Научная статья на тему 'Агроэкологические аспекты сохранения почвенного плодородия'

Агроэкологические аспекты сохранения почвенного плодородия Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
261
77
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ / МИНЕРАЛЬНЫЕ И ОРГАНИЧЕСКИЕ УДОБРЕНИЯ / ГУМУС / ЛАБИЛЬНОЕ ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО / ПОЧВОЗАЩИТНЫЕ ОБРАБОТКИ / АГРОЦЕНОЗ / SOIL FERTILITY / MINERAL AND ORGANIC FERTILIZERS / HUMUS / LABILE ORGANIC SUBSTANCE / RESOURCE-SAVING SOIL TILLAGE / AGROBIOCENOSIS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Воронкова Н. А., Балабанова Н. Ф.

Исследованиями в длительных стационарных опытах на черноземной почве южной лесостепи Западной Сибири установлено, что оптимальное сочетание ресурсосберегающих обработок почвы с рациональным применением минеральных удобрений и соломы способствует сохранению почвенного плодородия, поддерживая при этом экологическую безопасность агроценозов. Применение почвозащитных безотвальных обработок увеличивает запасы органических остатков в биологически активном слое почвы на 62—76% в сравнении с отвальной обработкой почвы. Длительное систематическое применение удобрений стабилизирует содержание гумуса и повышает резерв лабильного органического вещества (мортмассы) на 0,30-0,40 т/га.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Воронкова Н. А., Балабанова Н. Ф.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Agroecological aspects of soil fertility preservation

In long-term stationary experiments on the chernozem soil of the southern forest-steppe in Western Siberia it is established that the optimum combination of resource-saving soil tillage with mineral fertilizers and straw application promotes preservation of soil fertility, supporting thus ecological safety of agrobiocenosis. Application of protective subsoil tillage increases organic stocks in biologically active soil horizon by 62-76 % in comparing with mold board plowing. Long systematic fertilizers application stabilizes the humus maintenance and increases a reserve of labile organic substance by 0.30 — 0.40 t/hectares.

Текст научной работы на тему «Агроэкологические аспекты сохранения почвенного плодородия»

ЭКОЛОГИЯ

УДК 502.65:631.45 н. А. ВОРОНКОВА

Н. Ф. БАЛАБАНОВА

Омский государственный технический университет

Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОХРАНЕНИЯ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ

Исследованиями в длительных стационарных опытах на черноземной почве южной лесостепи Западной Сибири установлено, что оптимальное сочетание ресурсосберегающих обработок почвы с рациональным применением минеральных удобрений и соломы способствует сохранению почвенного плодородия, поддерживая при этом экологическую безопасность агроценозов. Применение почвозащитных безотвальных обработок увеличивает запасы органических остатков в биологически активном слое почвы на 62—76% в сравнении с отвальной обработкой почвы. Длительное систематическое применение удобрений стабилизирует содержание гумуса и повышает резерв лабильного органического вещества (мортмассы) на 0,30-0,40 т/га.

Ключевые слова: плодородие почвы, минеральные и органические удобрения, гумус, лабильное органическое вещество, почвозащитные обработки, агроценоз.

В настоящее время большое внимание уделяется разработке энергосберегающих агротехнологий, базирующихся на регулировании плодородия почв за счет рационального применения минеральных удобрений и биологических факторов, которые менее затратны — посев многолетних бобовых трав, внесение навоза, запашка послеуборочной соломы и пожнивных растительных остатков. Приоритет в

использовании уже известных агробиологических средств и приёмов не умаляет значимости рационального применения химико-техногенных факторов. В этой связи в задачи исследований входило изучение длительного систематического применения навоза, соломы как раздельно, так и в сочетании с минеральными удобрениями на содержание органического вещества в почве с целью прогнозирования

ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 2 (114) 2012 ЭКОЛОГИЯ

ЭКОЛОГИЯ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 2 (114) 2012

Таблица 1

Запасы органических остатков в почве (т/га) в зависимости от фона удобренности и способов обработки (1970-1993 гг.)

Вариант обработки Слой почвы, см Фон удобренности ± к удобренному фону

без удобрений N Р 1 28 45

Отвальная 0-10 3,05 3,86 + 0,81

0 1 2 о 2,93 3,90 + 0,97

0 1 2 о 5,98 7,76 + 1,78

Плоско- резная 0-10 5,28 6,47 + 1,19

0 1 2 о 2,45 2,73 + 0,28

0 1 2 о 7,73 9,20 + 1,47

Мини- мальная 0-10 5,52 6,72 + 1,20

10-20 7,79 9,18 + 1,39

0-20 13,31 15,90 + 2,59

НСР05 фона удобренности — 0,92; обработки — 1,13 т/га

Таблица 2

Содержание гумуса в почве (в слое 0-20 см) после третьей ротации зернотравяного севооборота в зависимости от минеральных удобрений, навоза и соломы (1991-2008 гг.)

Вариант Гумус, % ± от содержания

исходного контроля

Без удобрений 6,77 0,04 -

Солома 6,78 0,03 0,01

Навоз (10 т/га) 6,96 0,26 0,19

N Р 13 45 6,83 0,15 0,06

^Р^ + солома 6,90 0,17 0,13

^Р^ + навоз (10т/га) 7,04 0,29 0,27

Сир 2" 6,99 0,22 0,22

6,94 0,16 0,17

^8Р65К28 + навоз (10т/га) 7,18 0,41 0,41

НСР05 0,17 0,16

Таблица 3

Влияние длительного применения минеральных удобрений и соломы на накопление мортмассы (т/га) в слое почвы 0-25 см (2010-2012 гг.)

Средства химизации Солома Запасы мортмасса Прибавка

0 С0 0,89 -

С1 1,00 0,11

N Р 13 45 С0 1,12 0,23

С1 1,25 0,36

г? С0 1,21 0,32

С1 1,37 0,48

НСР05 0,15

Примечание: С0 — вариант без соломы; С1 — вариант с соломой

и целенаправленного регулирования почвенного плодородия черноземных почв Западной Сибири.

Исследования проводились в стационарных опытах лаборатории агрохимии СибНИИСХ на основе типичных для южной лесостепи Западной Сибири полевых севооборотов: шестипольном зернотравяном (люцерна 3-х лет использования, пшеница, пшеница, овес) закладки 1986 года и шестипольном зернопаровом (пар, пшеница, пшеница, пшеница, пшеница, пшеница) закладки 1970 года.

Схемы опытов представлены в табл. 1 и 2.

Почва опытного участка — чернозем выщелоченный среднемощный среднегумусовый тяжелосуглинистый.

В качестве удобрения использовали аммиачную селитру (34%^, двойной суперфосфат (46%Р205) и калий хлористый (56%К2О). Фосфорные удобрения вносили весной до посева локально, сеялкой на глубину 6 — 8 см, аммиачную селитру и хлористый калий — вразброс под предпосевную культивацию. Подстилочный полуперепревший навоз вносили осенью после уборки замыкающей культуры (овса) один раз за ротацию. Солому зерновых культур измельчали при уборке и оставляли в поле в количестве, соответствующем ее урожаю.

Проблема поддержания бездефицитного баланса гумуса актуальна и для почв Западной Сибири

[1-3].

Результаты исследований показали, что длительное систематическое применение удобрений увеличивает содержание гумуса в почве в сравнении с неудобренными вариантами. За четыре ротации зернопарового севооборота содержание гумуса в слое почвы 0-20 см при внесении небольших доз (^8Р45) минеральных удобрений возросло по сравнению с исходным его количеством на 0,38%, а по сравнению с неудобренным вариантом на 0,56%. За 24 года на неудобренном фоне содержание гумуса по сравнению с исходным уровнем снизилось на 0,15%. Положительное влияние минеральных удобрений на запасы органического вещества в почве проявлялось за счет большего накопления органических остатков на удобренном фоне (табл. 1). В среднем за четыре ротации севооборота запасы органических остатков на удобренном фоне превышали контроль на 1,54 т/га, что составляет 21,5%.

По технологиям обработки почвы отмечены также существенные различия в количестве органических остатков. В вариантах почвозащитных обработок превышение запасов органических остатков в слое 0-20 см в сравнении с отвальной обработкой составило 1,40-1,80 т/га. Сокращение глубины и интенсивности механических обработок привело к дифференциации пахотного слоя по содержанию органических остатков в почве.

В зернотравяном севообороте, где 50% площади занимают многолетние бобовые травы (люцерна), прирост новообразованного органического вещества отмечался после каждой ротации и дифференцировался в зависимости от вида и дозы удобрений.

Внесение навоза является одним из значимых приёмов регулирования содержания гумуса в почве (табл. 2). После третьей ротации севооборота содержание гумуса в варианте внесения навоза возросло на 0,26% в сравнении с исходным его количеством. Прирост гумуса в почве при совместном применении навоза и минеральных удобрений зависел в большей степени от дозы минеральных удобрений. В варианте ^3Р45 + навоз процесс гумусонакопле-ния незначительно отличался от варианта внесения

только навоза. Наибольший прирост гумуса получен в варианте ^вРК + навоз, после третьей ротации севооборота содержание гумуса увеличилось в сравнении с исходным на 0,41%. Действие соломы на гумусовый режим в дозе, не превышающей 2,0 т/га севооборотной площади, несущественно.

Определение содержания лабильного органического вещества свидетельствует, что наибольшее количество мортмассы накапливается на фоне внесения полного минерального удобрения ^28Р65К28) в комплексе с соломой — 1,37 т/га, что на 28% выше, чем в варианте без удобрений (табл. 3). Преимущество вариантов комплексного применения минеральных удобрений соломы определялось суммарным возвратом органического вещества в почву. Следует отметить, что при использовании соломы, как раздельно, так и на фоне минеральных удобрений, наблюдалась тенденция увеличения мортмассы в почве.

Корреляционная связь урожайности яровой пшеницы с запасами мортмассы в слое почвы 0 — 25 см была на уровне высокой (г=0,81) и описывалась уравнением прямолинейной регрессии. Обогащение почвы мортмассой, активизирует почвенную биоту, улучшая при этом условия минерального питания, что в конечном итоге способствует повышению урожайности сельскохозяйственных культур.

Таким образом, для сохранения почвенного плодородия, наряду с прогрессивным повышением урожайности сельскохозяйственных культур, ре-

шающее значение имеет использование в земледелии региона ресурсосберегающих агротехнологий, предусматривающих комплексное использование биологических ресурсов, рациональных доз минеральных удобрений и почвозащитных обработок почвы.

Библиографический список

1. Богданов, Н. И. Состав гумуса черноземов Западной Сибири / Н. И. Богданов // Тр. конф. почвоведов Сибири и Дальнего Востока. — Новосибирск, 1976. — 40 с.

2. Холмов, В. Г. Минимальная обработка, плодородие почвы и урожай зерновых при интенсификации земледелия южной лесостепи Западной Сибири: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук / В. Г. Холмов. — Омск, 1989. — 32 с.

3. Гамзиков, Г. П. Влияние длительного систематического применения удобрений на органическое вещество почв / Г. П. Гамзиков, М. Н Кулагина // Почвоведение. — 1990. — № 11. - С. 57-67.

ВОРОНКОВА Наталья Артемовна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры физической химии Омского государственного технического университета.

БАЛАБАНОВА Наталья Фёдоровна, научный сотрудник лаборатории агрохимии ГНУ СибНИИСХ. Адрес для переписки: e-mail: [email protected]

Статья поступила в редакцию 15.10.2012 г.

© Н. А. Воронкова, Н. Ф. Балабанова

УДК 630*581:504.5(571.13) Д. И. ГРИГОРЬЕВ

Л. В. ДОЛЖАНКИНА Е. В. ДОНЕЦ

Омский государственный педагогический университет

Омский филиал Сибирского университета потребительской кооперации, г. Новосибирск

ВЛИЯНИЕ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА РОСТ ПРОРОСТКОВ ХВОЙНЫХ ВИДОВ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ВЕГЕТАЦИОННОГО ОПЫТА

В статье рассматривается влияние нефтяного загрязнения на рост проростков хвойных видов древесных растений в условиях вегетационного опыта.

Ключевые слова: проростки, нефть, нефтяное загрязнение, хвоинки.

В последнее время вопросы охраны окружающей среды при освоении нефтегазовых месторождений приобретают особую остроту в связи с расширением масштабов и увеличением объемов добычи углеводородного сырья [1]. Предприятия отраслей

нефтяного энергетического комплекса оказывают значительное техногенное воздействие на окружающую среду. Последствия такого воздействия нередко проявляются на значительных расстояниях от источника загрязнения.

ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 2 (114) 2012 ЭКОЛОГИЯ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.