Введение к работе
Актуальность темы. Одним из важнейших условий сохранения биосферы и увеличения продуктивности земледелия является бережное отношение к почвенному покрову и повышение плодородия почв.
Переуплотнение пахотных почв ходовыми системами и рабочими органами сельскохозяйственной техники стало в настоящее время существенным фактором деградации их агрофизического состояния и плодородия.
Отрицательные последствия уплотнения разнообразны: ухудшаются основные агрофизические свойства почв, условия гумификации и накопления элементов минерального питания растений, снижаются эффективность удобрений, продуктивность агробиоценозов, а их функционирование приобретает неустойчивый характер.
В условиях юга лесостепной зоны малоизученным является восстановление показателей плодородия чернозема выщелоченного, подвергшегося переуплотнению. Эта проблема весьма актуальна, поскольку доля черноземов в составе пашни в Мордовии составляет более 40 %.
Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение воздействия механического уплотнения и средств химизации на изменение агрофизических, агрохимических свойств почвы, состав и продуктивность агрофитоценозов зернотравяного звена севооборота и влияния культур севооборота и средств химизации в различных погодных условиях на восстановление нарушенных агрофизических и агрохимических показателей почвы.
Программа исследований включала решение следующих задач:
-
Установить закономерности изменения агрофизических показателей почвы в результате увеличения числа проходов трактора Т-150К по полю.
-
Проанализировать изменение содержания аммонийной и нитратной форм азота в почве при увеличении механического воздействия и применении минеральных удобрений и средств защиты растений.
-
Определить влияние механического уплотнения и минеральных удобрений на развитие корневой системы культурных растений.
-
Изучить численность и состав сорного компонента агрофитоценозов в зависимости от механического уплотнения, доз минеральных удобрений и комплекса средств защиты растений.
-
Определить влияние механического уплотнения чернозема выщелоченного, минеральных удобрений и средств защиты растений на урожай и структурно-ростовые показатели ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого.
-
Выявить возможность восстановления измененных физических свойств чернозема выщелоченного за осенне-зимне-весенний период и во время вегетации культур севооборота.
-
Дать экономическую оценку применения средств химизации в посевах культур при различной плотности сложения чернозема выщелоченного.
Научная новизна. Впервые в Республике Мордовия в ходе проведения комплексных исследований агрофитоценозов сельскохозяйственных культур рассчитано время для восстановления измененных агрофизических показателей плодородия чернозема выщелоченного, изучено изменение компонентов агрофитоценозов от уплотнения и применяемых средств химизации.
Практическая значимость и реализация результатов исследования. Полученные результаты позволят оценить уровень снижения плодородия почвы от воздействия механического уплотнения, прогнозировать степень уплотнения и разуплотнения чернозема выщелоченного во времени и роль средств химизации в этом процессе, что поможет в воспроизводстве плодородия нарушенных почв и усовершенствовании существующих технологий возделывания сельскохозяйственных культур с учетом использования тяжелой энергонасыщенной техники.
На защиту выносятся следующие основные положения:
-
Изменение агрофизических, агрохимических свойств чернозема выщелоченного, массы и глубины распространения корневой системы культурных растений, засоренности посевов под влиянием механического уплотнения, доз минеральных удобрений и применения средств защиты растений.
-
Влияние осеннего уплотнения пашни ходовой системой трактора
Т-150К, минеральных удобрений и средств защиты растений на урожайность, структуру урожая; экономическая оценка применения средств химизации в посевах сельскохозяйственных культур при различной плотности сложения чернозема выщелоченного. -
Устойчивость агрофизических свойств чернозема выщелоченного при механическом воздействии; восстановление измененных физических свойств под влиянием естественных условий, посевов многолетних трав; повышение урожайности культур под влиянием средств химизации.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на заседании кафедры агрохимии и почвоведения ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева» (Саранск 2004–2007); на Всероссийской научно-практической конференции «Сельскохозяйственная наука Республики Мордовия: достижения, направления развития» (Саранск, 2005), на республиканской научно-практической конференции «Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной продукции» (Саранск, 2005); на юбилейной конференции «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2005); на XI научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского университета (Саранск, 2005); на научной конференции «XXXV Огаревские чтения» (Саранск, 2007).
Публикация результатов исследования. По материалам исследований опубликовано семь научных статей, в том числе 1 – в ведущем научном рецензируемом журнале.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 134 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 38 таблиц, 12 рисунков, 100 приложений. Список использованных источников содержит 194 наименования, в том числе 19 – на иностранных языках.
