CC BY
25
УДК 631.445.4+631.43+631.8+631.821
ИЗМЕНЕНИЕ АГРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ И УДОБРЕНИЙ
А. Н. Арефьев, канд. с.-х. наук, доцент; Е. Н. Кузин, доктор с.-х. наук, профессор
ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», Россия, т. 8(412) 62-83-67, е-таП: aan241075@yandex.ru
Дана сравнительная оценка влияния одностороннего действия природных цеолитов Бессоновского и Лунинского проявлений Пензенской области и их сочетаний с навозом и полным минеральным удобрением на агрофизические свойства чернозема выщелоченного. Выявлено, что максимальный эффект по воспроизводству ранее утраченного количества водопрочных агрегатов почвы (структуры) и значения коэффициента структурности чернозема выщелоченного наблюдались на вариантах с использованием природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза. Показано, что наиболее существенное снижение равновесной плотности пахотного горизонта и максимальные значения общей пористости по годам исследований были отмечены также на вариантах с использованием природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза.
Ключевые слова: цеолит, навоз, минеральные удобрения, водопрочные агрегаты, плотность, пористость.
Длительное сельскохозяйственное использование почв при дефиците удобрений, химических мелиорантов, гербицидов, инсектицидов и других техногенных средств развивает такие процессы, как дегумифи-кация, декальцификация, подкисление, де-структуризация, переуплотнение пахотного и подпахотного слоев почвы. При этом в черноземах лесостепи в первую очередь ухудшаются агрофизические и физико-химические свойства почвы: повышается ее кислотность, плотность, снижается пористость, ухудшается структурное состояние и т. д.
Это приводит к заметному падению урожайности. По данным РосНИИ земле-проекта, истощение почв России достигло предельного уровня. Борьба с подкислени-ем, обесструктуриванием, переуплотнением пахотного и подпахотного горизонтов в России, как и во многих странах мира, превратилось в задачу государственной важности [5, 14, 15].
Одним из реальных путей выхода из сложившейся ситуации в современных условиях является широкое применение биологических и физико-химических факторов повышения плодородия почвы [3, 4, 6].
Это тесно связано с использованием внутренних ресурсов и соблюдением экологического равновесия в агроценозах. Важную роль в решении этой проблемы может сыграть использование в качестве химических мелиорантов местных, более дешевых, агроруд - природных цеолитов, которые обладают уникальными сорбцион-ными, ионообменными, селективными свой-
ствами. С агрономической точки зрения важна способность их удерживать и рационально расходовать в течение вегетации влагу, элементы питания, создавать благоприятные режимы взаимодействия в системе почва-растение [2, 8, 9].
Важное значение в повышении эффективности при использовании местных агро-руд в качестве химических мелиорантов имеет сочетание их с органическими и минеральными удобрениями [11-13].
Методика исследований. Цель настоящей работы заключалась в изучении влияния одностороннего действия природных цеолитов Бессоновского и Лунинского проявлений Пензенской области и их сочетаний с навозом и полным минеральным удобрением на агрофизические свойства чернозема выщелоченного.
Для реализации поставленной цели в ТНВ «Привалов и К°» Белинского района Пензенской области был заложен полевой опыт по следующей схеме: 1. Без мелиорантов и удобрений (контроль); 2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.); 3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.); 4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза; 5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза; 6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза +
цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га.
Повторность опыта трехкратная, варианты в опыте размещены методом рендо-мизированных повторений, учетная площадь одной делянки 24 м2. Почва опытного участка представлена черноземом выщелоченным среднемощным тяжелосуглинистого гранулометрического состава. В качестве химического мелиоранта в опыте использовались цеолитовые руды Бессонов-ского и Лунинского проявлений. Содержание клиноптилолита в цеолитсодержащей породе Бессоновского проявления составляет 30 %, Лунинского - 41 %. В качестве органических удобрений использовался полуперепревший навоз КРС нормами 7 т/га севооборотной пашни (рекомендуемая нор-
ма навоза для черноземов Пензенской области) и 14 т/га севооборотной пашни (мелиоративная норма навоза) и составляли 35 и 70 т/га соответственно. Дозы минеральных удобрений были эквивалентны содержанию азота, фосфора и калия в навозе и составляли в первом случае М172Р98К196 кг/га, во втором - И344Р196К392 кг/га.
Результаты исследований. Восстановление и сохранение агрономически ценной структуры возможно за счет внедрения в земледелие приемов биологической и химической мелиорации [1, 7, 10].
Как свидетельствуют экспериментальные данные, изучаемая почва характеризуется удовлетворительным структурным состоянием. Содержание водопрочных агрегатов в пахотном горизонте перед закладкой опыта составляло 51,8 % (табл. 1).
В первый год действия рекомендуемой нормы навоза количество водопрочных агрегатов в пахотном горизонте составляло 56,8 %, превышая контроль на 5,0 %. На
Таблица 1
Влияние природных цеолитов и удобрений на количество водопрочных агрегатов
чернозема выщелоченного
Вариант 2011 г. 2012 г. 2013 г.
Количество водопрочных агрегатов, % Коэффициент структурности Количество водопрочных агрегатов, % Коэффициент структурности Количество водопрочных агрегатов, % Коэффициент структурности
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 51,8 1,07 52,2 1,09 52,0 1,08
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 56,8 1,32 59,3 1,46 59,0 1,44
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 60,2 1,51 65,0 1,86 65,9 1,93
4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 51,0 1,04 52,3 1,10 52,4 1,10
5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 50,3 1,01 52,0 1,08 52,6 1,11
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 56,0 1,27 57,8 1,37 58,0 1,38
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 55,6 1,25 57,1 1,33 57,6 1,36
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 61,8 1,61 65,4 1,89 65,3 1,88
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 61,1 1,57 64,7 1,83 65,0 1,86
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 65,1 1,86 71,7 2,53 72,4 2,62
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 64,6 1,82 70,9 2,44 71,7 2,53
12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 55,5 1,24 57,9 1,38 58,5 1,41
13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 55,1 1,22 57,0 1,33 58,1 1,39
14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 54,6 1,20 57,5 1,35 58,6 1,42
15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 54,2 1,18 56,9 1,32 57,7 1,36
НСР05 3,0 3,2 3,1
Нива Поволжья № 3 (32) 2014 9
фоне мелиоративной нормы навоза содержание водопрочных агрегатов возрастало по отношению к контролю на 8,4 % и составляло 60,2 %. Таким образом, уже в первый год действия рекомендуемой и мелиоративной норм навоза структурное состояние пахотного горизонта перешло из удовлетворительного в хорошее. Положительное действие навоза прослеживалось и на второй год действия. Количество водопрочных агрегатов после уборки ячменя в 2012 году от действия рекомендуемой нормы навоза увеличилось на 7,1 %, а от действия мелиоративной нормы навоза - на 12,8 %. В 2013 году на фоне последействия рекомендуемой нормы навоза количество водопрочных агрегатов в почве осталось на уровне 2012 года, а на фоне мелиоративной нормы увеличилось до 65,9 %. Отклонение от контроля в первом случае составляло 7,0 %, во втором - 13,9 %.
Одностороннее действие минеральных удобрений не оказало существенного влияния на изменение структурного состояния пахотного горизонта чернозема выщелоченного. Так, в первый год действия минеральных удобрений было отмечено несущественное снижение количества водопрочных агрегатов по отношению к контролю (0,8...1,5 %), во второй год их содержание было аналогично контрольному варианту, на третий год наметилась тенденция увеличения водопрочных агрегатов на фоне минеральных удобрений.
Содержание водопрочных агрегатов на фоне одностороннего действия природных цеолитов в 2011 году составляло 55,6. 56,0 %, в 2012 году - 57,1.57,8 %, в 2013 году - 57,6.58,0 %. Различие с контрольным вариантом было достоверным и равнялось в 2011 году 3,8.4,2 %, в 2012 году -4,9.5,6 %, в 2013 году - 5,6.6,0 %. Минеральные удобрения, используемые в сочетании с природными цеолитами, снижали положительное действие мелиорантов на структурное состояние пахотного горизонта. Так, в первый год действия минеральных удобрений в сочетании с цеолитами (2011 г.) достоверное увеличение количества водопрочных агрегатов было отмечено на вариантах с использованием дозы удобрений, эквивалентной 7 т/га севооборотной пашни навоза. Содержание водопрочных агрегатов на этих вариантах превышало контроль на 3,3.3,7 %. На фоне использования природных цеолитов в сочетании с дозой минеральных удобрений, эквивалентной 14 т/га севооборотной пашни навоза, различия с контролем были не-
достоверными и составляли 2,4.2,8 % (НСР05 = 3,0 %).
На второй год совместного действия мелиорантов и минеральных удобрений количество водопрочных агрегатов в зависимости от дозы удобрений варьировало от 56,9 до 57,9 %, достоверно превышая контроль на 4,7.5,7 %.
Природные цеолиты в сочетании с рекомендуемой нормой навоза в первый год их совместного действия повышали количество водопрочных агрегатов в пахотном горизонте на 9,3.10,0 %, на второй год -на 12,5.13,2 %, на третий год - на 13,0. 13,7 %.
Максимальный эффект по воспроизводству ранее утраченной структуры наблюдался на вариантах с использованием природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза. В 2011 году на фоне их совместного действия количество водопрочных агрегатов в пахотном горизонте превышало контроль на 12,8.13,3 %, в 2012 году - на 18,7.19,5 %, в 2013 году -на 19,7.20,4 %. Структурное состояние пахотного горизонта характеризовалось как отличное.
Важной характеристикой структурного состояния почвы является коэффициент структурности (табл. 1).
При одностороннем действии рекомендуемой нормы навоза коэффициент структурности в 2011 году равнялся 1,32, при значениях на контроле 1,07. Мелиоративная норма навоза повышала коэффициент структурности на 0,44.
На второй год действия рекомендуемой нормы навоза коэффициент структурности увеличился по отношению к контролю на 0,37, мелиоративная норма навоза повышала коэффициент структурности на 0,77.
Минеральные удобрения при одностороннем действии не оказали существенного влияния на изменение коэффициента структурности. По завершении исследований коэффициент структурности на их фоне составлял 1,0.1,11.
На фоне одностороннего действия природных цеолитов коэффициент структурности в 2011 году варьировал от 1,25 до 1,27, а в 2012 году - от 1,33 до 1,37, в 2013 году - от 1,36 до 1,38, превышая контроль в первый год действия на 0,18.0,20, во второй год - на 0,24.0,28, на третий год -на 0,28.0,30.
При использовании цеолитов в сочетании с рекомендуемой нормой навоза за три года их действия коэффициент структурности увеличился на 0,78.0,80 и составил 1,83.1,89.
Максимальные значения коэффициента структурности были отмечены на вариантах с использованием природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза. Коэффициент структурности на их фоне увеличился по отношению к контролю в 2011 году на 0,75...0,79, в 2012 году -на 1,35.1,44, в 2013 году - на 1,45.1,54.
Экспериментальные данные показывают, что навоз и природные цеолиты в сочетании с навозом оказали положительное влияние на равновесную плотность пахотного горизонта чернозема выщелоченного (табл. 2).
В конце вегетационного периода равновесная плотность пахотного горизонта на варианте без мелиорантов и удобрений составляла в 2011 году 1,21 г/см3, в 2012
о о
году - 1,24 г/см3, в 2013 году - 1,23 г/см3. Дрейф от оптимальной составлял 0,01, 0,04 и 0,03 г/см3 соответственно.
На фоне одностороннего действия минеральных удобрений равновесная плотность была на уровне контрольного варианта (1,21.1,23 г/см3).
Рекомендуемая норма навоза достоверно снижала равновесную плотность пахотного горизонта в 2011 году - на 0,09 г/см3, в 2012 году - на 0,08 г/см3, в 2013 году на 0,06 г/см , а мелиоративная норма навоза - на 0,14 г/см3, 0,11 г/см3, 0,09 г/см3 соответственно. На фоне одностороннего действия природных цеолитов величина равновесной плотности была оптимальной и варьировала по годам исследования от 1,17 до 1,20 г/см3.
Величина равновесной плотности в 2011 году на вариантах с совместным использованием природных цеолитов и минеральных удобрений варьировала в интервале от 1,18 до 1,19 г/см3. Различия с контрольным вариантом были недостоверными и равнялись 0,02.0,03 г/см3 (НСР05 = 0,04 г/см3). В 2012 году достоверное снижение равновесной плотности было отмечено только на фоне совместного использования природных цеолитов и повышенных норм минеральных удобрений. Величина равновесной плотности на этих вариантах изменилась в пределах от 1,17 до
Таблица 2
Изменение плотности почвы под влиянием цеолитов и удобрений
Вариант 2011 г. 2012 г. 2013 г.
Плотность, г/см3 Отклонение от контроля, г/см3 Плотность, г/см3 Отклонение от контроля, г/см3 Плотность, г/см3 Отклонение от контроля, г/см3
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 1,21 - 1,24 - 1,23 -
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 1,12 -0,09 1,16 -0,08 1,17 -0,06
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 1,07 -0,14 1,13 -0,11 1,14 -0,09
4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 1,22 0,01 1,23 -0,01 1,22 -0,01
5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 1,21 0,00 1,22 -0,02 1,21 -0,02
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 1,17 -0,04 1,20 -0,04 1,18 -0,05
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 1,18 -0,03 1,20 -0,04 1,18 -0,05
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 1,09 -0,12 1,13 -0,11 1,12 -0,11
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 1,10 -0,11 1,13 -0,11 1,13 -0,10
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 1,04 -0,17 1,09 -0,15 1,09 -0,14
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 1,05 -0,16 1,10 -0,14 1,10 -0,13
12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 1,18 -0,03 1,19 -0,05 1,17 -0,06
13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 1,18 -0,03 1,19 -0,05 1,17 -0,06
14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 1,19 -0,02 1,17 -0,07 1,15 -0,08
15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 1,19 -0,02 1,18 -0,06 1,16 -0,07
НСР05 0,04 0,05 0,05
Нива Поволжья № 3 (32) 2014 11
1,18 г/см , отклонение от контроля составляло 0,06.0,07 г/см3. В 2013 году на вариантах с использованием природных цеолитов в сочетании с полным минеральным удобрением нормой, эквивалентной 7 и 14 т/га севооборотной пашни навоза, величина плотности почвы варьировала в интервале от 1,15 до 1,17 г/см3. Различие с контрольным вариантом было достоверным и составляло 0,06.0,08 г/см3.
Наиболее существенное снижение равновесной плотности пахотного горизонта было отмечено на вариантах с использованием природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза. Величина равновесной плотности на этих вариантах опыта варьировала в 2011 году от 1,04 до 1,05 г/см3, в 2012 году - от 1,09 до 1,10 г/см3, в 2013 году - от 1,09 до 1,10 г/см3 и была ниже контроля в 2011 году на 0,16.0,17 г/см3, в 2012 году - на 0,14.0,15 г/см3, в 2013 году - на 0,13.0,14 г/см3.
Пористость является одним из важных свойств, определяющих физическое состояние почвы.
Как свидетельствуют результаты иссле-
дований, общая пористость перед уборкой сахарной свеклы в 2011 году на контрольном варианте составляла 51,4 %, а в 2012 году перед уборкой ячменя - 50,2 %, в 2013 году перед уборкой однолетних трав -50,6 % (табл. 3).
На фоне одностороннего действия навоза, в зависимости от его нормы, величина общей пористости в 2011 году варьировала от 55,0 % (навоза 7 т/га с. п.) до 57,0 % (навоза 14 т/га с. п.), в 2012 году -от 53,4 до 54,6 %, в 2013 году - от 53,0 до 54,2 %. Увеличение по отношению к контрольному варианту составляло в 2011 году 3,6.5,6 %, в 2012 году - 3,2.4,4 %, в 2013 году - 2,4.3,6 %.
При одностороннем действии минеральных удобрений общая пористость в пахотном горизонте была на уровне контроля и составляла 50,6.51,4 %.
Природные цеолиты, при их одностороннем действии, повышали общую пористость на 1,2.2,0 %, а в сочетании с минеральными удобрениями - на 0,8.2,8 %.
Использование природных цеолитов в сочетании с рекомендуемой нормой навоза
Таблица 3
Изменение пористости почвы под влиянием цеолитов и удобрений
Вариант 2011 г. 2012 г. 2013 г.
Пористость, % Отклонение от контроля, % Пористость, % Отклонение от контроля, % Пористость, % Отклонение от контроля, %
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 51,4 - 50,2 - 50,6 -
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 55,0 3,6 53,4 3,2 53,0 2,4
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 57,0 5,6 54,6 4,4 54,2 3,6
4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 51,0 -0,4 50,6 0,4 51,0 0,4
5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 51,4 0,0 51,0 0,8 51,4 0,8
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 53,0 1,6 51,8 1,6 52,6 2,0
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 52,6 1,2 51,8 1,6 52,6 2,0
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 56,2 4,8 54,6 4,4 55,0 4,4
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 55,8 4,4 54,6 4,4 54,6 4,0
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 58,2 6,8 56,2 6,0 56,2 5,6
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 57,8 6,4 55,8 5,6 55,8 5,2
12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 52,6 1,2 52,2 2,0 53,0 2,4
13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 52,6 1,2 52,2 2,0 53,0 2,4
14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 52,2 0,8 53,0 2,8 53,8 3,2
15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 52,2 0,8 52,6 2,4 53,4 2,8
(7 т/га с. п.) достоверно повышало общую пористость в 2011 году на 4,4.4,8 %, в 2012 году - на 4,4 %, в 2013 году - на 4,0.4,4 %.
Максимальные значения общей пористости по годам исследований были отмечены на вариантах с совместным использованием природных цеолитов и мелиоративной нормы навоза (14 т/га с. п.). Так, в
2011 году величина общей пористости на их фоне варьировала от 57,8 до 58,2 %, в
2012 году - от 55,8 до 56,2 %, в 2013 году -от 55,8 до 56,2 %. Увеличение по отноше-
нию к контролю в первом случае составляло 6,4.6,8 %, во втором - 5,6.6,0 %, в третьем - 5,2.5,6 %.
Вывод. Наиболее существенное влияние на восстановление ранее утраченной агрономически ценной структуры, разуплотнение пахотного горизонта и увеличение общей пористости чернозема выщелоченного оказало использование природных цеолитов Бессоновского и Лунинского проявлений Пензенской области в сочетании с мелиоративной нормой навоза (14 т/га севооборотной пашни, или 70 т/га).
Литература
1. Богатов, А. В. Улучшение структуры и плодородия почвы, ее экологическая очистка совместным внесением зоогумуса и природных цеолитов / А. В. Богатов, О. Н. Сороколетов // Успехи современного естествознания: материалы конф. - 2004. - № 4. - С. 138-139.
2. Гришин, Г. Е. Повышение плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур при использовании кальцийсодержащих материалов и удобрений: монография / Г. Е. Гришин, Е. Н. Кузин, Е. В. Курносова, Л. А. Кузина. - Пенза: РИО ПГСХА, 2009. - 234 с.
3. Исламгулова, Г. Е. Влияние природных цеолитов на плодородие почв и продуктивность сельскохозяйственных культур / Г. Е. Исламгулова, М. Б. Суюндукова, Я. Т. Суюндуков, Г. А. Му-хаметдинова // Аграрная наука. - 2008. - № 7. - С. 21-23.
4. Кузин, Е. Н. Изменение продуктивности культур зернопаропропашного севооборота и плодородия серой лесной почвы при использовании природного цеолита и удобрений / Е. Н. Кузин, Г. Е. Гришин, Е. Е. Кузина, Л. А. Кузина. - Пенза, 2009. - 196 с.
5. Кузин, Е. Н. Изменение урожайности культур зернопропашного севооборота на фоне последействия природного цеолита и повторного внесения удобрений / Е. Н. Кузин, Е. Е. Кузина // Нива Поволжья. - 2013. - № 1(26). - С. 24-29.
6. Кузин, Е. Н. Изменение плодородия чернозема выщелоченного при использовании природных цеолитов и удобрений / Е. Н. Кузин, А. Н. Арефьев, Е. Е. Кузина // Вестник Ульяновской ГСХА. - 2013. - № 3 (23). - С. 4-10.
7. Кузнецова, И. В. Нормативы изменения физических свойств пахотных черноземов лесостепной зоны европейской России в условиях интенсивного сельскохозяйственного использования / И. В. Кузнецова, В. Ф. Уткаева, А. Г. Бондарев // Почвоведение. - 2014. - № 1. - С. 71-81.
8. Кузнецов, М. Н. Оценка количественных возможностей использования цеолитсодержащих пород для снижения поступления тяжелых металлов в ягоды черной смородины / М. Н. Кузнецов, Е. В. Леоничева, Т. А. Роева // Аграрный вестник Урала. - 2009. - № 5. - С. 92-94.
9. Кураченко, Н. Л. Влияние удобрений на гумусное и агрофизическое состояние чернозема выщелоченного / Н. Л. Кураченко, О. А. Ульянова, М. В. Луганцева, М. В. Бабаев // Вестник Крас-ГАУ. - 2008. - № 1. - С. 33-37.
10. Лобода, Б. П. Применение цеолитсодержащего минерального сырья в растениеводстве / Б. П. Лобода // Агрохимия. - 2000. - № 6. С. - 78-91.
11. Макеева, Т. Ф. Роль Сосковского цеолита в повышении агроэкологической эффективности органических и минеральных удобрений на серых лесных почвах Орловской области / Т. Ф. Макеев, М. В. Гудилина // Вестник ОрелГАУ. - 2008. - № 4. - С. 36-39.
12. Мухаметдинова, Г. А. Влияние внесения различных доз природного цеолита на структурно-агрегатный состав чернозема обыкновенного / Г. А. Мухаметдинова, М. Б. Суюндукова // Вестник Оренбургского государственного университета. Проблемы Южного Урала. Часть 2. Специальный выпуск (75). - 2007. - С. 231-233.
13. Просяников, Е. В. Эффективность использования цеолитсодержащего трепела Фокинско-го месторождения на дерново-подзолистых почвах / Е. В. Просяников, В. В. Осмоловский, М. М. Кабанов // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. - 2007. -№ 6. - С. 30-35.
14. Ряховская, Н. И. Применение природных цеолитов в короткоротационном севообороте / Н. И. Ряховская, В. В. Гайнатулина // Достижения науки и техники АПК. - 2009. - № 8. - С. 17-19.
15. Черный, Е. С. Агроэкологическая эффективность применения цеолитных туфов и отходов производства под ячмень на светло-серых лесных почвах северной лесостепи ЦентральноЧерноземного региона РФ: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / Е. С. Черный. - Орел, 2006. - 23 с.
Нива Поволжья № 3 (32) 2014 13
UDK 631.445.4+631.43+631.8+631.821
CHANGES IN AGRO-PHYSICAL PROPERTIES OF LEACHED BLACK SOILS UNDER USING NATURAL ZEOLITES AND FERTILIZERS
A.N. Arefjev, candidate of agricultural sciences, assistant professor;
Ye.N. Kuzin, doctor of agricultural sciences, professor
FSBEE HPT «Penza SAA», Russia, t: 8(412) 62-83-67, e-mail: aan241075@yandex.ru
The article deals with comparative estimation of influence of the unilateral actions of natural zeolites in Bessonovsky and Lunino variants of Penza region and their combinations with manure and complete mineral fertilizer on agro-physical properties of leached Black soils. It has been found that the maximum effect on the reproduction of previously lost quantities of water stable aggregates soil (structure) and the values of the coefficient of structure of the leached Black soils was observed in variants with the use of natural zeolites in the composition with the land reclamation rate of manure. It is shown that the most significant decline in the equilibrium density of arable horizon and maximum values of total porosity by years of research had been noted also in variants with the use of natural zeolites in conjunction with the land reclamation rate of manure.
Key words: zeolite, manure, mineral fertilizers, water stable aggregates, density, porosity.
References:
1. Bogatov, A. V. improving the structure and fertility of soil, its environmental purification by applying zoo-humus with natural zeolites / V.A. Bogatov, O. N. Sorokoletov // Uspekhi sovremennogo yest-estvoznaniya: materials of the conference. - 2004. - № 4. - P. 138-139.
2. Grishin, G. Ye. Improvement of soil fertility and crop productivity under using calcium-containing materials and fertilizers: monograph / G. Ye. Grishin, Ye. N. Kuzin, Ye.V. Kurnosova, L. A. Kuzina. -Penza: EPD, PSAA, 2009. - 234 p.
3. Islamgulova, G. Ye. The influence of natural zeolites on soil fertility and productivity of agricultural crops / G.Ye. Islamgulova, M. B. Sujundukova, Ya.T. Sujundukov, G. A. Mukhametdinova // Agrarnaya nauka. - 2008. - № 7. - P. 21-23.
4. Kuzin, Ye.N. Changes in crop yields of grain-arable crop rotation and soil fertility of grey forest soil under using natural zeolite and fertilizers / Ye. N. Kuzin, G. Ye. Grishin, Ye.Ye. Kuzina, L. A. Kuzina. -Penza, 2009. - 196 p.
5. Kuzin, Ye.N. Changes in crop productivity of crops of grain-arable crop rotation on the background of the aftereffects of natural zeolite and repeated application of fertilizers / Ye. N. Kuzin, Ye.Ye. Kuzina // Niva Povolzhya. - 2013. - № 1(26). - P. 24-29.
6. Kuzin, E. N. Changes in leached Black soils fertility under using natural zeolites and fertilizers / Ye. N. Kuzin, A. N. Arefjev, Ye.Ye. Kuzina // Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. - 2013. -№ 3 (23). - P. 4-10.
7. Kuznetsova, I. V. Standards of changes of physical properties of arable Black soils of forest-steppe zone of the European Russia, in conditions of intensive agricultural use / I. V. Kuznetsova, V. F. Utkayeva, A. G. Bondarev // Pochvovedeniye. - 2014. - № 1. - P. 71-81.
8. Kuznetsov, M. N. The quantitative assessment of possibilities of using zeolite-containing rocks for the reduction of heavy metals in berries of a black currant / M. N. Kuznetsov, Ye.V. Leonicheva, T. A. Royeva // Agrarian Vestnik of the Urals. - 2009. - № 5. - P. 92-94.
9. Kurachenko, N. L. The influence of fertilizers on humus and agro-physical state of leached Black soils / N. L. Kurachenko, O. A. Ulyanova, M.V. Lugantseva, M.V. Babayev // Vestnik of KrasSAU. -2008. - № 1. - P. 33-37.
10. Loboda, B.P. Application of zeolite containing mineral raw materials in plant production / B. P. Loboda // Agrochemiya. - 2000. - № 6. P. 78-91.
11. Makeyeva, T.F. The role of Soskovsky zeolite in improving agro-ecological efficiency of organic and mineral fertilizers on grey forest soils of Oryol region / T. F. Makeeva, M.V. Gudilina // Vestnik Orel-SAU. - 2008. - № 4. - P. 36-39.
12. Mukhametdinova, G. A. The Influence of applying various rates of natural zeolite on the structure and aggregate composition of ordinary Black soil / G.A. Mukhametdinova, M. B. Suyundukova // Vestnik of Orenburg state university. Problems Of The Southern Urals. Part 2. Special issue (75). -2007. - P. 231-233.
13. Prosyannikov, Ye.V. The efficiency of using zeolite-containing Tripoli of Fokin origin in sod-podzolic soils / Ye.V. Prosyannikov, V.V. Osmolovsky, M. M. Kabanov // Vestnik of Bryansk state agricultural academy. - 2007. - № 6. - 30-35 P.
14. Ryakhovskaya, N. I. Application of natural zeolites in short-period crop rotation / N. I. Ryakhov-skaya, V.V. Ginatulina // Dostizeniya nauki i tekhniki v selskom khozyaystve. - 2009. - № 8. - P. 17-19.
15. Chorny, Ye.S. Agro-ecological efficiency of application of zeolite tuff and production wastes under barley on a light gray forest soils of the Northern forest-steppe of Central black earth region of Russia: Abstract. dis. ... cand. of agricultural sciences / Ye.S. Chorny. - Oryol, 2006. - 23 p.
