Научная статья на тему 'Динамика органического вещества почвы в системе ландшафтного земледелия'

Динамика органического вещества почвы в системе ландшафтного земледелия Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
215
39
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭРОЗИЯ / EROSION / ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВЫ / SOIL ORGANIC MATTER / ЛАНДШАФТНЫЕ СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ / LANDSCAPE AGRICULTURAL SYSTEMS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Котлярова Е.Г.

Эрозия почв это катастрофическая проблема для окружающей среды во всем мире, в том числе для агроэкосистем эрозионно опасных регионов России. Исследования проводили в самом эродированном районе (Красногвардейский) Белгородской области. Целью работы было изучение влияния почвозащитных технологий на динамику органического вещества в системе мониторингового обследования почв в реальных условиях сельскохозяйственного производства в течение 27-29 лет. В результате выявлена положительная динамика содержания органического вещества в почвах двух модельных объектов и района в целом. За исследуемый период величина этого показателя в почвах объекта «Репный Лог» в слое 0-20 см увеличилась на 0,30%, в слое 20-40 см на 0,75%; объекта «Красногвардейский полигон» на 0,79 и 0,50 % соответственно, в целом по Красногвардейскому району на 0,4%. Однако темпы и направленность почвообразовательного процесса в различные периоды времени были неодинаковыми и зависели от степени освоения ландшафтных систем земледелия, рельефных условий (крутизна, экспозиция склонов, размещение на склоне) и состояния почвенного покрова. Если в слое почвы 0-20 см объекта «Репный Лог» сначала происходит 10-кратное сокращение потерь органического вещества с последующим накоплением его со скоростью 0,05% в год, то слой 20-40 см изначально характеризуется статистически значимым ростом величины этого показателя. Освоение ландшафтных систем земледелия не только дает возможность снизить темпы эрозии почв, но и способствует повышению плодородия почв. Это дает основание для принятия решения об их широкомасштабном распространении в эрозионно опасных регионах с интенсивным ведением сельскохозяйственного производства.

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

Dynamics of soil organic matter in the system of landscape agriculture

Soil erosion is a catastrophic problem for the world's environment, including agro-ecosystems in erosion threatening regions of Russia. Researches were performed in the most eroded district (Krasnogvardeiskiy) in the Belgorod region. The purpose was to study the effect of soil-protecting technologies on the dynamics of soil organic matter by monitoring surveying system in real conditions of agricultural production during 27-29 years. As a result, positive dynamics of organic matter content in soils of two model facilities and the district as a whole was found. During the studied period, the content of organic matter in the soils of the «Repnyy Log» facility increased by 0.30% in the 0-20 cm layer, and by 0.75% in the 20-40 cm layer; in the soils of the «Krasnogvardeiskiy Range» facility -by 0.79% (20-40 cm) and by 0.50% (20-40 cm), in whole for the Krasnogvardeiskiy district by 0.4%. However, the rate and direction of the soil-forming process have been non-uniform in various periods of time and depended on the degree of landscape agricultural systems development, as well as on the relief conditions and the state of soil cover. While in the 0-20 cm soil layer of the «Repnyy Log» facility there was first a 10-fold reduction in organic matter loss and then its accumulation at the rate of 0.05% per year followed, the 20-40 cm layer was initially characterized by a statistically significant increase in this indicator. Study of humus soil status of the «Krasnogvardeiskiy Range» facility established a statistically significant increase in organic matter content in topsoil and subsoil by 29 and 20%, respectively, for the whole water catchment. Thus, landscape agricultural systems are able not only to reduce the rate of soil erosion, but also to prevent it and to enhance soil fertility. This provides a basis for decision-making about their large-scale development in erosion threatening regions with intensive agricultural production.

Текст научной работы на тему «Динамика органического вещества почвы в системе ландшафтного земледелия»

1Л

о

со

ф

S ^

ш

4

ш ^

5

ш со

района Белгородской области. Белгород, 1986. 199 с.

8. Каштанов А.Н., Явтушенко В.Е. Агроэкология почв склонов. М.: Колос, 1997. 240 с.

9. Красная книга почв Белгородской области / В.Д. Соловиченко, С.В. Лукин, Ф.Н. Лисецкий, П.В. Голеусов. Белгород: Изд-во БелГУ, 2007. 139 с.

10. Pierson, F.B., Mulla D.J. Aggregate stability in the Palous region ofWashington effect of landscape position. Soil Sci. Soc. Am. J. 1990. V. 54. P. 1407-1412.

Dynamics of soil organic matter in the system of landscape agriculture

E.G. Kotlyarova

Belgorod State Agrarian University named after V.Ya. Gorin, Vavilov str., 1, set. Mayskiy, Belgorod district, Belgorod region, 308503, Russia

Summary. Soil erosion is a catastrophic problem for the world's environment, including agro-ecosystems in erosion threatening regions of Russia. Researches were performed in the most eroded district (Krasnogvardeiskiy) in the Belgorod region. The purpose was to study the effect of soil-protecting technologies on the dynamics of soil organic matter by monitoring surveying system in real conditions ofagricultural production during27-29years. As a result, positive dynamics of organic matter content in soils of two model facilities and the district as a whole was found. During the studied period, the content of organic matter in the soils of the «Repnyy Log» facility increased by 0.30% in the 0-20 cm layer, and by 0.75% in the 20-40 cm layer; in the soils of the «Krasnogvardeiskiy Range» facility -by 0.79% (20-40cm) and by 0.50% (20-40cm), in whole for the Krasnogvardeiskiy district - by 0.4%. However, the rate and direction of the soil-forming process have been non-uniform in various periods of time and depended on the degree of landscape agricultural systems development, as well as on the relief conditions and the state of soil cover. While in the 0-20 cm soil layer of the «Repnyy Log» facility there was first a 10-fold reduction in organic matter loss and then its accumulation at the rate of 0.05% per year followed, the 20-40 cm layer was initially characterized by a statistically significant increase in this indicator. Study of humus soil status of the «Krasnogvardeiskiy Range» facility established a statistically significant increase in organic matter content in topsoil and subsoil by 29 and 20%, respectively, for the whole water catchment. Thus, landscape agricultural systems are able not only to reduce the rate of soil erosion, but also to prevent it and to enhance soil fertility. This provides a basis for decision-making about their large-scale development in erosion threatening regions with intensive agricultural production.

Keywords: erosion, soil organic matter, landscape agricultural systems.

Author Details: E.G. Kotlyarova, Dr. Sc.(Agr.), Proff. (e-mail: kotlyarovaeg@ mail.ru).

For citation: Kotlyarova E. G. Dynamics of soil organic matter in the system of landscape agriculture. Zemledelie. 2015. No. 3. pp. 2024 (in Russ.).

УДК 631.431.2:231.

Изменение агрофизических свойств почвы в зависимости от уплотняющего воздействия колесных тракторов

В.А. НИКОЛАЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, ул. Тимирязевская, д. 49, Москва, 127550,Россия

E-mail: vladimir_nikolaev0202@mail.ru

При движении тракторов по почве ухудшаются ее плотность сложения, пористость и запасы влаги. Основной целью исследований стало изучение агрофизических свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы под действием ходовых систем тракторов класса 2 - МТЗ-1221 и JD 6290, для того чтобы определить, какой из них оказывает минимальное негативное воздействие на почву. После одного прохода трактора МТЗ-1221 плотность пахотного (0-20 см) слоя почвы увеличивалась с 1,42(контроль) до 1,50 г/см3 рядом со следом и 1,52 - по следу, но одновременно снижалась между следами. После трактора JD 6290 она возрастала во всех вариантах, при этом наибольшее уплотнение -1,61 г/см3 - наблюдали также по следу трактора. В подпахотном (20-30 см) слое плотность сложения по следу JD 6290 оказалась выше, чем после МТЗ-1221, на 0,02 г/см3 (1,3%), а по сравнению с контролем (1,5 м от края следа трактора), на 0,05 г/см3 (3,2%). Общая пористость в варианте с трактором МТЗ-1221 в пахотном слое по следу составила в среднем 44,7%, пористость аэрации - 20,3%. После JD 6290 она была ниже на 5,7 и 7,1% соответственно, причем в слое почвы 0-10 см по следу пористость аэрации была близка к критическому уровню и составляла 13,1%. Запасы влаги в почве по следу уменьшались по мере увеличения глубины отбора пробы. Минимальная в опыте величина этого показателя в подпа -хотном слое отмечена по следу трактора JD 6290 - 143 м3/га, что на 35,1% меньше, чем после МТЗ-1221. Воздействие тракторов на почву значительно ухудшает ее агрофизические свойства. Степень отрицательного влияния на почву МТЗ-1221 меньше, чем после прохода JD 6290.

Ключевые слова: плодородие почвы, плотность почвы, дерново-подзолистые легкосуглинистые почвы, след трактора.

Для цитирования: Николаев В.А. Изменение агрофизических свойств почвы в зависимости от уплотняющего воздействия колесных тракторов // Земледелие. 2015. № 3. С. 24-25.

Современные системы земледелия предусматривают широкое использование МТА нового поколения, масса которых возросла в несколько раз. Это привело к значительному росту

уплотняющего воздействия, что обусловливает ухудшение физических свойств почвы, поскольку следы ходовых систем тракторов в период подготовки почвы к посеву покрывают от 30 до 80% площади поля [1].

В результате переуплотнения почвы теряется 15-30% урожая зерновых и корнеклубневых культур в стране [2]. Высокая плотность стала основным фактором, снижающим впитываемость влаги [3].

Уплотненная почва теряет способность восстанавливать структуру. Чтобы добиться оптимального сложения корнеобитаемого слоя, необходимо выполнять дополнительные обработки, которые еще больше усиливают процесс физической деградации. Из-за несоответствия интенсивного механического воздействия продолжительному процессувосстановления физических свойств всего почвенного профиля необходимы неотлагательные меры по ограничению удельного давления на почву.

Установлены допустимые параметры давления ходовых систем МТА на дерново-подзолистую почву, при которых ее свойства сохраняются. Например, при влажности среднесуглини-стой почвы 25-30% давление не должно превышать 75 кПа, при 17-21% - 125 кПа, при 8-12% - 150 кПа [4].

Цель наших исследований - сравнение степени уплотняющего воздействия на почву тракторов класса 2,0.

Вместо тракторов класса 1,4 (МТЗ-80/82) в последние годы все чаще применяют тракторы класса 2,0. В связи с тем, что новые энергосредства характеризуются повышенной массой (более 5 т), они оказывают большее давление на почву. Тракторы МТЗ-1221 и John Deere 6290 имеют следующие технические характеристики: масса - 4640 и 5880 кг мощность двигателя - 130 и 150 л.с. соответственно, при одинаковой ширине колеса - 378 мм [2].

Исследования проводили на опытном поле Полевой станции РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в 2012-2013 гг, в период от основной (осень) до ран-невесенней предпосевной обработки почвы под ячмень. Почва дерново-подзолистая легкосуглинистая.

Опыты закладывали с 3-кратной повторностью в двух вариантах, раз-

Титул Дуо, ККР

200 Г/Л ПРОПИКОНАЗОЛА + 200 Г/Л ТЕБУКОНАЗОЛА

ИННОВАЦИОННЫЙ ФУНГИЦИД ДЛЯ БОРЬБЫ С ШИРОКИМ СПЕКТРОМ БОЛЕЗНЕЙ НА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУРАХ, ГОРОХЕ, РАПСЕ, ПОДСОЛНЕЧНИКЕ И САХАРНОЙ СВЕКЛЕ

ЩЕЛКОВО АГРОХИМ

российский аргумент защиты ТИТУЛ ДУО

нанотехнологии

Длительность защитного действия до 40 дней

Ростостимулирующая активность (эффект «зеленого листа»)

вегетации

Увеличение вегетационного периода и продолжительности жизни флагового листа

Формирование качества зерна

Широкий спектр действия и надежная

негативного влияния неблагоприятных погодных условий (засухи)

защита в период

титул дуо титульное совершенство

Серия Биостим ШЙЖ?

российский аргумент защиты

МНОГОКОМПОНЕНТНЫЕ УДОБРЕНИЯ С КОМПЛЕКСОМ АМИНОКИСЛОТ И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ЛИСТОВЫХ ПОДКОРМОК

Улучшают вегетативный рост и развитие растений, повышают урожайность и качество продукции.

серия биостим

построй свои урожаи

Р^О ЩЕЛКОВО А НУ АГРОХИМ Л ¥

/ Г ГАРАНТИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ ДОХОДНОСТИ Г/

российский аргумент защиты Я

МИКРОЭМУЛЬСИЯ

ПРЕПАРАТИВНАЯ ФОРМА

Традиционная формуляция КС (концентрат суспензии)

Уникальная формуляция МЭ (микроэмульсия)

Способствует глубокому проникновению действующих веществ по макро-и микрокапиллярам, обеспечивая надежную, пролонгированную защиту семени

обволакивает семя

проникает вглубь семени

Протравливание микроэмульсионными препаратами

Обволакивает Проникает внутрь по макро- и микрокапиллярам

Протравливанием традиционными препаратами

Обволакивает

ЗАЛОЖИ ФУНДАМЕНТ БУДУЩЕГО УРОЖАЯ С ИННОВАЦИОННЫМИ ПРОТРАВИТЕЛЯМИ СЕМЯН НА ОСНОВЕ МЭ

ГЖЯ^ СКАРЛЕТ

ТЕБУ60

нанотехнологии

БЕНЕФИС

В комплекте со всеми протравителями семян поставляется регулятор роста -ЭМИСТИМ

141101, Московская обл., г. Щелково, ул. Заводская, д. 2, Тел./факс: (495) 777-84-91, 745-01-98,745-05-51.

www.betaren.ru

Кондор, ВДГ

500 Г/КГ ТРИФЛУСУЛЬФУРОН-МЕТИЛА

ПОСЛЕВСХОДОВЫЙ СИСТЕМНЫЙ ГЕРБИЦИД ДЛЯ БОРЬБЫ С ОДНОЛЕТНИМИ ДВУДОЛЬНЫМИ СОРНЯКАМИ В ПОСЕВАХ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ

ш

ЩЕЛКОВО АГРОХИМ

российский аргумент защиты

КОНДОР

• Контроль широкого спектра сорняков с момента появления всходов свеклы • Остановка роста сорняков уже через 2 часа после обработки • Безопасен для культуры на всех этапах роста

• Высокая эффективность при любых погодных условиях • Важный компонент в системе защиты свеклы

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.