Содержание к диссертации
Введение
2. Обзор литературы 8
2.1. Краткая история глубины и технологии обработки почвы 8
2.2. Мобилизация питательных элементов почвы при углублении пахотного слоя 24
3. Условия проведения опыта и методика исследований 33
3.1. Почва опытного участка 33
3.2. Место, условия и методика исследований 35
3.3. Климатические условия и агротехника в годы проведения исследований 44
4. Результаты исследований
4.1. Изменение плотности сложения почвы в севообороте, в зависимости от глубины и технологии обработки 51
4.2. Влияние обработки почвы на фосфорный режим 57
4.2.1. Фосфорный режим почвы в годы возделывания люцерны и кукурузы 57
4.2.2. Фосфорный режим почвы в годы возделывания хлопчатника 77
4.2.3. Содержание фосфора в корнях надземной части и в пасоке кукурузы и люцерны 89
4.2.4. Вынос фосфора хлопчатником и содержание его в пасоке растений 93
5. Накопления и расхода органического вещества (гумуса) почв 99
6. Рост, развитие, урожайность удобрений в зависимости от пласта люцерны 110
6.1. Развитие корневой системы люцерны и кукурузы 110
6.2. Рост, развитие и продуктивность люцерны 119
6.3. Рост, развитие и продуктивность кукурузы 126
6.4. Рост, развитие и продуктивность кукурузы в зависимости от различной глубины и технологии распашки люцерны . 129
7. Рост, развитие, урожайность хлопчатника в зависимости от глубины рыхления почвы, глубины и технологии распашки пласта люцерны 135
8. Экономическая эффективность приемов,повышающих плодородие и мощность пахотного слоя почв 144
Список Использованной Литературы 150
- Мобилизация питательных элементов почвы при углублении пахотного слоя
- Климатические условия и агротехника в годы проведения исследований
- Фосфорный режим почвы в годы возделывания люцерны и кукурузы
- Рост, развитие и продуктивность кукурузы в зависимости от различной глубины и технологии распашки люцерны
Введение к работе
Актуальность. ХХУІ съездом КПСС намечены перспективы развития сельского хозяйства нашей страны на XI-ю пятилетку и на период до 1990 года.
В основных направлениях социально-экономического развития СССР подчеркнуто: "В области земледелия важнейшей задачей является всемерное повышение плодородия почв и урожайности, дальнейший рост производства зерна, кормов и другой продукции на основе применения зональных научно-обоснованных систем ведения хозяйства".
Крупные задачи поставлены и в области дальнейшего развития советского хлопководства. К концу XI пятилетки среднегодовой объем производства хлопка в стране должен возрасти до 9,2-9,3 млн.т., в том числе в Узбекской ССР - 5,9 млн.т., при одновременном значительном увеличении производства продукции животноводства.
В решении этих задач определенную роль должна сыграть научная разработка создания мощного (удвоенного) и высокоплодородного пахотного слоя орошаемых почв.
В условиях орошаемого земледелия из-за различных причин, -ежегодной вспашки на одну и ту же глубину (30-35 см), длительного орошения, оседания под собственной тяжестью, интенсивной обработки сельскохозяйственными машинами и др. - подпахотные слои орошаемых почв сильно уплотнены и объемная масса достигает 1,4-1,6 г/см3 и более. Эти плотные подпахотные слои сильно препятствуют свободному и мощному развитию корневой системы растений, резко ограничивают возможность усвоения питательных элементов и почвенной влаги, имеющихся в нижних слоях. Такому уплотнению способствует также длительная бессменная культура (монокультура) хлопчатника, при которой запасы органических веществ (гумуса) за послед - 5 ниє 30-40 лет в полуметровом слое почвы значительно снизились, ухудшились физические, физико-химические и микробиологические свойства почвы.
Следует также отметить, что староорошаемые почвы в условиях Средней Азии образовывались под влиянием деятельности человека в течение длительного времени и агроирригационный слой здесь достиг 1-2 м и более, следовательно эти почвы содержат большое количество ценных питательных элементов не только в верхнем пахотном, но и в подпахотном слоях. Поэтому орошаемые почвы распола- " гают большими потенциальными возможностями для повышения урожайности всех сельскохозяйственных культур. Как пахотные, так и подпахотные слои этих почв характеризуются высоким содержанием валового фосфора. По данным многочисленных исследований он составляет от 0,10 до 0,26$ от массы почвы, в то же время запасы легкоусвояемых или подвижных форм фосфора низки и составляют 1-3$ от его общего содержания. Значительная часть фосфора находится в трудноусвояемых формах, и только благодаря внесению фосфора в виде минеральных удобрений покрывается в той или иной мере недостаток фосфорного питания растений. Однако, только 20-25% из вносимых удобрений используется последними, а остальная часть в результате связывания (химического, физико-химического) переходит в трудноусвояемую форму и закрепляется в почве.
Поэтому дальнейшая интенсификация сельского хозяйства настоятельно ставит задачу необходимости создания в районах орошаемого земледелия мощного глубокого высокоплодородного пахотного слоя, путем биологической активации и освоения уплотненных подпахотных слоев, так как ныне существующий пахотный слой в пределах 30-35 см
- 6. уже не отвечает современным требованиям сельскохозяйственного производства и недостаточен для дальнейшего увеличения урожайности хлопчатника, кукурузы, люцерны и других культур хлопкового севооборота.
В задачу исследований входило изучить:
а) изменение плотности сложения почвы, фосфорный режим и динамику накопления и расхода гумуса в зависимости от глубины рыхления почвы, глубины и технологии распашки пласта люцерны;
б) рост, развитие и урожайность люцерны, кукурузы при глубоком рыхлении почвы и послойном внесении удобрений;
в) рост, развитие кукурузы в зависимости от глубины и технологии летней распашки пласта люцерны;
г) рост, развитие и урожайность хлопчатника на созданных фонах с различным уровнем плодородия почвы;
д) на основе изучения рекомендовать производству эффективный метод повышения плодородия орошаемых сероземных почв.
Научная новизна. В работе впервые освещаются особенности роста и развития кукурузы, люцерны и хлопчатника в зависимости от различной глубины и технологии распашки пласта люцерны, а также приемы по,эффективной мобилизации почвенных фосфатов и использования их сельскохозяйственными растениями. Работа раскрывает характер накопления органического вещества (гумуса) и использования его в годы посева хлопчатника.
Практическая ценность работы состоит в том, что она будет способствовать прогрессивному повышению плодородия орошаемых почв и увеличению выхода продукции кормовых культур и хлопчатника с единицы площади, при применении глубокого рыхления почвы с послойным внесением органо-минеральных удобрений под посевы люцерны и глубокой распашки ее с оборотом пласта.
Апробация. Полевые опыты ежегодно апробировались специальной апробационной комиссией Института экспериментальной биологии растений АН УзССР. Кроме того, опытные посевы в 1974,1979-1980 гг. посетили руководители директивных органов и ведущие ученые республики и специалисты Министерства сельского хозяйства УзССР.Результаты исследований обсуждались на Ученом совете ИНЭЕР АН УзССР, в Республиканской школе молодых ученых, специалистов и руководителей комсомольско-молодежных коллективов по кукурузоводству (Ташкент, 1976 г.), на XXX научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Ташкентского сельскохозяйственного института (Ташкент, 1979 г.).
Публикация работы. По материалам диссертации опубликовано четыре научных статьи.
Внедрение. Министерством сельского хозяйства УзССР от 2 апреля 1981 г. утверждена и издана разработанная нами "Инструкция по применению новой системы земледелия по коренному повышению плодородия орошаемых почв", Ташкент, 1981 г.
Комплекс мероприятий, разработанных в данной работе, по приказу министра сельского хозяйства УзССР за й 21 от 9 января 1979 г. внедряется в колхозах "Коммунизм" Янгиюльского района Ташкентской области (171 га); "Большевик" Багдадского района Ферганской области (274 га); "Имени Нариманова" Багатского района Хорезмской области (374 га), "Москва" Джизакского района Дкизакс-кой области (210 га); в совхозах: "Москва" Багдадского района Ферганской области (763 га); "Имени Ленина" Учкурганского района Наманганской области (275 га); "Ромитон" Ромитонского района Бухарской области (176 га). В указанных хозяйствах в 1982 г. наше предложение внедрено на площади 2535 га.
Мобилизация питательных элементов почвы при углублении пахотного слоя
Еще в 1884 г. А.И.Стебут подчеркнул, что одним из главных путей мобилизации питательных элементов почвы является глубокая обработка почвы, и по этому поводу он писал следующее: "Углубление пахотного слоя до возможной глубины улучшает механическое свойство почвы, предполагая, конечно, тщательную обработку; оно вводит в оборот большую массу почвенного запаса, уменьшает вредное влияние засух и избытка влаги? и далее:"достижение того (при глубокой обработке), чтобы негодные для растений питательные вещества перешли в другую Форму, более годную для растений".
В.Б.Докучаев, П.А.Костычев, А.И.Стебут, А.А.Измаильский и др. в свое время указывали, что одним из главных средств повышения эффективного плодородия почвы является глубокий пахотный слой, при котором обеспечивается также улучшение водно-воздушного и теплового режима почвы.
П.М.Балев (I960), проводя исследования на тяжелом покровном суглинке в учхозе ТСХА по эффективности систем углубления и окультуривания пахотного слоя, установил, что глубокая обработка почвы до 55-60 см позволяет сохранить влажность почвы, особенно в мае и июне на 2,8-5,5$ большую, чем при обычной вспашке (на 25 см), а при наблюдении за нитратным и фосфатным режимом им же установлено, что различия в динамике этих и других свойств почв между вариантами сохранились в течение пяти лет, оказывая прямое влияние на рост, развитие и урожайность растений.
По данным Ю.М.Галибина (1962) содержание нитратного азота в горизонте 25-40 см при всех способах углубления увеличивалось более, чем в два раза. Это он связывает с лучшим развитием корневой системы и более глубоким проникновением их в почву.
Н.В.Мешков (1959) отмечает, что при глубокой вспашке на 60 см в слое 20-60 см и при вспашке на глубину 45 см в слое 30-40 см, количество нитрифицирующих и целлюлозоразлагающих микроорганизмов увеличивается в несколько раз, в то же время при обычной вспашке эти организмы вовсе не обнаруживаются.
Влияние различных способов углубления пахотного слоя на изменение агрохимических свойств дерново-подзолистых почв изучал Н.В.Мешков (1959). Результаты исследований показывают, что при углублении пахотного слоя на 45 см превышение гумуса по сравнению с контрольной глубиной вспашки (23 см) под многолетними травами первого года пользования равнялось - 7,39 т/га, при углублении на 30 см - 5,17 т/га, а при углублении слоя на 25 см -1,70 т/га.
При определении нитрифицирующей способности почвы им выявлено, что при углублении пахотного слоя до 40-45 см в слое почвы 30 см отмечается самая высокая нитрифицирующая способность. Последнее дало автору возможность считать, что почва при углублении пахотного слоя до 40-45 см с вовлечением в пахотный слой подзолистого переходного и иллювиального горизонтов, обладает наиболее высокой биологической активностью.
E.Riibensam (1965) установил, что в условиях ГДР плодородие почв решающим образом зависит от глубины пахотного горизонта.
Систематическое углубление пахотного горизонта на большей части пахотных земель он рассматривает как главную проблему земледелия. При этом, сочетание углубления пахотного слоя почвы с внесением органических веществ и извести создают наилучшие условия для более рационального использования повышенных доз минеральных удобрений, а также высокоурожайных сортов культурных растений и резкого повышения урожая.
По данным Кепке (1965, ГДР) видно, что под воздействием углубления пахотного слоя почвы до 40-50 см дополнительно накапливается более 30$ органического вещества. Благодаря этому содержание углерода и азота возрастает также на 30$. По сравнению с обычно обрабатываемыми площадями содержание гуминовых веществ и фосфоро-органо-минералъных соединений во всей массе органического вещества было более высоким. Поглотительная емкость этих почв в результате обогащения их гумусом значительно возросло количественно и качественно. Этим объясняется лучшее использование питательных веществ на площадях, где был создан 50 сантиметровый глубокий пахотный слой, о чем убедительно свидетельствует баланс азота. Из баланса азота получается, что под влиянием углубления пахотного слоя существенно сокращаются потери азота. Они составляли: - около 50$ при обычной обработке без органического удобрения; - 40$ при обычной обработке с органическим удобрением; - 20$ при глубокой обработке с органическим удобрением. Далее автор отмечает, что, если учесть урожаи на площадях по глубокому пахотному слою при том же удобрении на 25-30$ выше, чем на обычно обработанных, то около 30$ органически связанного азота накапливается в почве в виде гумуса, следовательно отсюда значительно лучшее использование азота. Таким образом автор приходит к выводу, что отложившийся в почве органически связанный азот не отнимается у возделываемых культур, этим самым не уменьшается рост урожая, а наоборот, повышается, поскольку накапливаемый в почве азот исключительно тот, который при обычной обработке пропадает.
В перспективном плане развития сельскохозяйственной науки в ГДР определены дальнейшие задачи научно-исследовательской работы, в котором в одном из главных пунктов записано: "В рамках мероприятий по поддержанию и повышению плодородия почвы в наших условиях коренной задачей является воспроизводство запасов гумуса. Поскольку в большинстве случаев наши почвы бедны гумусом, необходимо обеспечить хотя бы простое воспроизводство гумусних веществ (восполнение гумуса), но стремиться надо к расширенному воспроизводству гумуса. При этом самая главная и важная задача - освоение подпочвы, которая в качестве корнеобитаемого пространства для сельскохозяйственных культур становится мощным фактором дальнейшего резкого повышения плодородия почвы и урожаев сельскохозяйственных культур, так как росту растений вглубь препятствуют: сильное уплотнение, застойное переувлажнение, свободные ионы алюминия и другие вредные вещества. Вот почему необходимо совершенствовать и шире применять на практике методы углубления пахотного слоя и обогащения его питательными веществами, внесением в подпочву удобрений и извести, ликвидации плотного подпахотного слоя".
Климатические условия и агротехника в годы проведения исследований
Эффективность различных агротехнических мероприятий, вносимых удобрений и доступность их растениям в сильной степени зависят от свойств почвы и,в первую очередь,от ее физических свойств. Они являются тем фоном, который может или ограничить развитие других почвенных процессов или, наоборот, активизировать их. Известно, что для повышения плодородия почвы недостаточно, например, внесение удобрений, орошение и др. Большое значение имеет та почвенная среда, в которой развивается растение -. возможность беспрепятственного и свободного распространения корневой системы, активный газообмен между почвенным и атмосферным воздухом, хорошая водопроницаемость, влагоемкость, водоудерживающая способность и все другие условия, благоприятствующие проявлению высоких потенциальных возможностей сельскохозяйственных растений. Только при таких условиях возрастает эффективность всех агротехнических мероприятий.
Многие авторы считают, что одним из важных условий всякого культурного земледелия является поддержание активной рыхлости почвы. В рыхлой почве лучше обеспечивается водный, воздушный, пищевой режимы, а также усиливается микробиологическая деятельность, что оказывает положительное влияние на рост и развитие растений. Известно, что одним из важнейших показателей состояния почвы является ее объемная масса или плотность сложения.
Причины образования плотных горизонтов в орошаемых районах хлопководства подробно освещены в работе М.В.Мухамеджанова (1962), из которой вытекает, что образование плотных горизонтов в условиях сероземов является следствием длительного действия почвообрабатывающих орудий и орошение. В результате систематической обработки почвы на одну и ту же глубину, а также непрерывных и многократных проходов тракторов и других сельскохозяйственных орудий во время предпосевных, посевных и вегетационных обработок по полям создается уплотненный подпахотный горизонт.
Кроме того, в хлопковых районах давнего орошения под влиянием атмосферных осадков, запасных и вегетационных поливов, почвенные комки разрушаются. Еместе с поливной водой во взвешенном состоянии на поля приносится огромное количество илистых частиц, которые с продуктами разрушения и коллоидальной массой из верхнего слоя просачиваются в подпахотные горизонты, где осаждаясь, постепенно закупоривают некапиллярные промежутки подпочвы. Одновременно с этим в состоянии насыщения водой, почва под влиянием собственной тяжести оседает, придавливается, вследствие чего подпахотные горизонты до глубины воздействия воды уплотняются.
Плотность сложения является одним из важнейших факторов плодородия почвы. Она определяет физические свойства и эффективность всех агрономических приемов. Зная требования сельскохозяйственных культур к нормальной или оптимальной плотности сложения, можно более правильно установить виды, число и глубину обработки почвы, создать физические условия, наилучшие для жизни растений.
Установлено, что чем больше объемная масса почвы, тем в ней меньше пор и скважин, тем меньше абсолютный запас воды, который удерживается в почве. Наши наблюдения показывают (табл. 4.I.I), что уплотненный подпахотный слой не ограничивается только "плужной подошвой", а простирается до 60-80 см и глубже.
Доказательством этого служат данные, полученные как по исходному объемному весу почвы опытного участка, так и данные, полученные по варианту с обычной вспашкой во все годы проведения определения объемной массы. Из таблицы 3.1.I видно, что объемная масса почвы опытного участка до проведения глубокого рыхления была довольно высокой. Так, если в пахотном слое объемная масса равнялась 1,37 г/см? то в подпахотных слоях выражалась в 1,49-1,52 г/см3.
Глубокое рыхление почвы имеет целью прежде всего изменение плотности сложения подпахотного слоя, которое в свою очередь существенно влияет на водно-физические, агрохимические и микробиологические свойства почвы. Результаты наших исследований показывают, что плотность подпахотного слоя почвы после рыхления на 60 см была значительно ниже, чем при обычной вспашке. Так, например, в подпахотном горизонте (30-60 см) весной перед посевом люцерны с кукурузой (1972 г.) объемная масса почвы в контрольном варианте составила - 1,49 г/см3, при рыхлении на глубину 60 см - 1,30 г/см3 или на 0,19 г/см3 меньше, чем по обычной вспашке. При определении этого показателя в конце вегетации он был меньше в опытном варианте в том же слое на 0,16 г/см3.
Рыхлое сложение почвы в подпахотных горизонтах сохранилось в течение 1973-1974 гг. при возделывании люцерны. Так, перед распашкой люцерны в 1974 г., если в варианте с обычной вспашкой в слое 30-60 см объемная масса равнялась 1,42 г/см3, то в опытном варианте - 1,36 г/см3. Следует только отметить, что в обоих вариантах в годы возделывания люцерны пахотный слой заметно уплотнился, что вполне закономерно, так как пахотный слой в течение 2,5 лет не подвергался обработке, и вследствие атмосферных осадков.
Фосфорный режим почвы в годы возделывания люцерны и кукурузы
Данные, полученные в первый год (1972 г.) перед совместным посевом люцерны с кукурузой уже говорят о том, что глубокое рыхление почвы с послойным внесением удобрений с добавкой органики равными частями в три слоя, способствовало увеличению подвижных форм фосфора во всех горизонтах почвы по сравнению с вариантом обычной вспашки.
Это четко проявилось в подпахотном горизонте (30-60 см),где содержание подвижных форм фосфора было больше на 7,20 мг/кг,чем на варианте с обычной вспашкой в этом же слое почвы. Если же взять всю глубину обработанного слоя в третьем варианте (0-60 см), то фосфора, извлекаемого углеаммонийной вытяжкой, было выше в опытном варианте на 31,3, соответственно в метровом слое почвы на 30%. Определенная закономерность в сторону увеличения подвижных форм фосфора в третьем варианте отмечается и в слое 60-100 см.
Определения содержания этого показателя в конце вегетации люцерны первого года возделывания свидетельствуют о некотором снижении содержания фосфора в обоих вариантах исследуемых горизонтов, однако вышеотмеченная закономерность сохраняется, при этом на варианте с глубоким рыхлением почвы с послойным внесением удобрений усвояемых форм фосфора было заметно больше.
Известно, что фосфаты в зависимости от почвенных условий не в одинаковой степени доступны растениям. Это зависит главным образом от тех форм, в которых они содержатся (К.К.Гедройц,1906; Д.Н.Прянишников, 1928; Ф.В.Чириков, 1939 и др.).
С.А.Кудрин (1940,1947) отмечает, что растения могут усваивать в сероземных почвах все формы минерального фосфора, но энергия, затрачиваемая на это усвоение, сильнейшим образом возрастает по мере перехода от легкорастворимых форм фосфора к формам труднорастворимым и трудногидролизуемым. При этом, чем мощнее развивается корневая система сельскохозяйственных культур и, чем больше объем почвы, охватываемый корнями, и теснее контакт их с очагами нахождения фосфатов, тем больше увеличивается содержание легкорастворимых форм и тем энергичней усваїгоаются они растениями.
Последнее в полной мере согласуется с данными, полученными нами в 1973-74 гг. (табл. 4.2,1.1, 4.2.1.2), где содержание под-вижных форм фосфора во все сроки определения было больше на третьем варианте, т.е. там, где были созданы благоприятные условия для мощного развития корневой системы растений (кукурузы и люцерны) и усиления биологической активности подпахотных горизонтов.
С.А.Кудрин (1948), А.П.Лавров (1959) отмечают, что в типичном сероземе подвижных фосфатов содержится больше в пахотном горизонте, чем в подпахотном. Это обстоятельство, по их мнению, находится в связи с уплотненностью подпахотных горизонтов и резким ослаблением в них биологической деятельности, обуславливающих уменьшение содержания углекислоты в почвенном воздухе и слабое передвижение вносимых фосфорных удобрений. Ряд исследователей (А.В.Соколов,1937; Д.М.Хейфец,1950; Б.П.Мачигин,1957; Т.Д.Кориц-кая, А.А.Малеина,1963 и др.) считают, что в этих условиях основные фосфаты кальция очень слабо растворяются. На луговых почвах это связано с более высокой оглеенностью подпахотного горизонта. Это обстоятельство совпадает, как отмечает А.П.Лавров (1959), с уменьшением содержания валового фосфора в подпахотных горизонтах. Важное значение в этом имеют корни растений, переносящие фосфаты из подпахотных горизонтов в пахотный.
Поэтому, в результате полученных нами данных мы считаем, что разрушение плотных подпахотных горизонтов и внесение в эти слои фосфорных, органических удобрений способствует окультуриванию последних, вследствие чего резко возрастает содержание легкоусвояемых фосфатов как в пахотных, так и в подпахотных горизонтах.
Еще более интересные данные получены нами при летнем посеве кукурузы по фону различной глубины и технологии распашки пласта люцерны (табл. 4.2.1.2). При распашке пласта люцерны летом после трех укосов на глубину 40 см с оборотом пласта по фону обычной вспашки, содержание минеральных (подвижных) фосфатов в слое 0-60 см составило в конце вегетации кукурузы - 22,4 мг/кг почвы, в то же время в пя том варианте, где люцерна выращивалась по фону глубокого рыхления в сочетании с обычной вспашкой и в третьем году летом проводилась распашка люцерны на 40 см, этот показатель в том же слое был выше на 40,1$, а в метровом слое на 37,3$.
Совершенно другая картина в седьмом варианте, где на третий год после трех укосов летом люцерна распахивалась плантажным плугом на глубину 60 см с оборотом пласта. Здесь, что важно подчеркнуть, содержание подвижных форм фосфора, как в пахотном, так и в подпахотном (30-60 см) слое было примерно одинаковым, т.е. 0-60 сантиметровый слой почвы был однородным по содержанию фосфатов и в то же время, по сравнению с этим же слоем варианта с обычно принятой распашкой люцерны (вариант 2) их было больше почти в два раза, в слое же 30-60 см больше, чем в 4 раза и, соответственно, в метровом слое почвы почти в два раза. Технология распашки пласта люцерны, проведенной в седьмом варианте, способствовала более лучшей мобилизации почвенных фосфатов, чем технология распашки пласта люцерны во всех других вариантах.
Выше отмечалось, что в наших исследованиях мы воспользовались также методом определения содержания фосфатов по Ф.В.Чирикову. Этот метод, разработанный в 1936-37 гг., заключается в разделении почвенных фосфатов при помощи различных растворителей на 5 групп. Отделение групп проводится в отдельных навесках почвы. Первая группа фосфатов в навеске почвы обрабатывается HgO+CC до исчезновения в фильтрате магния. Следующая навеска почвы обрабатывается 0,5 н уксусной кислотой пока в фильтрате будет выделяться Са. Прекращение выделения его в фильтрате указывает на растворение фосфатов Са. Для получения фосфатов третьей грушш навеску почвы обрабатывают 0,5 н неї или 0,5 н HpSO, до полного исчезновения в фильтрате фосфатов. Промытая 0,5н, неї почва обрабатывается 3 н нн он до прекращения выделения органических веществ в растворе. При такой обработке фосфаты первой группы отмываются сразу. В уксуснокислую вытяжку попадают фосфаты I и П группы, а в неї (или H2so. ) вытяжку переходят фосфаты 1,П и Ш групп. Фракционный анализ по Чирикову свободен от накопления аналитических ошибок.
Рост, развитие и продуктивность кукурузы в зависимости от различной глубины и технологии распашки люцерны
Общеизвестно, что одним из свойств, характеризующих сероземные почвы, является небольшое содержание гумуса. Последнее объясняется высокой биогенностью почвообразовательного комплекса активно протекающего под влиянием усиленной деятельности микроорганизмов, минерализации органических веществ как по разложению растительных остатков с образованием гумуса, так и распадом его.
Исследования С.П.Костычева и его сотрудников, подтвержденные данными Кононовой (1951) и других, показали, что общее количество микроорганизмов в сероземных почвах доходит до таких величин, которые позволяют отнести эти почвы, несмотря на незначительное содержание в них гумуса, к богатым почвам. При этом установлено,что в сероземах имеются все главнейшие физиологические группы микроорганизмов, большая часть которых представлена бактериями, участвующими в превращениях азота.
Эти данные свидетельствуют о большом разнообразии микрофлоры в этих почвах, что не соответствует размерам накопления гумуса. Это находит свое объяснение в высокой биологической активности почвы, когда вновь поступающие массы органических веществ быстро минерализуются и не накапливаются в сколько-нибудь заметных количествах.
А.Н.Розанов (1951), изучая поступление органического вещества в виде корневых масс в светлых сероземах отмечает, что относительно незначительное содержание гумуса в сероземах является, главным образом, следствием высокой биогенности почвенного процесса, а не ограниченного поступления растительных остатков.
В этом отношении интересные данные получены И.В.Тюриным (1965). Так, под природной растительностью в южных и среднесугли-нистых карбонатных черноземах в 75 сантиметровом слое почвы корневых масс накапливается до 25, а в темнокаштановой почве до ІЗ, в светлых сероземах до 15-21, а в темных сероземах до 30 тонн на один гектар, соответственно содержанию корневой массы, валовое содержание гумуса в обыкновенном черноземе составляет 400-500, в южном черноземе и темнокаштановой почве 200-250, в светлых сероземах до 62, в темных сероземах до 145-158 тонн на один гектар.
Приведенные данные показывают, что по запасам гумуса сероземы почти в 2-3 раза беднее каштановых почв и черноземов. Здесь обнаруживается полное несоответствие между количеством гумуса и запасом корней в почвах сероземного типа. Поэтому, можно сказать, что прямой зависимости между количеством гумуса и запасом корней в различных типах почв, не обнаруживается. В сероземные почвы корневой массы ежегодно поступает не меньше, чем в черноземные, а содержание гумуса в несколько раз меньше. Следует отметить, что размеры накопления гумуса в почве определяются не одним каким-либо фактором (растительностью, деятельностью микроорганизмов, физическими, физико-химическими свойствами почвы), а сочетанием факторов и условий почвенной среды. При этом, конечно, важное значение имеет и растительный покров, как первоисточник гумусовых веществ , и особенно, размеры поступления в почву растительных остатков в виде отмирающих корней. Вышеизложенное говорит о том, что исследования по изучению приемов, направленных на возможность поддержания в течение продолжительного времени высокой производительной способности почвы после распашки люцерны, путем рационального использования накопленного гумуса и биологического азота, имеют решающее значение в резком повышении продуктивности орошаемых сероземных почв. В связи с этим в исследуемых вариантах нами изучалась динамика накопления гумуса в годы возделывания люцерны и расход его при посеве хлопчатника (табл. 5.1, рис. 4). Результаты наших исследований показывают, что к моменту посева хлопчатника содержание гумуса при обычной вспашке с монокультурой хлопчатника было довольно низкое и колебалось в пахотном слое (0-30 см) в пределах 0,970-1,00$ и в подпахотном 0,560-0,650$. Во втором контрольном варианте, где люцерна возделывалась по фону обычной вспашки, к моменту летней распашки люцерны гумуса было в пахотном слое 1,14$ и в подпахотном 0,87$ или по сравнению с монокультурой хлопчатника гумуса было накоплено соответственно в пахотном слое на 0,14$ и в подпахотном - 0,31$ больше. После летней распашки люцерны на глубину 40 см и посева кукурузы эти показатели увеличились соответственно еще на 0,04 и 0,25$, в то время как по варианту монокультуры хлопчатника он оставался в тех же пределах. На варианте 3, где распашка люцерны производилась на глубину 30 см с рыхлением на 60 см по фону возделывания люцерны обычной вспашкой, по сравнению с первым вариантом, в пахотном слое было накоплено гумуса на 0,20$ и в подпахотном на 0,64$ больше, в то же время по сравнению со вторым вариантом в пахотном слое, различия были незначительные, а в подпахотном гумус увеличился на 0,06$.
