукции
7.2. Экономическая эффективность
7.3. Энергетическая эффективность
Выводы
Предложения производству
Список литературы
приложения
- Агроклиматические условия проведения исследований
- Динамика содержания аммиачного и нитратного азота в почве
- Рост и развитие культур севооборота
- Экономическая эффективность
Введение к работе
Горные территории составляют 20,72% суши земного шара (Б.Г. Розанов, 1977 г.). Они простираются во всех почвенно-климатических поясах земли (полярном, бореальном, суббореальном, субтропическом и тропическом). Поэтому климатические условия их суровые, а почвенные - чрезвычайно разнообразные. Этому способствует сложное строение их поверхности, неодинаковая обеспеченность теплом и влагой склонов противоположных экспозиций, а также подножий их верхних частей.
Южные горные районы явились центрами зарождения земледелия, происхождения важнейших культурных растений и домашних животных (Н.И. Вавилов, 1968 г.).
Главной ценностью горных экосистем являются почвы. На Северном Кавказе горные земли занимают более половины всей территории, на которых, вследствие неправильного антропогенного воздействия на почву, наблюдается снижение плодородия. Наиболее опасным для почвенного плодородия и экологии в целом являются различные эрозионные процессы в горах.
Земледелие горных ландшафтов должно резко отличаться от равнинных характером агротехники возделывания культур, что обычно не соблюдается на практике. Перенесение приема возделывания с равнинных на горные области приводит к деградации почвенного покрова горных ландшафтов, качественному и количественному снижению продуктивности растений. Этому способствует быстрый вынос подвижных элементов питания из зоны распространения корневой системы растений, обусловленный характером рельефа и климата. В этом тандеме главная роль принадлежит рельефу, который В.В. Докучаев назвал вершителем почвенных «судеб» в горах. «Здоровье» почвы отражается на экологии горного растениеводства, а через его продукцию оказывает влияние на человека и животных (М.Н. Заславский, А.Н. Каштанов, 1979 г., В.И. Тюльпанов, 1995 г.)
Особое внимание необходимо уделять горным и склоновым сельхозугодьям, доля которых в республике РСО-Алаиия достигает 55 - 60% от всех земель сельскохозяйственного назначения. Зачастую на полях с уклоном более 4-5% размещаются посевы кукурузы и других пропашных культур, что приводит при ливневых дождях к сильным эрозионным процессам. В большей части на склоновых участках основная обработка, посев и уход за культурами проводятся вдоль по склону. На таких массивах практически половина пахотного горизонта уже смыта, а на отдельных полях в предгорной зоне наблюдается выход на поверхность материнской породы, то есть такие почвы потеряли свое основное богатство - плодородие.
Все это создало условия для выхода из сельскохозяйственного оборота части пахотных земель, нарушения чередования культур в севооборотах и на этой основе наблюдается бурное развитие сорной растительности, вредителей и болезней, и в конечном итоге снижение урожайности.
Выход из создавшегося положения нужно искать в поисках и применении почвозащитных экологизированных и интенсивных севооборотов с четкой структурой, научно обоснованным чередованием культур в них; в освоении энерго и ресурсосберегающих технологий возделывания, построенных на контурно-мелиоративной основе; широком использовании фитомелиоративной роли самих культур; интенсивном использовании сельхозугодий путем освоения промежуточных посевов, эффективно борющихся с сорной растительностью, вредителями и болезнями; возделывании культур, обогащающих почву органикой и улучающих структуру пахотного слоя.
В связи с этим, задача ученых и работников сельскохозяйственного производства - целенаправленно и последовательно внедрять системы земледелия нового поколения, которые бы отвечали основным требованиям по росту производства экологически чистой продукции растениеводства в горах; сохранению и увеличению почвенного плодородия за счет научно обоснованной обработки почвы, обогащения ее органическим веществом и гумусом, а также охране окружающей среды от загрязнения.
б Наша работа как раз и направлена на решение части этой задачи. Она выполнена в горной зоне РСО-Алания в Даргавской котловине, где в настоящее время обрабатывается более 100 га пашни с учетом личного подворья селян, а в целом в горах республики пахотных земель более 2000 га.
В составе лаборатории агроландшафтного земледелия нами в течение трех лет выполнена научно-исследовательская работа по разработке и освоению экологизированного почвозащитного севооборота с набором культур для горной зоны (озимая рожь, яровые - ячмень и овес, картофель, многолетние травы) с применением технологий возделывания, предусматривающих, прежде всего, борьбу с сорняками, вредителями и болезнями, а также изучение фитомелиора-тивных особенностей самих культур и восполнение плодородия пашни за счет введения в структуру посевов двух полей многолетних трав (клевер + тимофеевка). Наши разработки помогут хозяйствам горной зоны РСО-Алания более рационально использовать пахотные земли и сохранить при этом "хрупкое" плодородие склоновых земель, подверженных в настоящее время в значительной степени водной эрозии.
Агроклиматические условия проведения исследований
Хозяйственная деятельность человека является основным фактором, влияющим на экологическую обстановку, в том числе и горных территорий.
Использование на горных склонах слабоадаптивных технологий приводит к снижению устойчивости агроэкосистем. Интенсивное вовлечение склоновых земель в хозяйственный оборот для возделывания пропашных и овощных культур приводит к деградации важнейшего компонента агроэкосистемы - почвы. В результате водной эрозии в среднем с каждого гектара ежегодно смывается до 25 тонн плодородного слоя почвы, а на крутосклонных участках в отдельные годы потери достигают до 500 тонн (Dechnik I., Filipek Т., Mazur Z. 1990; Р. Б.Албегов, 1995; K.A. Ерижев и др., 1995,).
Высокая дренированность почв горных территорий и чрезвычайная хрупкость экосистем требуют максимальной биологизации земледелия, в которых не исключаются применение средств механизации и химизации, но выдвигаются весьма строгие экологические обоснования и нормативные требования к дозам, формам, срокам и способам их применения (А.Н. Каштанов и др., 1984). В горных условиях мелкоконтурность обрабатываемых участков и их сложная конфигурация требуют качественно отличное от равнинных территорий землеустройство, направленное на проектирование полей длинными сторонами поперек склона с учетом элементарных агроландшафтов и сохранения саморегулирующихся устойчивых природных ландшафтов (М.С. Кузнецов, 1981, А.Н. Каштанов и др., 1989; Duell R.W. 1989, Frielinghaus М., Ratzke U. 1991). Для горных условий полярного, бореального и суббореальиого пояса характерен короткий вегетационный период (80 - 120 дней), недостаточная обеспеченность теплом, а склонов южной ориентации и влагой (В.Ф. Галактионов, 1983; Jones A.J., Selley R.A., Micire L.N. 1990, E.B. Полуэктов, 1993).
В связи с этим важным организационным мероприятием является подбор культур максимально адаптированных к гидротермическому режиму элементарного ландшафта и менее страдающих от стрессовых ситуаций, в то же время обеспечивающих устойчивость агроландшафта и наиболее высокий биоэнергетический потенциал (А.Н. Каштанов и др., 1984). Например, в лугостепном поясе горной зоны Северного Кавказа с суммой температур выше 10 С 1200 -2000 С, наиболее полно использующие климатический потенциал, яровые зерновые, зернобобовые, многолетние травы, картофель и овощи защищают почву от эрозии без дополнительных финансовых и материальных затрат (Кучиев С.Э., Адиньяев Э.Д., 1998 г.).
Южные горные системы, особенно их зоны «дождевых теней», не обеспечивают почву атмосферными осадками. При испаряемости более 1000 мм здесь выпадает 350 - 400 мм осадков в год, часть которых расходуется на поверхностный сток и инфильтрацию. Поэтому основным ограничивающим урожай фактором является недостаток влаги (К.Х. Бясов, 2000).
Изучение взаимосвязи формирования почвенного покрова горного региона с особенностями эндо-экзогенеза показали, что высокая степень пестроты почвенного покрова указывает на принадлежность горного региона к морфострук-турам со сложными блоковыми движениями и сопутствующими им разрушительными процессами. Пестрота почвообразующих пород и повышенная лито-генность почв являются вторичными по отношению к эндо-экзогснезу. Горные регионы с такими особенностями взаимосвязей наиболее уязвимы при антропогенном воздействии на них (Pasak V., 1970, И,А. Соколов, 1973, Muller H.I, 1976, Kirby M.J., 1980, А.И. Ромашкевич и др., 1996).
В основе вещественной уникальности и самостоятельности почвы лежит разнообразие состава органических и органоминеральных соединений. Направленность трансформации континентальных растительных остатков в геологическом масштабе времени претерпело существенные изменения от угле-образования до минерализации и гумусообразования в соответствии с изменениями условий на земле. Состояние и свойства органического вещества почв как функции пяти факторов почвообразования, прослеживается в историческом и географическом аспектах. Органическое вещество почв является чув 9 ственным индикатором неблагоприятных последствий взаимоотношений человека с природой. (А.Д. Фокин, 1936; В.А. Ковда, 1973).
А.И Ромашкевич (1996) отмечает, что мощность почвообразующих субстрат-наносов в горах часто не превышает -1-2 м. Поэтому практически вся толща почвообразующих пород, наносов оказывается вовлеченной в почвообразование, на долю горизонта С приходится снижения 10-20 см или горизонт может отсутствовать. В связи с этим собственно горным почвам в совокупности с маломощной почвообразующей породой был придан термин - почвог-рунт(Д.Л. Арманд, 1976).
В условиях Северного Кавказа, по данным научных учреждений, агротехнические почвозащитные приемы показали большую эффективность. Так, создание водозадерживающего микрорельефа на поверхности почвы и посева в несколько раз сокращает поверхностный сток воды, резко уменьшает, а во многих случаях полностью прекращает водную эрозию почвы и повышает урожай сельскохозяйственных культур и многолетних трав на 7-14%. А.С. Извеков, К.Х. Бясов, 1978, А.Н. Каштанов, 1992 М.А. Бзиков и др. 1995, отмечают, что около 2/3 сельскохозяйственных территории России относятся к эродированным землям и с каждым годом наблюдается увеличение этих площадей.
М.Н. Заславским (1987) разработаны принципы подбора культур в проти-воэрозионные севообороты. Одним из важных приемов повышения почвозащитной роли севооборотов является полное размещение культур с чередованием по склону полос многолетних трав с однолетними культурами (С.Н. Юркин и др., 1978, Roka F.M., Levins R.A., Lessley B.V., Magette W.L., 1990, A.X. Чиби-рова, 2000, Э.Д. Адиньяев, Т.У. Джериев, С.Э. Кучиев, 2000).
Зачастую необоснованная трансформация природных угодий без учета экологических последствий, отсутствия достаточных мер по поддержанию их мелиоративного состояния поставило окружающую среду на грань экологической катастрофы (Р.Б. Албегов, П.М. Шорин, 1996; В.Ф. Кормилицын, 1998). Негативные последствия интенсификации сельскохозяйственного производства выражаются в вырубке лесов, загрязнении объектов окружающей среды гербицидами, фунгицидами и минеральными удобрениями, разрушении почвенного покрова почвообрабатывающими орудиями, движением тракторов и сельскохозяйственных машин, уменьшении биоразнообразия и т.п. Однако наиболее опасным следствием нерациональных систем аграрного производства для окружающей среды является возникновение и активизация эрозиопно-дефляционных процессов (Xavier de Planhol, 1968; С.А. Воробьев и др., 1977; Е.Н. Мишустин, 1980; А.С. Извеков и др., 1984; К.Х. Бясов, 1987; М.Н. Заслав-ский,1987; М.А. Бзиков, 1995; Н.Ф. Коробской, 1995; А.Н.Каштанов, В.Е. Яв-тушенко, 1997; А.Я. Рассадин и др., 1998; М.Ю. Белоцерковский и др., 2000).
Динамика содержания аммиачного и нитратного азота в почве
В целом условия рассматриваемого периода были благоприятными для возделывания сельскохозяйственных культур и получения устойчивых урожаев в горной зоне РСО-Алания.
Отрастание естественной растительности, многолетних трав и озимой ржи начинается рано, ориентировочно (в зависимости от температурного фактора и увлажненности почвы) в апреле месяце. В это время температура воздуха устойчиво прогревается до 8-10С и резко возрастает выпадение осадков; их максимум приходится на май-август месяцы, когда идет активное наращивание вегетативной массы и формирование генеративных органов растений.
Таким образом, несмотря на общие суровые климатические условия в горах, для возделывания рекомендуемого нами набора полевых культур имеются благоприятные возможности и это оправдывается с экономической и экологической точек зрения.
Горно -луговые почвы являются основным типом почв Центрального Кавказа, встречаются они и в других горных системах. Впервые термин горно - луговые почвы был введен Н. А. Богословским (1897) для почв горных лугов Крыма. Позже они описаны В. В. Докучаевым на Кавказе как почвы горных пастбищ. С.А. Захаров выделил горно - луговые почвы в самостоятельный тип, как не имеющий аналогов среди равнинных почв. Ю. А. Ливеровский (1945), Э. Н. Молчанов (1973), А. М. Мамытов (1974) и Л. Г. Гончарук (1977) подразделяют горно - луговые почвы на альпийские и субальпийские. В РСО-Алания площадь горно-луговых субальпийских почв составляет 26,8 тыс. га., это более чем 15% от общего количества пахотных земель. Под горно-луговыми субальпийскими следует понимать почвы субальпийского пояса, сформированные под луговой растительностью на высоте 1800-2500 м. на южных и юго-восточных склонах и па высоте 1400-2400 м. на северных; имеющие плотный дерновый горизонт с хорошо выраженной мелкозернистой структурой гумусовых горизонтов и относительно равномерным распределением органического вещества ниже дернового горизонта (К.Х. Бя-сов, 1978). В зависимости от почвообразующих пород механический состав горнолуговых субальпийских почв неодинаковый. Почвы, образовавшиеся на пес-чанииках имеют более легкий механический состав, чем сформировавшиеся на сланцах и известняках. Если на гранитах и песчаниках почвы легкосуглинистые или даже супес-чаипые (содержание физической глины в верхних горизонтах колеблется от 19,3 до 20,8%), то на сланцах и известняках средне и тяжело суглинистые (содержание физической глины в верхних горизонтах колеблется от 22,1 до 41,6%) (К.Х. Бясов, 2000). С глубиной по профилю почвы содержание в ней как илистой фракции, так и физической глины увеличивается, что по видимому связано с обеднением ими верхнего горизонта вследствие эрозии и частичным иллювиированисм их.
Несмотря на значительное количество физической глины, в профиле горно-луговых типичных почв преобладают крупные механические фракции, что говорит- во-первых, о молодости почв; во-вторых, о преобладании физического выветривания над биологическим и химическим процессами. При этом, если количество мелкой пыли и илистой фракции с глубиной увеличивается, то количество крупной пыли и среднего песка—уменьшается. Это опять также подтверждает факт наличия смыва мелкозема верхнего горизонта. В результате этого и накапливаются в верхнем горизонте крупные механические фракции почв (табл. 2.4Л.).
Горно-луговые субальпийские почвы в зависимости от почвообразующих пород имеют неодинаковый валовой химический состав (табл.2.4.2.). Сформированные на элювио-делювии глинистые сланцы содержат больше оксида кремния и окиси аллюминия, чем сформированные на известняках; это находится в прямой зависимости от наличия указанных элементов в почвообразующих породах. Так, в сланцах содержится оксида кремния от 54,2 до 61,0%, а в известняках - 2,02%. Соответственно в верхних горизонтах почв, сформированных на этих породах, содержится окиси кремния - 52,4-58,6%-на сланцах 44,5-49,6% - па известняках. Окиси аллюмииия значительно больше в почвах на сланцах (в горизонте А-16,7-18,6%), чем на известняках (16,0%).
Биологическое накопление данных элементов незначительно, в условиях кислой реакции почвенной среды и промывного водного режима они перемещаются в нижние горизонты и накапливаются в них (табл 2.4.3.).
Содержание валового фосфора в рассматриваемых почвах довольно вы-сокое(0,24-0,35%). При этом обнаруживается четкое его биологическое накопление особенно в дерновом горизонте (0,25-0,32%). В горно-луговых субальпийских почвах, формирующихся на сланцах содержание кальция и магния как в почвообразующей породе, так и в почве меньше кларкового значения их в литосфере. Так в почвообразующей породе (в сланцах) содержание кальция и магния составляет соответственно 0,63-0,70, и 1,8-2,10%, против кларка их в литосфере соответственно 3,6 и 2,10%. При небольшом содержании этих элементов в почвообразующей породе, в чем проявляется их биологическое накопление в верхнем (Ад) горизонте.
Что касается содержания калия и натрия, то они накапливаются больше в почвообразующей породе, чем в почвенных горизонтах. Связанно это с тем, что при выветривании первичных горных пород богатых калием и натрием в почвах систематически возрастает их содержание и тем самым «маскирует» биологическое накопление,
Горно-луговые субальпийские почвы характеризуются высоким содержанием органического вещества. В дерновом горизонте субальпийских почв накопление торфа не наблюдается, но за счет неразложившихся растительных остатков содержание органики довольно высокое-31%. Отношение гуминовых кислот к фульвокислотам уменьшается от субальпийских почв к альпийским. В этом же направлении в составе гумуса снижается содержание углерода, но содержание азота, водорода и кислорода повышается (табл 2.4.2.: К.Х. Бясов, 1986).
Рост и развитие культур севооборота
Главной причиной неполного использования потенциальных возможностей различных культур является несоответствие между их биологическими особенностями и фактическим состоянием почвенно-агрохимического комплекса. В результате чего происходят глубокие изменения гумусного состояния, морфологических признаков, химического и механического составов и водно-физических свойств почвы (Д.С. Булгаков и др., 1996).
В связи с этим нами изучалась влажность почвы в динамике, содержание в почвенном растворе подвижных форм азота, фосфора и калия под культурами севооборота. Следует отметить, что в Даргавской котловине РСО-Алапия сравнительно сухой климат. Горы задерживают дождевые облака с юга, в связи с этим здесь образуется так называемая зона «дождевых теней».Основными факторами в жизни растений являются свет, воздух, температура, влага и питательные вещества.
При научно-обоснованной разработке системы земледелия важное значение имеют данные по запасам влаги и элементов питания в почве. Они в свою очередь характеризуют интенсивность биохимических процессов, происходящих в почве, свидетельствуют об изменениях, вызываемых в почве различными агротехническими приемами, что дает возможность технологическими приемами регулировать создание благоприятных условий для нормального роста и развития сельскохозяйственных культур и формирования стабильно высоких урожаев, получение экологически чистой продукции в горной зоне республики.
Одной из важных физических констант почвы, определяющих продуктивность культур, является влажность пахотного горизонта. Если влага в почве находится в минимуме, урожайность снижается также резко как и от недостатка сумм активных температур и элементов питания растений (Л.П. Спирин, 1998).
Данные наших исследований свидетельствуют о том, что содержание продуктивной влаги в почве в динамике колеблется в широких пределах. Установлено, что в период высоких температур и малого количества выпадающих осадков наибольшие запасы продуктивной влаги обнаруживаются в пару и под пропашными культурами, так как они здесь меньше испаряются и расходуются растениями.
Определение содержания продуктивной влаги в почве в 1997 г. в 0-30 см. слое под культурами севооборота и естественной растительностью в динамике показало, что в начале вегетации растений наибольшее содержание влаги было на естественном участке, под многолетними травами 1-го и2-го г.п. и под озимой рожью, наименьшим по овсу на зерно и овсу с подсевом трав. Во второй половине вегетации запасы продуктивной влаги снизились под всеми культурами севооборота, под озимой рожью и многолетними травами и особенно лугу. К концу вегетации максимальное содержание влаги в почве отмечалось под озимой рожью, овсом на зерно и под картофелем (таб.4.1.1, рис.7).
В 1998 г. из-за длительного отсутствия дождей содержание продуктивной влаги в начале вегетации было низким в верхнем слое почвы, особенно под естественной растительностью, озимой рожью и многолетними травами. В июне запасы влаги пополнились за счет выпавших осадков. В последующем и до конца вегетации запасы влаги снижались даже до уровня «мертвого» запаса (11-12мм). Черный пар также не проявил себя как накопитель влаги по причине сильной испаряемости и небольшой глубины пахотного горизонта.
Запасы влаги в начале вегетации в 1999 году были удовлетворительными для роста и развития культур севооборота и естественной растительности. Наиболее высокая увлажненность была под картофелем, озимой рожью (19,2 - 25,8 мм) несколько ниже под овсом и овсом с подсевом трав (17,4 - 22,2 мм). Наименьшими они были под многолетними травами (15,1-18,9 мм), особенно под естественной растительностью (14,4 - 15,2 мм). Бессменный пар не оказал положительного влияния на накопление влаги в почве, где ее было также мало: всего 14,3 - 17,4 мм. Июль - август месяцы были крайне засушливыми, поэтому резко снизились запасы влаги в почве под всеми культурами севооборота в пределах (10,9 - 15,8 мм). К концу вегетации, выпавшие в сентябре осадки пополнили запасы влаги в почве по всем полям севооборота, а также под естественной растительностью и бессменному черному пару (17,7 - 25,6 мм).
Влага, от которой зависит количество почвенного раствора, а в нем содержание элементов питания для культурных растений, определяет в большей степени, чем другие факторы уровень урожайности, как полевых культур, так и естественной растительности (табл.4.1.1; 4.1.2, рис.7).
Наши исследования еще раз подтвердили это. Так, в 1998 году в начале вегетации ощущался острый дефицит влаги. Ее запасы в пахотном слое были значительно ниже, чем в предыдущем 1997 году. Растения задержались в росте, создали меньше биомассы, а в последующем и репродуктивных органов. В результате урожайность многолетних трав снизилась тогда, как в предыдущем 1997 году она составила высокий уровень - 737 ц/ra. Такая же, примерно, закономерность наблюдалась и по другим культурам севооборота.
Экономическая эффективность
Калий необходим растениям и живым микроорганизмам почвы. Значение этого элемента важно и многообразно. Калий обеспечивает течение такого важного процесса как фотосинтез; активизирует деятельность многих ферментов. При нормальном калийном питании растения легче переносят кратковременные засухи, чем при его недостатке. Хорошее калийное питание повышает у растений устойчивость к возбудителям грибных заболеваний. Калий увеличивает гидрофильность (обводненность) клеток, способствует устойчивости к полеганию растений.
Недостаток калия тормозит развитие растений и приводит к значительному снижению урожая и его качества. Один из наиболее специфических признаков калийного голодания - краевой «запал» листьев. Калий находится во всех органах и тканях растений. Так, в соломе злаков калия содержится гораздо больше, чем в семенах, в ботве картофеля больше, чем в клубнях. Особенно его много в молодых растениях, в которых энергично делятся клетки.
Учитывая столь важную роль калия в процессах жизнедеятельности растений, следует уделять достаточное внимание вопросам изучения калийного режима почв и применению мероприятий по его оптимизации.
Общее содержание калия в почве обычно выше, чем азота и фосфора вместе взятых. Он входит в состав минералов, представленных, главным образом, в глинистых частицах, поэтому его больше встречается в тяжелых почвах. Меньше калия в песчаных, супесчаных, почвах и особенно в торфяниках.
Все почвы Северной Осетии в верхнем горизонте содержат не менее 1,6 процента валового калия, и этот процент мало изменяется с глубиной (Г.Г. Джанаев, 1984).
Обеспеченность растений доступным калием определяется наличием подвижных его форм. Как следует из литературных источников исследуемые почвы богаты обменным калием, содержание которого колеблется в среднем около 30,3 - 39,5 мг/100 г. почвы, в связи с чем применение здесь калийных удобрений в чистом виде нецелесообразно (К.Х. Бясов, 1978).
Наши исследования подтвердили, что на опытном участке в горнолуговой типичной почве содержится значительное количество обменного калия и его запасы за период наблюдения колебались в пределах 110-366 мг/кг почвы (табл. 4.4.1).
В 1997 г. в севообороте и на лугу отмечается достаточное содержание калия в почве во все сроки определения. На естественном травостое в горизонтах 0-10 см и 10-20 см к концу вегетации идет тенденция к повышению содержания калия, а на посевах овса наоборот снижение, под озимой рожью наблюдается незначительное изменение содержания калия в 0-10 см слое почвы, а в слое 10-20 см во второй срок определение содержания его уменьшается и к концу вегетации вновь возрастает. На посевах овса с подсевом многолетних трав, который длительно вегетирует и идет вынос калия из почвы, отмечается постоянное снижение его содержания до конца вегетации, а под многолетними травами эта закономерность менее выражена. Наибольшее количество калия поглощалось растениями картофеля, поэтому к концу вегетации отмечался устойчивый его вынос из пахотного слоя почвы.
Содержание обменного калия в почве в 1998 г. в севообороте, под естественной растительностью и в бессменном пару было высокое во все сроки его определения. В севообороте наибольшее содержание калия в почве отмечалось под многолетними травами и зерновыми культурами. На картофеле и овсе калия было меньше, так как зафиксирован устойчивый и высокий его вынос из пахотного слоя почвы биомассой растений.
В 1999 г. под культурами севооборота содержание обменного калия примерно такое же как и в предыдущем году. Под многолетними травами отмечается некоторое снижение содержания калия, а под озимой рожью и овсом - он выше. Однако определенная закономерность в колебаниях его запасов под культурами севооборота не прослеживается.
Как показали исследования, в среднем за три года наблюдений запасы калия в усвояемой форме с учетом фонового удобрения были в достаточных количествах для питания растений. Некоторые отличия имели место и зависели от выпадающих осадков и нарастания сумм активных температур, а также от интенсивности накопления биомассы культурными растениями, как, например, под картофелем (рис.11).
Органическое вещество является важнейшей составной частью почвы, содержание и формы в наибольшей степени определяют основное свойство почвы - её" плодородие. Органическая часть почвы включает все органические вещества, присутствующие в почвенном профиле, за исключением тех, которые входят в состав живых организмов (, В.Н. Ефимов и др., 1985; В.Д. Панников, 1987 B.C. Владычевский и др., 1988).
Основная масса органического вещества аккумулируется в верхнем кор-необитаемом пахотном горизонте. На склоновых землях под воздействием водной эрозии происходит разрушение 0-10 см. наиболее плодородного гумусного слоя. Поэтому в этих условиях первоочередной задачей является сохранение верхнего пахотного слоя почвы, путем использования почвозащитного комплекса, в основе которого лежит севооборот с научно обоснованным чередованием культур.
Существенное влияние на баланс органического вещества в почве оказывает набор культур в севообороте. Различное количество и качество пожнивных и корневых остатков, оставляемых в почве после уборки урожая сельскохозяйственных культур, по-разному влияют на баланс органического вещества в почве (Н.Г. Панов, 1983; О.А. Берестецкий, 1985).
В севообороте, в котором 50% приходится на пропашные культуры, и отсутствуют многолетние травы, потери гумуса из почвы за 10-летний срок составляют около 1,2% от валового его запаса (К.Х. Бясов, 1991; И.И. Филон и др., 1992).
