Отраслевая сеть инноваций в АПК

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ​

Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота

Титульный лист и исполнители

Реферат

Отчёт 72 с., 21 табл., 13 рис., 177 источников, 2 прил.

РАЗРАБОТКА ОРГАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЯ (БИОЛОГИЗАЦИИ СЕВООБОРОТА) ПОВЫШАЮЩЕЙ ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО–ПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР ПОЛЕВОГО СЕВОООБОРОТА

Ключевые слова: плодородие, дерново-подзолистая почва, органическая продукция, сидерат, солома, органическое производство, залежная почва, биопрепарат.

Объектами исследований являются дерново–подзолистые почвы и культуры севооборота, возделываемые на них.

Цель работы – разработать органическую систему применения удобрения, обеспечивающую сохранение плодородия дерново-подзолистых почв Среднего Предуралья и получение продукции хорошего качества. Изучить особенности изменения эколого-агрохимических свойств дерново-подзолистых почв при освоении залежей.

Методы исследований: полевые опыты, производственный опыт, лабораторные исследования.

Впервые в Среднем Предуралье на основании шестилетних исследований (2013-2019 гг.) разработана органическая система удобрений с учётом положительного баланса элементов питания и увеличения биологической активности почв. За счет использования органической системы удобрений на среднеокультуренных дерново-подзолистых почвах Среднего Предуралья содержание органического вещества повышается на 0,2–0,7%, инвертазная активность на 5–10 % по сравнению с минеральной системой применения удобрений.

Использование органической системы удобрения в зернопаровом севообороте позволило получить зерно яровой пшеницы с содержанием сырого протеина 20,9 % и сырой клейковины 19,5 %, что соответствует третьему классу по требованиям ГОСТ Р 9353–2016.

Использование органической системы удобрения обеспечило получение качества зерна овса на одном уровне с органоминеральной системой. Содержание сырого протеина составило – 10,9 %, сырой клетчатки – 12,0 % и сырой золы – 3,2 %.

Органическая система удобрения в сидеральном севообороте позволяет получить сено клевера 1 г.п. (1 укос) с содержанием каротина 71,3 мг/кг и сырого протеина 13,5 %.

Экономическая эффективность от внедрения составила 8,86 тыс. руб./га, при оценке дерново–подзолистой почвы с учетом полученного уровня плодородия (суммарного агрохимического показателя), рассчитанного по разнице в стоимости участков с использованием предложенной разработки и без нее.

Нормативные ссылки

В настоящем отчёте о научно–исследовательской работе использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

  1. ГОСТ 26207–91. Почвы. Определение подвижных форм фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО.
  2. ГОСТ 26212–91. Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО.
  3. ГОСТ 26483–85. Почвы. Определение рН солевой вытяжки, обменной кислотности, обменных катионов, содержания нитратов и обменного аммония и подвижной серы методами ЦИНАО.
  4. ГОСТ 27821–88. Почвы. Определение суммы поглощенных оснований по методу Каппена.
  5. ГОСТ 29269–91. Почвы. Общие требования к проведению анализов.
  6. ГОСТ 26489–85 Почвы. Определение обменного аммония по методу ЦИНАО.
  7. ГОСТ 26951–86. Почвы. Определение нитратов ионометрическим методом.
  8. ГОСТ 26107–84. Почвы. Методы определения общего азота.
  9. ГОСТ 26213–91. Почвы. Методы определения органического вещества.
  10. ГОСТ 26488–85. Почвы. Определение нитратов по методу ЦИНАО.
  11. ГОСТ 28168 – 89. Почвы. Отбор проб.
  12. ГОСТ 28268–89. Почвы. Методы определения влажности, максимальной гигроскопической влажности и влажности устойчивого завядания растений.
  13. ГОСТ Р 9353–2016. Пшеница. Технические условия.
  14. Постановление Правительства РФ от 14 июля 2012 г. N 717 “О Государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013 – 2020 годы”
  15. Указ Президента РФ от 01.12.2016 г. № 642 «О Стратегии научно–технологического развития Российской Федерации».
  16. Федеральный закон от 03.08.2018 N 280–ФЗ «Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».

Определения

В настоящем отчёте о научно–исследовательской работе применяли следующие термины с соответствующими определениями:

Агрономическая эффективность удобрений и мелиорантов – результат действия удобрений и мелиорантов, выраженный прибавкой натуральной основной продукции или прибавкой основной и побочной продукции пересчитанной в зерновые или кормовые единицы в расчёте на гектар или на единицу удобрения и мелиоранта.

Агрохимическая характеристика почвы – совокупность химических и физико–химических показателей, характеризующих эффективное плодородие почв – уровень обеспеченности с.–х. растений элементами минерального питания и условиями роста.

Азот аммонийный – минеральный азот, находящийся в аммонийной форме.

Азот минеральный – сумма аммонийного, нитратного и нитритного азота почвы, растений или органических удобрений.

Азот нитратный – азот, находящийся в форме нитрат–иона.

Аммоний обменный – аммоний, адсорбированный почвенным поглощающим комплексом, способный к эквивалентному замещению другими катионом.

Аммоний фиксированный – аммоний, закрепленный в межпакетном пространстве трехслойных глинистых минералов.

Биологическая активность почвы – интенсивность микробиологических процессов, протекающих в почве.

Вынос элемента питания растениями – общее количество питательного элемента, содержащегося в основной и побочной продукции, отчуждаемой с поля.

Гумус – часть органического вещества почвы, образующаяся при гумификации органических остатков.

Деградация почвы – ухудшение свойств и снижение плодородия почвы в результате воздействия природных или антропогенных факторов.

Действующее вещество (д.в.)– основной питательный элемент, содержащийся в удобрениях.

Доза удобрения (мелиоранта) – количество удобрения (мелиоранта), вносимого под конкретную культуру за один приём, которое выражают: при внесении минеральных удобрений в кг действующего вещества (д.в.) на гектар, в г д.в./м2, мг/сосуд и др.; при внесении органических удобрений и мелиорантов в т/га, кг/м2, г/сосуд.

Ёмкость катионного обмена почвы – количество катионов адсорбированных почвенным поглощающим комплексом почвы в обменном состоянии.

Загрязнение окружающей среды – поступление в окружающую среду веществ, которые оказывают на неё негативное воздействие.

Загрязнение почвы – содержание в почвах химических элементов, соединений и патогенных организмов в количествах, оказывающих вредное воздействие на состояние растений, здоровье, животных, человека.

Калий почвы обменный – калий, переходящий в раствор при взаимодействии почвы растворами нейтральных солей.

Кислотность почвы – свойство почвы, обусловленное преобладанием в почвенном растворе ионов водорода над гидроксонием, обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглощающем комплексе.

Кислотность почвы гидролитическая – кислотность почвы, проявляющаяся при обработке её раствором гидролитически щелочной соли.

Кислотность почвы обменная – кислотность почвы, проявляющаяся при обработке её раствором нейтральной соли.

Лабильное органическое вещество – растительные остатки разной степени разложения, предгумусовая фракция (детрит) и подвижные формы гумусовых веществ (водорастворимая и слабо закрепленная минеральными соединениями часть гумуса).

Легкоразлагаемое органическое вещество – входит в состав лабильного органического вещества и представлено в виде растительного опада, детрита, остатков почвенных животных и микроорганизмов, а также органических удобрений.

Минерализация органических веществ в почве – микробиологические процессы разложения органических веществ в почве с образованием минеральных соединений.

Минеральные удобрения – удобрения промышленного или ископаемого происхождения, содержащие питательные элементы в минеральной форме (соли).

Окультуривание почвы – совокупность мероприятий, направленных на улучшение агрохимических, агрофизических и биологических свойств почвы.

Органическое вещество почвы – совокупность всех органических веществ, находящихся в форме гумуса и остатков животных и растений.

Основное внесение удобрений – внесение основной массы удобрения до посева и посадки.

Питательный элемент – элемент удобрения, необходимый для роста и развития растений.

Плодородие почвы – способность почвы обеспечивать условия необходимые для жизни растений.

Подкисление почвы – увеличение кислотности почвы, вызванное почвообразовательным процессом, внесением физиологически кислых удобрений, отчуждением оснований с урожаем и другими видами воздействия.

Подкормка растений – внесение удобрений в период вегетации растений.

Показатели плодородия почвы – физические, химические, физико–химические, биологические и другие свойства (параметры) почвы, характеризующие её как среду жизнеобитания растений.

Почвенный поглощающий комплекс (ППК) – совокупность минеральных, органических и органоминеральных частиц твердой фазы почвы, обладающих поглотительной и обменной способностью.

Рядковое внесение удобрений – внесение удобрений при посеве или посадке растений в рядки.

Свойства почвы агрохимические – совокупность химических свойств почвы, определяющих режим питательных веществ, превращение внесенных удобрений и условия питания растений.

Степень насыщенности почвы основаниями – отношение суммы поглощенных оснований к емкости поглощения катионов, выраженное в процентах.

Сумма поглощенных оснований – общее количество поглощенных оснований в почве.

Технология внесения удобрений – комплекс последовательных производственных операций по внесению удобрения.

Токсичность – высокая концентрация элементов в почвенном растворе останавливающая рост корней и вызывающая гибель растений.

Углерод почвы общий – валовое содержание углерода в почве.

Углерод почвы органический – содержание органического углерода в почве.

Удобрение – вещество, используемое для питания растений и воспроизводства плодородия почвы.

Формы элементов подвижные – формы химических элементов, извлекаемые из почвы или субстратов различными вытяжками.

Элемент питания – химический элемент, необходимый для роста и развития растений.

Обозначения и сокращения

В настоящем отчете применяли следующие обозначения и сокращения:

% – процент;

°С – градус Цельсия;

Fтеор., Fфакт. – критерии Фишера;

r – коэффициент корреляции;

S – сумма обменных оснований;

t – температура;

V – степень насыщенности почв основаниями;

г – грамм;

г. – год;

г/м3 – грамм на метр кубический;

га – гектар;

г.п. – год пользования;

д.в. – действующее вещество;

ЕКО – емкость катионного обмена;

з.ед. – зерновая единица;

кг – килограмм;

к.ед. – кормовая единица;

л – литр;

м – метр;

м2 – квадратный метр;

мг – миллиграмм;

мг–экв. – миллиграмм–эквивалент;

млн. – миллион;

мм – миллиметр;

Нг – гидролитическая кислотность почвы;

НСР05 (НСР0,95) – наименьшая существенная разность для 5 % уровня значимости;

рис. – рисунок;

рНKCl – обменная кислотность почвы;

рНH2O – актуальная кислотность почвы;

с. – страница;

с.–х. – сельскохозяйственный;

см – сантиметр;

т – тонна;

табл. – таблица;

тыс. – тысяч;

ц – центнер.

Введение

Принятие Федерального закона от 03.08.2018 N 280–ФЗ “Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации” вступающего в законную силу с 1 января 2020 года [1] и определение одним из приоритетных направлений Стратегии научно–технологического развития Российской Федерации о переходе к высокопродуктивному и экологически чистому сельскому хозяйству, продуктов питания (Указ Президента РФ от 01.12.2016 г.) [2] повышают актуальность разработки и внедрения органических систем удобрения в растениеводстве.

Задачи органического земледелия не ограничиваются только получением качественной экологически чистой продукции, но и обеспечением устойчивости агроэкосистем, сохранением и расширением воспроизводства почвенного плодородия, что достижимо за счет биологизации растениеводства, основанного на принципах максимально возможного применения возобновляемых биоресурсов: сидеральных паров, посева бобовых трав и бобово–злаковых травосмесей, запашки соломы, пожнивно–корневых остатков и различных органических удобрений.

  1. Вместе с тем остается актуальным вопрос предотвращение выбытия земель сельскохозяйственного назначения, вовлечение залежных земель в сельскохозяйственное производство, разработка программ сохранения и восстановления плодородия почв [3].

Залежные земли являются потенциальным резервом для органического земледелия, поскольку длительное время не подвергались воздействию средств химизации.

Цель настоящей работы – разработать органическую систему применения удобрения, обеспечивающую сохранение плодородия дерново–подзолистых почв Среднего Предуралья и получение продукции хорошего качества. Изучить особенности изменения эколого–агрохимических свойств дерново–подзолистых почв при освоении залежей.

В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

  1. Дать анализ литературных источников о влиянии удобрений на состояние дерново–подзолистых почв.
  2. Разработать органическую систему удобрения по поддержанию бездефицитного баланса элементов питания в дерново–подзолистых почвах Среднего Предуралья.
  3. Изучить влияние органической системы удобрения на показатели плодородия дерново–подзолистых почв Среднего Предуралья в сравнении с минеральной и органоминеральной.
  4. Проверить качество растениеводческой продукции, полученной с использованием изучаемых систем удобрения.
  5. Провести производственную проверку использования элементов органического земледелия для повышения плодородия дерново–подзолистых почв.
  6. Изучить влияние видов землепользования на показатели плодородия дерново–подзолистой почвы Среднего Предуралья, оценить возможность использования залежных земель в органическом земледелии.
  7. Провести апробацию результатов на научных конференциях и выставках, опубликовать основные положения в печати.

Полученные результаты. В ходе исследований предложены: приёмы, обеспечивающие бездефицитный баланс элементов питания и перечень обязательных мероприятий направленных на получение продукции хорошего качества на дерново–подзолистых почвах Среднего Предуралья; проведена оценка залежных земель для вовлечения в органическое земледелие.

Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые в Среднем Предуралье разработана органическая система удобрений и вовлечения залежных земель с учётом положительного баланса элементов питания и увеличения биологической активности почв. За счет использования органической системы удобрений на среднеокультуренных дерново–подзолистых почвах Среднего Предуралья содержание органического вещества повысится на 0,2–0,7%, ферментативная активность на 5–10 % по сравнению с минеральной системой применения удобрений. Дано экологическое обоснование целесообразности возделывания культур с применением органической системы земледелия в регионе.

В настоящем отчете представлены результаты исследований за 2019 год, с учетом научного задела в период с 2013 по 2018 гг.

1 состояние изученности вопроса

 

1.1 Влияние удобрений на органическое вещество дерново–подзолистых почв

Мировая практика земледелия и многолетние исследования научных учреждений убедительно доказали, что плодородие почвы в значительной мере зависит от содержания органического вещества, так как в органическом веществе сосредоточены основные запасы азота и значительная часть фосфора почвы [4, 5, 6, 7, 8]. И роль органического вещества продолжает неуклонно расти с интенсификацией земледелия [9, 10, 11, 12].

Важная роль органического вещества объясняется его глобальным влиянием на все агрономически важные свойства почвы, ее энергетическую ценность, тесной взаимосвязью превращений с комплексом агротехнических приемов, сложностью воспроизводства в современных системах земледелия. Органическое вещество почвы является регулятором расхода элементов минерального питания, и предотвращает непроизводительные потери продуктов труднорастворимых минеральных удобрений [13, 14, 15, 16, 17, 18].

Запасы и состав органического вещества практически определяют все агрохимические и микробиологические свойства и продуктивность почв. Чем больше запасы гумуса в почве, тем богаче она азотом, фосфором и другими элементами питания растений [13, 19, 20]. Почвы с большим содержанием гумуса биологически активнее: в них выше численность микроорганизмов, более разнообразнее видовой состав, интенсивнее продуцируется СО2, повышена ферментативная активность. Гумусированные почвы отличаются лучшими физическими свойствами, водно-воздушным и тепловым режимами, они устойчивы к эрозионным процессам. Особенно возрастает роль гумусированности почв при неблагоприятных погодных условиях [21].

Основной фонд пахотных угодий в Предуралье составляют дерново–подзолистые почвы, характеризующиеся низким природным уровнем гумуссированности (1-2%), что обусловлено процессом почвообразования таежно–лесной зоны, при том, что минимально необходимым количеством гумуса для дерново-подзолистых почв считают от 1,8 до 2,5% [22, 23]. Общие запасы гумуса в слое почвы 0–20 см у почв тяжелого гранулометрического состава составляют 60-80 т/га, а легкого, по данным ряда авторов, содержание гумуса варьирует от 15 до 30 т/га [24, 25].

Введение дерново-подзолистых почв в сельскохозяйственный оборот приводит к значительным изменениям и потерям органического вещества [26, 27, 28, 29, 30, 28]. Прежде всего, нарушается установившееся динамическое равновесие, которое выражается в изменении баланса между поступлением и минерализацией свежего органического вещества [32]. Наблюдается усиление разложения негумифицированного органического вещества и собственно гумусовых компонентов почвы, главным образом, активной части. Наибольшие потери органического вещества отмечаются в пахотном слое почвы за счет сокращения поступления растительных остатков и повышения аэрации почвы при распашке целины, что в конечном итоге приводит к усилению процессов минерализацией легкоразлагающихся соединений [33, 34].

В Нечерноземной зоне РФ ежегодная минерализация гумуса при возделывании сельскохозяйственных культур составляет примерно 0,5-0,9 т/га пашни в год. По данным А.В. Захаренко (2004), за последние 25-30 лет дерново–подзолистые пахотные почвы Нечерноземной зоны потеряли порядка 20-30% органического вещества.

Потери гумуса при возделывании зерновых культур составляет в среднем за год 0,3-0,7 т/га, пропашных увеличиваются до 2-2,2 т/га [35]. Максимальные потери гумуса в неудобренном, чистом пару [7, 36, 37, 38]. Потери гумуса в паровых полях без применения органических удобрений в среднем могут достигать 1,5-2,0 т/га в год [8].

Установлено, что для восполнения органического вещества дерново–подзолистых почв одних только послеуборочных растительных остатков недостаточно, требуется дополнительное внесение как органических, так и минеральных удобрений. Кроме того, вопрос о влиянии минеральных удобрений на содержание гумуса и органического вещества в почве остается спорным.

По мнению ряда ученых, минеральные удобрения способствуют минерализации органического вещества и поэтому при их применении наблюдается тенденция к снижению содержания гумуса [39, 40, 41, 42, 43]. Обобщенные данные опытов Л.К. Шевцовой [44] свидетельствуют, что применение минеральных удобрений на дерново-подзолистых почвах снижает содержание гумуса в них на 20-34%. По мнению А. М. Гринченко и др., [45], И.И. Филок и др., [46] на минерализацию гумуса в почве в большей степени воздействуют азотные удобрения. Н.З. Милащенко и др., [47] отмечают, что при разложении гумуса большая часть азота (нитраты) мигрирует вниз по почвенному профилю и является источником загрязнения подземных вод. Внесение больших доз минеральных удобрений ускоряет процесс минерализации гумуса, при этом он теряет свои агробиологические свойства, а почва становится малобуферной, теряется абсорбционная способность и структура.

Другие считают, что за счет роста урожайности культуры, количество поступающих в почву корневых и пожнивных остатков увеличивается, что позволяет минеральным удобрениям поддерживать постоянный уровень содержания гумуса, не компенсируя его потери [44, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54].

Общепризнанным мнением считается, что наиболее рациональным является совместное применение органических и минеральных удобрений [55, 56, 57, 58, 59]. Сочетание органических и минеральных удобрений сопровождается усиленным действием на плодородие почвы, а следствие и на продуктивность севооборота, по сравнению с раздельным их внесением [60]. Д.Н. Прянишников объяснял это, прежде всего улучшением условий питания растений в течение всего периода вегетации растений. Он отмечал, что совместное внесение навоза с минеральными удобрениями «….позволяет обильно снабдить растения усвояемой пищей на первых стадиях развития и дать в то же время в виде навоза резерв постепенно приходящих в действие питательных веществ».

Результаты многолетних исследований В.Ф. Зубенко [1], проводимых на дерново–подзолистых почвах Житомирской станции, так же доказали преимущественную роль совместного применения органических и минеральных удобрений. Положительный баланс органического вещества, при котором имеет место увеличение содержания гумуса в почве (на 0,21-0,24 %), наблюдалось в вариантах, где применялись органические удобрения в дозах 10 и 20 т/га и минеральные N15P31K31 и N30P45K45. В опыте Н.Е. Завьяловой [23], проводимом на дерново-подзолистой почве, доказано, что совместное применение органических и минеральных удобрений (NPK60) повышает уровень гумусированности почвы до 2,29 %.

Н.С. Матюк и др., [61] установили, что совместное применение минеральных и органических удобрений в составе пожнивного сидерата и соломы позволило сбалансировать процессы минерализации и гумификации в пахотном слое почвы различных видов органического вещества. При использовании одной минеральной системы удобрения, а также в вариантах без удобрений, где единственным источником органического вещества являются лишь пожнивно-корневые остатки, преобладают процессы минерализации, что подтверждается и более высокими значениями относительного показателя минерализации – 1,54 и 1,42 соответственно.

Для Нечерноземной зоны при использовании органической системы удобрения многие ученые рекомендуют вносить 10–20 т/га навоза в год, для Черноземной – 5-7 т/га [5, 10, 62, 63]. В среднем по зонам РФ варьирование дозы составляет ± 7-7,5 т/га. Другие исследователи рекомендуют разовое внесение более высоких доз органических удобрений – до 60-100 т/га. [64]. Обеспечить такую потребность в органических удобрениях за счет навоза в современных условиях не представляется возможным, более того, с технической точки зрения это сложная задача [65, 66].

Вопреки устоявшемуся стереотипу, навоз не относится к единственному источнику повышению содержания органического вещества и накопления гумуса в почве. В условиях недостаточного применения минеральных и органических удобрений особое внимание следует уделить использованию в севооборотах зеленого удобрения [6, 42, 67, 68, 69, 70, 71, 72].

В России сидеральные культуры довольно хорошо изучены [73, 74, 75, 76, 77, 78].

Мнение исследователей о влиянии зеленого удобрения на органическое вещество почвы противоречивы. По мнению В.Д. Голубева [79], противоречивость полученных результатов исследований о влиянии зеленых удобрений на содержание гумуса в почве обусловлена многими причинами, но прежде всего различиями почвенно–климатических и агротехнических условий, определяющих интенсивность разложения органического вещества сидерата. Одни считают, что это агроприем приводит к увеличению, другие – к снижению содержание гумуса [80]. Это противоречие мнений о роли влияния сидеральных культур на плодородие почвы и продуктивность культур севооборота требует дальнейшего изучения и уточнения для Нечерноземной зоны РФ.

Биомасса зеленого удобрения содержит столько же азота, сколько подстилочный навоз, но несколько меньше – фосфора и калия [81, 82]. Так, зеленая масса донника в среднем содержится азота 0,7–0,8 %, фосфора 0,05 %, калия 0,20 % и 0,9–1,0 % кальция [83, 84]. При этом возделывание сидератов обеспечивает поступление в почву органического вещества, заменяющего около 30–50 т/га подстилочного навоза [85, 86]. По данным Е.П. Харламова [87],а запашка 20–30 т зеленой массы сидеральных культур заменяет внесение 15 т/га компоста. С.С. Сдобников [88], И.А. Чуданов [89] сошлись во мнении, что по своему удобрительному действию запашка зеленой массы сидеральных культур равноценно средним дозам навоза и восполнение запасов органического вещества в почве происходит с минимальными трудозатратами.

Ю.А. Малышева [90] в своих исследованиях установила, что введение в севооборот сидерального пара способствует повышению содержания гумуса в год запашки сидератов и в последействии на 10–20% по сравнению с чистым паром. Л. Трипольской и др. [91] так же установлено, что в условиях промывного водного режима почв внесение зеленого удобрения позволяет поддержать стабильный баланс гумуса в зерновых агрофитоценозах.

Другим немало важным источником органического вещества является солома. На современном этапе в структуре посевных площадей в производстве зерна преобладают зернобобовые и зерновые культуры. Получаемая побочная продукция позволяет компенсировать часть недостающего количества органических удобрений, в частности, соломой зерновых культур (Дедов А.В., 2012; Безлер Н.В., 2013) [92, 93].

По данным В. Г. Лошакова [94], в почву заделывается только 40–45% от общего количества соломы. После уборки зерновых культур солому скирдуют на окраинах полей, так она храниться порядка 2–3–х лет с надеждой на дальнейшее хозяйственное использование, но многие хозяйства отказываются её использовать на удобрение, предпочитая сжигать её. В.Р. Вильямс [95] считал, что вредные последствия сжигания могут превзойти всякие ожидания: «Сжигание стерни приводит к быстрой и полной минерализации всех пожнивных остатков, – писал он, – весь запас зольных элементов мертвого органического вещества растений чрезвычайно быстро обращается в минеральные соли, которые столь же быстро выщелачиваются». Сжигание 40–50 ц стерни и соломы приводит к потере до 20–25 кг/га азота и 1500–1700 кг углерода и приводит к непоправимому ущербу окружающей среде и плодородию почвы. Внесение же 1 тонне соломы по удобрительной ценности эквивалентно 2–3 т полуперепревшего навоза, что определяет её высокую удобрительную ценность [96, 97].

Использование соломы в качестве удобрения позволяет агрофитоценоз по своим трофическим связям приблизить к системе природного ценоза.

При этом, ряд соображений агрономического и организационно–экономического характера: обеспечение почвы органическим веществом, улучшение её биологических и физико–химических свойств, сокращение производственных затрат благодаря исключению работ по уборке, перевозке, погрузке и разгрузке соломы, разбрасыванию подстилки и удалению навоза из стойл, его погрузке и разгрузке, укладыванию в штабели и разбрасыванию по полю позволяет судить о целесообразности и создании условий эффективного применения соломы в качестве удобрения [98, 99, 100].

Из применяемых в настоящее время удобрений солома содержит наибольшее органического вещества. В 1 тонне навоза (при влажности 85%) содержится около 270 кг органического вещества, а в 1 тонне соломы – 800 кг. Принято считать, что при урожайности зерновых 3,0 т/га в почву с соломой возвращается до 3200 кг органического вещества, при этом в пахотном горизонте происходит его накопление от 200 до 250 кг/га [101].

Солома подвергается процессам гумификации в почве, тем самым увеличивая или же поддерживая его содержание на исходном уровне [102, 103, 104].

Ежегодная запашка 3 т/га соломы покрывает естественные потери органического вещества, а внесение 5–6 т/га соломы создает предпосылки для увеличения количества гумуса в почве [105].

В опытах Высшей сельскохозяйственной школы (г. Брно, Чехия) установлено, что ежегодное внесение в почву соломы ярового ячменя при его бессменном выращивании в течение пяти лет имело преимущество по сравнению со сжиганием и увеличивало содержание гумуса. Положительное влияние запашки соломы в почву установлено и 10–летними исследованиями научных учреждений земли Гессен (Германия), где этот агроприем позволил не только поддерживать бездефицитный баланс гумуса в почве, но и повысить его содержание [106].

Исследованиями А.В. Дедова и др.[92] доказано, что запашка 5 т/га соломы в севообороте с кукурузой на силос приближало баланс гумуса к бездефицитному. В севообороте с сахарной свеклой внесение соломы снижало потери гумуса на 0,11 %. По данным Н.А. Максютова и др. (2011), внесение соломы в паровое поле позволяет сохранить положительный баланс гумуса.

В исследованиях, проведенных в Северо–Западном НИИСХ (1988), при применении соломы в количестве 4–5 т/га ежегодно совместно с минеральными удобрениями за 6 лет увеличилось содержание гумуса в дерново–подзолистых легкосуглинистых почвах с 1,48 до 1,70%.

Эффективность удобрения соломой заметно возрастает при сочетании её с 10–12 кг минерального азота на 1т соломы. Добавление к соломе минеральных удобрений увеличивает скорость разложения в 1,4 – 1,5 раза [92]. Это наглядно видно из результатов опытов Н. Maeder (1990), где через 8 месяцев целлюлоза ржаной соломы без добавления азота разлагается на 4 %, а с добавлением азота – почти полностью. Лигнин без добавления азота разлагается на 24 % и при добавлении – на 50%.

Несмотря на многочисленные исследования о ценности различных видов органических удобрений, в полученных результатах имеются некоторые противоречия, что свидетельствует о недостаточной изученности данного приема обогащения почвы органическим веществом

1.2 Влияние удобрений на агрохимические показатели и биологические свойства дерново–подзолистых почв

В Нечерноземной зоне дерново–подзолистые почвы являются основной пахотного фонда земель и занимают около 80 % всей площади пашни Пермского края. Эти почвы, характеризуются повышенным содержанием подвижных форм марганца и алюминия, недостатком питательных веществ, низкой микробиологической активностью, имеют кислую реакцию (рН = 4 – 4,5), значительную обменную кислотность (1–2 мг–экв. на 100 г почвы), низкие (5 – 15 мг–экв. на 100 г почвы) ёмкость поглощения и степень насыщенности основаниями [107, 108, 109].

Реакция почвенного раствора – весьма существенный фактор плодородия. Использование различных систем удобрений приводит к выраженной дифференциации агрохимических свойств почвы. В результате интенсивного использования сельскохозяйственных угодий, резко повышается расход кальция и магния из почв, что приводит к усилению процесса подкисления [12, 110].

Ряд исследователей отмечают, что возделывание сельскохозяйственных культур без внесения удобрений, как и несбалансированное питание, негативно влияет на почвенное плодородие дерново–подзолистых почв [53, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117]. Минеральные удобрения, как правило, приводят к повышению урожайности сельскохозяйственных культур, приводя к ухудшению физико–химические свойства почвы. Подтверждением являются результаты опыта Н.Т. Чеботарева и др. [57]: использование минеральных удобрений в дозе N60P75K75 на дерново–подзолистой среднесуглинистой почве без внесения органических удобрений способствовало повышению рНKCL с 4,3 до 4,0.

Заметные изменения кислотно–основных свойств почвы в сторону подкисления в вариантах с ежегодным односторонним применением минеральных форм удобрений – 0,30 ед. приводит И.В. Русакова [118].

В опыте О.В. Чухиной и др. [108] применение минеральной системы удобрения, отмечены вполне ожидаемые закономерности: увеличение гидролитической кислотности на 0,4 мг–экв/100 г почвы и тенденция к снижению суммы поглощенных оснований на 0,2 мг–экв/100 г почвы в пахотном слое.

Общепризнанным считается, что совместное внесение минеральных и органических удобрений не приводит к подкислению почвенного раствора. Исследования О.В. Чухиной и др. [108] показывают, органоминеральная система удобрений имела преимущества перед минеральной, так как обеспечивала более низкую гидролитическую кислотность – меньше 0,9–1,0 мг–экв./100 г почвы и существенно больше сумму поглощенных оснований – на 4,2–4,4 мг–экв./100 г почвы в пахотном слое, показатель рН был равен 5,1 как перед закладкой, так и по окончании 10 лет исследований.

Схожие результаты представляют А.С. Башков и др., [58]. При использовании органической системы удобрения выражено снижение гидролитической кислотности на 1,2 мг–экв./100 г почвы. Минеральные удобрения существенно подкисляют почву; снижение рНКСl составило 0,53 единицы, а увеличение гидролитической кислотности – на 0,6 м–моль/100 г почвы в сравнении с почвой контрольного варианта. Применение органо–минеральной системы удобрения показало значительное достоверное увеличение рНKCl – на 0,74 и 0,54 единицы относительно контроля. Д.Н. Прянишников считал, что при сочетании удобрений гуминовые вещества навоза, обладающих высокой буферностью и поглотительной способностью, соответственно сдерживают сдвиг реакции, способствуя понижению концентрации солей и поддержанию реакции среды на нужном уровне, страхуя тем самым требовательные культуры от неблагоприятных воздействий.

Обеспеченность почвы доступными элементами питания растений – так же является одним из показателей ее плодородия.

Непосредственным источником фосфорного питания растений служат фосфат–ионы, находящиеся в почвенном растворе, поэтому концентрация фосфора в почвенном растворе – наиболее важный показатель не только оценки обеспеченности растений фосфором, особенно в начальные стадии их роста и развития, а так же и общего плодородия почвы [119].

Как известно, содержание подвижного фосфора в почве без внесения удобрений снижается. О.В. Чухина и др., [108], Е.М. Митрофанова и др., [120] отмечают снижение содержания подвижного фосфора на 15 % при использовании пашни в течение 20–ти лет без внесения удобрений.

При внесении фосфорсодержащих удобрений при взаимодействии их с почвой происходит накопление остаточных фосфатов и увеличивается степень их подвижности. При этом рекомендуется вносить удобрения систематически, в дозах, превышающих вынос фосфора растениями [121, 122].

Внесение органических удобрений 1 раз за ротацию 6–ти польного севооборота в дозах 40 и 60 т/га способствует накоплению подвижных фосфатов на 15–24 %. Систематическое применение минеральных удобрений способствует достоверному увеличению содержания этого элемента и составляет 26 %. Максимальное же увеличение содержания подвижного фосфора в почве на 42–88 % обеспечивает внесение органических удобрений на фоне N60P60K60 [120].

В опыте И.В Русаковой [118] органоминеральная система удобрения немного уступает по накоплению подвижного фосфора минеральной системе: 106 и 127 мг/кг соответственно.

Ряд авторов отмечают, что применение только одних органических удобрений не достаточно для улучшения фосфатного состояния почвы, увеличение содержания находится на уровне тенденции и статистически не значимо [118, 120]. Очевидно, это явление связано с тем, что фосфор в органических удобрениях находится в органической форме и медленно минерализуется.

Основным показателем обеспеченности растений калием принято считать содержание его в почве в обменной форме.

Дерново–подзолистые почвы характеризуются невысоким содержанием обменного калия и его содержание устойчиво снижается. Ежегодный дефицит в земледелии варьирует от 16 до 30 кг/га в связи с тем, что калий занимает лидирующие позиции среди других элементов–биофилов по выносу с урожаями культур.

А.Г. Гриньков [123] считает, что увеличение обменного калия в почве происходит интенсивнее при применении органических удобрений по сравнению с калийными минеральными. По его мнению, для увеличения обменного калия в дерново–подзолистых почвах на 1 мг на 100 г почвы требуется внести от 20 до 80 кг/га К2О сверх выноса урожаем.

В.У. Пчелкин [124], Н.Г. Беляев [125], К.А. Гаврилов и др. [122], считают что положительный баланс и заметное увеличение калия, возможно получить только при использовании высоких доз калийных удобрений – 120 кг/га.

Однако большинство авторов придерживаются общепринятого мнения, что совместное применение органических и минеральных удобрений способствуют повышению урожайности культур и увеличению обменного калия в почве.

Так в опыте В.И. Титовой [126], минимальное содержание К2О в почве отмечено на безудобренном варианте (76 мг/кг). В вариантах с внесением азота, фосфора и их совместного внесения оно повышалось до среднего уровня обеспеченности. Внесение калия, в том числе и в составе навоза, значительно увеличивало обеспеченность почвы калием, в большей степени при совместном внесении NPK и навоза – 164 мг/кг.

Наряду с физико–химическими свойствами почвы, характеризующих почвенное плодородие, существует ещё и биологические, а именно биологическая активность почвы.

Биологическая активность почвы характеризуется взаимодействием обитающих в ней живых организмов с почвенной средой (в 1 г хорошо окультуренной почвы количество их может достигать нескольких миллиардов, а общая масса – до 10 т/га) [127]. Для комплексной оценки биологической активности почв используют микробиологические (численность, состав различных групп микро– и мезоорганизмов, биомасса микроорганизмов и т.д.) и биохимические (уровень ферментативной активности, нитрификационная способность, целлюлолитическая активность, «дыхание» почвы и т.д.) показатели [128].

Дерново–подзолистые почвы характеризуются низкой биологической активностью. Объясняется это высокой кислотностью почв, бедностью органическим веществом и азотом. Низким содержанием подвижных форм фосфора и калия, слабой насыщенностью основаниями [129, 130, 131]. Внесение удобрений в почву оказывает существенное влияние на биологическую активность почв. Результаты исследований по длительному влиянию применения органических и минеральных удобрений и их сочетаний на биологическую активность почвы противоречивы.

Влияние минеральных удобрений на микроорганизмы почвы очень сложный процесс и зависит от многочисленных факторов: видов, доз и соотношений удобрений, продолжительности их действия, агрохимических свойств почвы, её влажности, буферности, возделываемых культур и т.д. [132]. Так как минеральные удобрения, являются определяющим фактором биологической активности почвы и ее биодинамики, именно они являются предметом исследования многих авторов. Но так как данная проблема, является многогранной и сложной, то в литературе нет единого мнения об их влиянии на состав и активность почвенных микроорганизмов.

Большинство исследователей отмечают положительное влияние минеральных удобрений на интенсивность биологических процессов почвы [133, 134, 135, 136, 137].

Стимулирующий эффект минеральных удобрений отмечен Е.Н. Мишустиным [130]. Внесение минеральных удобрений в почву, находившуюся все время в состоянии пара, заметно увеличило общую биогенность. Под кормовой свеклой (предшественник озимая пшеница, высеваемая по обороту пласта многолетних трав), на фоне (NPK)60 было в два раза больше бактерий, 1,5 – грибов, и в 3 раза – актиномицетов по сравнению с неудобренным вариантом. При этом он отмечает, что благотворное влияние получено при внесении умеренных доз и угнетающее действие от большого количества минеральных удобрений (N180Р160К180). Высокие дозы минеральных удобрений оказывают ингибирующее действие на разложение клетчатки в дерново–подзолистых почвах. Следовательно, даже разовое внесение минеральных удобрений в повышенных и высоких дозах может приводить к существенным изменениям показателей биологической активности почвы, изменять микробоценоз в год их внесения.

Наряду с этой оценкой ряд исследователей отмечают негативное влияние систематического применения минеральных удобрений на физико–химические свойства почвы, изменение которых вызывает снижение микробиологической и ферментативной активности [129, 138, 139].

В большинстве случаев в результате внесения одних минеральных удобрений наблюдается подкисление почвы, которое отрицательно влияет на развитие актиномицетов и усиливает размножение грибов.

В нашей стране и за рубежом установлено, что внесение малых доз удобрений, особенно на фоне извести, не только не угнетало, а, напротив, увеличивало численность агрономически важных физиологических групп почвенных микроорганизмов – аммонифицирующих, нитрифицирующих, денитрифицирующих бактерий и целлюлозоразрушающих микроорганизмов, повышало ферментативную активность почв и интенсивность продуцирования почвенного углекислого газа. По мнению Л.А. Карягиной [131], длительное внесение минеральных удобрений не снижает общую биогенность почвы на фоне извести, а при благоприятных погодных условиях существенно увеличивает численность бактериальной микрофлоры, особенно аммонифицирующих микроорганизмов. Количество целлюлозоразлагающих микроорганизмов в этих условиях увеличивалось идентично внесению в почву органических и смешанных удобрений.

Ряд авторов [128, 140] отмечают, что органические удобрения, в том числе солома, повышают уровень биогенности почв. В большинстве случаев отмечалось достоверное увеличение численности аммонифицирующих, целлюлозоразлагающих и нитрифицирующих микроорганизмов [141]. В.М. Чикановой [142] установлено, что биогенность дерново–подзолистой почвы и соотношение в ней отдельных групп микробного центра коррелятивно связаны с применением органических и минеральных удобрений: внесение органического удобрения оказывает активизирующее влияние на развитие бактерий и актиномицетов, снижает количество плесневых грибов, а при органо–минеральной системе удобрения повышается активность споровых аммонификаторов и целлюлозоразрушающих микроорганизмов.

Аналогичные результаты получены в опыте Н.И. Владыкиной (2014), где в качестве органических удобрений использовали навоз и солому зерновых культур. Исследования показали, при внесении соломы на фоне навоза (60 т/га) активность целюлозоразлагающих микроорганизмов повысилась к концу первой ротации на 10,6%, к концу второй – 20,6%.

Совместное внесение невысоких доз минеральных удобрений с навозом или любым другим видом органического удобрения в основном способствует повышению биологической активности почв благодаря усилению в них микробиологических процессов.

Совместное внесение соломы и минеральных удобрений приводит к увеличению микробиологической активности почвы в 2,5 раза, при этом вдвое увеличилось активность уреазы и инвертазы, а каталазы – в 1,2–1,5 раза. Максимальная биологическая активность почвы отмечается на 2–й год после внесения соломы.

Таким образом, анализируя вышеизложенное можно сделать вывод, что внесение навоза – один из лучших способов улучшения биологических свойств почвы, ценность которого возрастает особенно после длительного применения минеральных удобрений, что обуславливает повышенную минерализацию органического вещества. Поскольку в современных условиях количество навоза ограничено, необходимо использовать другие источники, способные обогащать почву органическим веществом – органические отходы сельского хозяйства, промышленности, побочная продукция и т. д.

Имеющиеся в литературе сведения свидетельствуют о высокой эффективности применения удобрений под зерновые культуры на дерново–подзолистых почвах. Однако данные по оптимизации совместного внесения минеральных и органических удобрений в Пермском крае ограничены. В связи с этим возникает необходимость более детального исследования эффективности доз минеральных удобрений по различным парам, а также внесение соломы при возделывании озимой ржи и яровой пшеницы в звене севооборота, их влиянии на качество зерна и экономическую эффективность.

2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Методика полевых исследований

Для решения поставленных задач в 2019 году продолжены исследования в стационарном опытах (шестипольных севооборотах), заложенных в 2013-2015 гг. на учебно–научном опытном поле ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ. В 2019 г были отобраны и проанализированы почвенные образцы на первой и второй закладках севооборота. На второй закладке севооборота проведён учёт урожая последней культуры севооборота и определено качество полученной продукции.

Объекты исследований – озимая рожь, яровая пшеница, клевер 1 г.п., ячмень, овёс и дерново–мелкоподзолистая среднесуглинистая почва. В опыте высевались сорта, районированные в Пермском крае.

Влияние систем удобрения на продуктивность, качество культур и изменение свойств дерново–мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы изучали по следующей схеме:

Фактор А – вид севооборота : А1 – сидеральный; А2 – зернопаровой.

В – система удобрения

В1 – без удобрений

В2 – органическая (запашка соломы озимой ржи)

В3 – минеральная (N60Р60К60)

В4 – органоминеральная (N60Р60К60+ солома).

Основная и предпосевная обработка почвы общепринятая для Пермского края. После уборки озимой ржи, измельченная солома (комбайн с соломорезом) запахивалась. Опыт 2–х факторный, повторность опыта 4–х кратная. Расположение делянок систематическое в 2 яруса (методом расщепленной делянки). Площадь делянки первого порядка – 150 м2, второго – 75 м2.Учетная площадь 40 м2. Удобрения в опыте вносили вручную весной разбросным способом под предпосевную культивацию. Из удобрений использовали аммонийную селитру, двойной суперфосфат и калий хлористый.

Оценку целлюлолитической активности почвы определяли методом «аппликации». Льняные полотна помещали в почву на 30 дней через неделю после посева.

Уборку и отбор проб для анализа проводили в фазе полной спелости культуры прямым методом учета урожая. Все работы, связанные с проведением опыта, осуществляли в соответствии с требованиями методик [143].

В 2019 г. на территории ООО «Птицефабрика «Менделеевская» проведен производственный опыт по использованию компоста марки «Компост–М» производимого по ТУ 20.15.80–041–05107346–2018 на основе куриного помета, как элемента органической системы удобрения на дерново–подзолистой среднесуглинистой почве.

В опыте изучали 2 варианта: контроль (без внесения удобрений) и с внесением компоста с дозой внесения 90 кг/га рассчитанной по азоту. Исследования проводили на двух смежных участках площадью 100 га при выращивании кукурузы на зеленую массу. Компост вносили под зяблевую вспашку в 2018 г., образцы почвы для анализов отбирали в августе 2019 г.

2.2 Условия проведения опыта

Урожайность сельскохозяйственных культур во многом зависит от условий почвенного плодородия. Опыты проведены на наиболее распространенной в Пермском крае дерново–мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве. По данным Т.В. Вологжаниной [144], Т.В. Вологжаниной и др. [145, 146] около 69,8 % пахотных земель области занимают дерново–подзолистые почвы разной степени оподзоленности и разного гранулометрического состава. Морфологическая характеристика разреза представлена в приложении 1, а её агрохимическая характеристика по горизонтам представлена в таблице 1.

Таблица 1 – Агрохимическая характеристика дерново–мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы

Горизонт, глубина взятия образца, см Гумус

%

Нг S ЕКО V,% рНKCl P2O5 K2O
мг–экв/100 г. почвы мг/кг почвы
Апах, 0–30 2,31 3,3 18,8 22,1 83 5,5 104 131
А2В, 30–40 1,30 3,8 19,7 23,5 84 5,0 98 117
В1, 50–60 0,69 3,1 21,8 24,9 86 5,2 175 117
В2,76–86 0,38 2,1 26,1 28,2 93 5,5 377 101
ВС, 106–116 0,24 1,3 46,1 47,4 97 6,2 475 103
C ,132–142 0,16 0,6 47,5 48,1 99 7,1 не опр. не опр.

По данным таблицы 1 можно отметить, что почва опытного участка имеет среднюю обеспеченность подвижным фосфором и повышенную обменным калием. Реакция среды слабокислая.

Ежегодные наблюдения показывают, что метеорологические условия вегетационного периода оказывают значительное влияние на урожайность и качество возделываемых культур. Они являются одним из главных факторов, которые определяют наступление и продолжительность фаз вегетации, что сказывается на формировании структуры урожайности, а, следовательно, и урожая в целом.

Климат Предуралья континентальный с продолжительной холодной снежной зимой и теплым коротким летом. Пермский район, где расположено опытное поле, относится к IVб агроклиматическому району. Район умеренно теплый, влажный. Лето умеренно теплое, средняя температура июля 16,5–18,5 ОС. Продолжительность безморозного периода 100–110 дней (с 25–31 мая по 9–13 сентября). Продолжительность десятиградусного периода около 111–119 дней. Сумма активных температур составляет 1600–1800 ОС, ГТК – 1,4. Средняя температура самого холодного в году месяца – января –15–16 ОС. Средняя из наибольших декадных высота снежного покрова за зиму в поле равна 50–70 см. Правда, погодные условия конкретных лет чаще всего не совпадают со средне многолетними, что влечёт за собой ежегодные колебания урожайности при одном и том же уровне агротехники и плодородии почвы [147], что подтвердилось и в годы проведения исследований. По результатам опытов, проведенных П.П.  Романовым [148] было установлено, что увеличение количества осадков за вегетационный период приводит к снижению оптимальной густоты продуктивного стеблестоя и массы зерна с растения.

На разложение и гумификацию органического вещества влияют в совокупности, как температура, так и влажность. Это подтверждает опыт П.С. Костычева в обработке В.Р. Волобуева [149]. Выяснено, что наиболее полное разложение органического вещества происходит при влажности почвы 60–65% и температуре почвы 45–50 оС. Если данные гидротермические условия выходят за эти пределы, то минерализация органического вещества задерживается.

Метеоданные температуры и осадков в сравнение со среднемноголетними данными представлены на рисунках 1 и 2.

word image 636 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота

Рисунок 1 – Среднемесячная температура 2014–2019 гг. в сравнении со среднемноголетними данными

word image 637 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота

Рисунок 2 – Среднемесячная норма осадков 2014– 2019 гг. в сравнении со среднемноголетними данными

Среди представленных водно–термических условий стоит отметить, что в 2014 году середина периода вегетации характеризовалась относительно низкими температурами. В 2015 году первая половина вегетационного периода характеризовалась высокими температурами и низким количеством осадков, а во второй половине наблюдалось аномально большое количество осадков и более низкие температуры. Также стоит отметить 2016 год, среднемесячная температура была выше среднемноголетней на протяжении всего вегетационного периода, а количество осадков было очень низким. В 2017, 2018 и 2019 гг. характеризовались избыточным количеством осадков. Также нужно сказать, что в 2015, 2017, 2018 и 2019 гг. были отмечены высокие показатели ГТК, что говорит о том, что в данные годы климат был прохладным и очень влажным, а 2016 год наоборот характеризовался очень сухим и жарким климатом (ГТК:2014 г. – 1,3; 2015 г. – 1,9; 2016 г. – 0,8; 2017 г. – 1,9, 2018 г. – 2,1; 2019 – 2,7).

Исследования по изучению влияния видов землепользования на показатели плодородия дерново–подзолистой почвы проводили в условиях опытного поля Пермского НИИСХ в различных биогеоценозах: пашня (чистый пар) – пашня (бессменный ячмень) – пашня (ячмень в севообороте) – залежь 37 лет – коренной лес (более 100 лет). Почва исследуемого участка – дерново–слабоподзолистая тяжелосуглинистая сформированная на покровных отложениях красноцветной бескарбонатной глины. Исследуемый участок расположен в с. Лобаново Пермского района Пермского края на очень пологом длинном склоне северо–восточной экспозиции.

В литературе используются различные определения термина «залежь». В настоящей работе использовали геоботанический подход Д.И. Люри с соавторами [150, с. 6], по которому залежь – это «… природная экосистема, которая когда–то (более года назад) использовалась для возделывания сельскохозяйственных культур, но с тех пор выведена из оборота, и сейчас на ней происходит восстановление природных экосистем посредством естественных сукцессионных процессов или в результате искусственной рекультивации».

Отбор образцов проводили в узлах гексагональной 7–ми точечной решетки с расстоянием от центрального узла решетки до периферических – 7 м. С пашни образцы отбирали с глубины 5–25 см, а в лесу с гумусовых горизонтов.

Агротехника культур выращиваемых на пашне общепринятая для центральной зоны Пермского края. Удобрения на пашне в период ведения севооборота (37 лет) не вносились.

Дыхательную активность определяли путем адсорбции СО2 с поверхности почвы по методу В.И. Штатнова в дополнении Б. Н. Макарова (1975) [151].

2.3 Методика полевых и лабораторных наблюдений и исследований

Для полной морфологической и агрохимической характеристики почвы был заложен почвенный разрез (приложение 1). Отбор почвенных образцов проводили в соответствии с ГОСТ 28168–89. Предварительную пробоподготовку почвенных образцов проводили согласно рекомендациям Международной организации по стандартизации (ИСО 11464).

Лабораторные анализы почвенных образцов проводили по следующим методикам:

  • содержание гумуса по Тюрину [150];
  • обменной кислотности рНКСl [153];
  • гидролитическая кислотность по Каппену [154];
  • подвижный фосфор и обменный калий по Кирсанову [155];
  • сумма поглощенных оснований по Каппену–Гильковицу [156];
  • определение нитратного азота в почве ионометрическим методом [157];
  • определение аммонийного азота в почве [158];
  • содержания подвижного углерода органического (СГ.К.+Ф.К.) в вытяжке пирофосфата натрия в смеси со щелочью с рН 7 [159];
  • определение гумуса в почве по Никитину с колориметрическим окончанием по Орлову–Гриндель [159];
  • определение легкогидролизуемого азота в почве по методу И.В. Тюрина и М.М. Кононовой [151];
  • определение общего содержания азота в почве (методы Кьельдаля и Иодльбауэра) [161];
  • содержание водорастворимого калия по методу А.Н. Александровой [151];
  • легкоподвижный калий 0,02 М CaCl2 [151];
  • обменный калий в вытяжке 1н раствора CH3COONH4 (по Масловой) [151];
  • содержание необменного легкогидролизуемого калия после настаивания с 2н HCl по методу В.У. Пчелкина [151];
  • фиксированный калий определяли после кипячения в 10% HCl по К.К. Гедройцу [151].
  • определение ферментативной активности почв (инвертаза, уреаза) [162];
  • субстрат–индуцированное дыхание (СИД, мкг/г почвы/ч) оценивали по скорости дыхания микроорганизмов за 4 ч ее инкубации после обогащения глюкозой [163];
  • базальное дыхание (БД, мкг/г почвы/ч) определяли по скорости выделения СО2 почвой за 24 ч ее инкубации при 22 °С и увлажнении водой, очищенной от СО2 [163];
  • углерод микробной биомассы рассчитывали по формуле: Смик (мкг С/г почвы) = СИД (мкг СО2/г почвы/ч) ×40,04 + 0,37 [163];
  • микробный метаболический коэффициент (QR) рассчитывали как отношение скорости базального дыхания к скорости субстрат–индуцированного дыхания [164];
  • целюлолитическая активность почвы определяли методом аппликации [165].

Качество зерна яровой пшеницы, ячменя и овса определяли методом БИК–спектрометрии с помощью инфракрасного анализатора «ФТ–10», внесенного в Госреестр СИ РФ, по следующим показателям:

− величину стекловидности;

− содержание сырого протеина;

− количество и качество сырой клейковины;

− содержание сырой золы;

− содержание сырого жира.

Статистическая обработка результатов исследований проведена с использованием компьютерных программ Microsoft Excel по алгоритму дисперсионного анализа в изложении Б.А. Доспехова [143] и Statistica 6.0.

Перед проведением лабораторных исследований ферментативной активности проводили «оживление» биологических процессов в воздушно–сухих почвенных пробах. Для этого образцы компостировали в течение 14 суток в вентилируемом термостате при 22ºС и поддержании влажности 60% ППВ.

3 результаты исследований

3.1 Влияние систем удобрения и вида пара на продуктивность культур полевого севооборота на дерново–мелкоподзолистой почве Среднего Предуралья

  1. Необходимым условием для выбора наиболее оптимального варианта системы удобрения для любого вида севооборота на дерново–мелкоподзолистой среднесуглинистой почве в Пермском крае является определение его продуктивности (табл. 2).
  2. Таблица 2 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на продуктивность севооборота, т/га з.ед.
Фактор В

(система удобрения)

Фактор А (вид севооборота) Среднее по В
сидеральный зернопаровой
Без удобрений 2,75 2,92 2,83
Органическая 3,04 3,00 3,02
Минеральная 3,34 3,45 3,39
Органоминеральная 3,45 3,51 3,48
Среднее по А 3,14 3,22
НСР05
Главные эффекты фактора А Fт<F05
фактора В и взаимодействия АВ 0,19
Частные различия А Fт<F05
В 0,27
  1. Продуктивность звена севооборота (табл. 2) в опыте не зависела от вида севооборота Fф<F05. Наибольшая прибавка в опыте 0,56 т/га з.е. была получена при возделывании культур по органоминеральной системе удобрения. Органическая система удобрения не даёт существенной прибавки урожайности. Минеральная и органоминеральная системы удобрения по продуктивности находятся на одном уровне.
  2. Качество продукции – это совокупность биологических, технологических и потребительских свойств и признаков, определяющих её пригодность к использованию по назначению. Понятие качества состоит из нескольких признаков, которые определяются сортовыми особенностями и условиями возделывания, уборки, хранения и технологии переработки. Это самый объективный и обобщающий показатель научно– технического прогресса, уровня организации производства, дисциплины труда и важнейший источник экономии продовольственных ресурсов. В таблицах 3 и 4 приведено влияние вида севооборота и систем удобрения на качество культур полевого севооборота.
  3. Для характеристики пищевой, товарной и кормовой ценности зерна яровой пшеницы основными качественными показателями являются сырой протеин и клейковина.
  4. Таблица 3 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на качество зерна яровой пшеницы, % нав.с.в.
Фактор В

(система удобрения)

Сырой протеин Сырая клейковина
А1 А2 А1 А2
Без удобрений 16,3 21,6 15,9 20,9
Органическая 15,7 20,9 15,2 19,5
Минеральная 18,5 26,4 18,2 25,3
Органоминеральная 18,0 25,9 18,0 25,5
Р ± 0,6 ± 0,6 ± 1,2 ± 1,2
  1. Массовая доля сырой клейковины в зерне яровой пшеницы изменялась по вариантам опыта от 15,7% до 26,4%. Исходя из требований ГОСТ Р 9353–2016 зерно, полученное в опыте по этому параметру соответствовало третьему классу. Максимальное содержание сырого протеина (18,2–18,5 %) и сырой клейковины (25,3–26,4 %) получено при использовании минеральной системы удобрения.

Использование органической системы удобрения в зернопаровом севообороте позволило получить зерно яровой пшеницы с содержанием сырого протеина 20,9 % и сырой клейковины 19,5 %.

  1. Таблица 4 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на содержание каротина, сырого протеина и сырой золы в сене клевера розового 1 г.п. (1 укос)
Фактор В (система удобрения) Каротин, мг/кг Сырой протеин, % Сырая зола, %
А1 А2 А1 А2 А1 А2
Без удобрений 61,5 45,2 14,2 13,1 5,3 5,3
Органическая 71,3 54,3 13,5 13,3 4,4 4,6
Минеральная 86,3 87,1 16,4 14,7 4,2 4,8
Органоминеральная 122,7 112,1 17,5 16,8 3,4 3,6
Р 12,3 1,0 0,4
  1. В таблице 5 представлено влияние изучаемых факторов на содержание каротина, сырого протеина и золы в зелёной массе клевера. Как показывают полученные результаты, применение соломы под покровную культуру клевера увеличивает содержание и каротина, и сырого протеина на 16,3 мг/кг и 1,1 % соответственно. Содержание сырой золы уменьшается при органической системе удобрения. Лучшим вариантом в опыте по качеству стал вариант клевера в сидеральном севообороте при органоминеральной системе удобрения.
  2. Таблица 5 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на качество ярового ячменя, % нав.с.в.
Фактор В

(система удобрения)

Сырой протеин Сырая клетчатка Сырая зола Сырой жир
А1 А2 А1 А2 А1 А2 А1 А2
Без удобрений 12,1 12,1 4,0 4,3 2,8 3,1 3,2 3,1
Органическая 12,8 12,9 4,4 4,3 3,3 3,2 3,3 3,2
Минеральная 14,7 14,9 4,3 4,4 3,4 3,3 3,2 3,3
Органоминеральная 14,4 14,9 4,5 4,3 3,2 3,3 3,2 3,3
Р 0,4 0,2 0,1 0,2
  1. Органическая система удобрения в сидеральном севообороте позволяет получить сено клевера 1 г.п. (1 укос) с содержанием каротина 71,3 мг/кг и сырого протеина 13,5 %.
  2. Таблица 6 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на качество овса, % нав.с.в.
Фактор В (система удобрения) Сырой протеин Сырая клетчатка Сырая зола Сырой жир
А1 А2 А1 А2 А1 А2 А1 А2
Без удобрений 10,1 10,1 12,2 12,2 3,1 3,3 4,2 4,1
Органическая 10,9 10,4 12,0 12,4 3,2 3,3 4,3 4,2
Минеральная 11,9 11,7 11,7 11,9 3,4 3,3 4,8 4,6
Органоминеральная 10,8 10,9 11,9 12,0 3,2 3,3 4,8 4,7
Р 0,3 0,2 0,1 0,3
  1. Использование органической системы удобрения обеспечило получение зерна овса с содержанием сырого протеина 10,9, клетчатки 12,0 и золы 3,2 на уровне органоминеральной системы.
  2. Вид полевого севооборота не оказал заметного влияния ни на один из определяемых показателей качества. Содержание сырого протеина по вариантам опыта колебалось от 12,1 до 14,9 %. Положительное влияние на накопление серого протеина в зерне ячменя оказала как минеральная, так и органоминеральная системы удобрения. Содержание сырого протеина в этих вариантах составило 14,9% при возделывании в севообороте с чистым паром. На остальные показатели качества системы удобрения не оказали влияния.

3.2 Влияние вида севооборота и систем удобрения на свойства дерново–мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы

  1. В связи с переходом к адаптивно–ландшафтным формам хозяйствования, задачами которых является сохранение плодородия почвы, а вместе с ним и увеличение продуктивности возделываемых культур, необходимо обращать внимание на изменение свойств почвы в севообороте.
  2. В почвах непрерывно протекают разнообразные процессы, которые приводят к изменению химических свойств почв. Практическое применение находят показатели, характеризующие направление, степень выраженности, скорости протекающих в почвах процессов; исследуются динамика изменения свойств почв и их режим.
  3. Исходя из данных таблицы 7, можно сделать вывод о том, что благодаря вариантам с применением минеральной и органоминеральной системой содержание подвижного фосфора и подвижного калия заметно увеличились. Однако применение минеральных удобрений способствуют подкислению почвы, на остальные агрохимические показатели ни вид севооборота ни система удобрения за шесть лет не оказали заметного влияния.
  4. Одним из основных показателей плодородия почв является содержание общего углерода и общего азота в почве. Результаты по определению данных показателей представлены в таблице 8.
  5. Таблица 7 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на агрохимические показатели дерново–мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы
Фактор В

(система удобрения)

рНКСl S Нг ЕКО V,% Р2О5 К2О
мг–экв/100 г мг/кг
До закладки 5,7 18,0 3,2 21,2 85 167 180
А1
Без удобрений 5,6 18,2 3,3 21,5 84 218 188
Органическая 5,5 18,4 3,2 21,6 85 249 195
Минеральная 5,2 18,2 3,4 21,6 84 258 238
Органоминеральная 5,4 18,6 3,5 22,1 84 253 256
А2
Без удобрений 5,6 18,1 3,4 21,5 84 190 170
Солома 5,5 18,4 3,2 21,6 85 216 185
(NРК)60 5,3 18,0 3,4 21,4 84 249 230
Солома + (NРК)60 5,4 18,6 3,5 22,1 84 245 245
  1. Таблица 8 – Влияние вида севооборота и системы удобрения на содержание общего углерода и азота в дерново–подзолистой среднесуглинистой почве, % к массе почвы
Фактор В

(система удобрения)

Собщ Nобщ
А1 А2 А1 А2
До закладки 1,56 0,24
Без удобрений 1,42 1,37 0,31 0,37
Органическая 1,52 1,35 0,22 0,22
Минеральная 1,35 1,28 0,24 0,27
Органоминеральная 1,55 1,23 0,25 0,30
  1. Из данных таблицы 9 видно, что после закладки опыта наблюдается тенденция уменьшения содержания общего углерода гумуса, за счет его частичной минерализации. По чистому пару минерализация шла более интенсивно из за агротехнической обработки почвы. Содержание общего азота после закладки опыта незначительно увеличилось.
  2. Наиболее быстрому разложению подвергается лабильное органическое вещество. Результаты исследований по содержанию углерода лабильного органического вещества представлены в таблице 9.
  3. Таблица 9 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на углерод лабильного органического вещества (ЛОВ) в почве, % к массе почвы
Фактор В (система удобрения) Слов Среднее по В
А1 А2
Без удобрений 0,15 0,18 0,17
Органическая 0,18 0,16 0,17
Минеральная 0,18 0,22 0,20
Органоминеральная 0,19 0,21 0,20
Среднее по А 0,17 0,20
НСР05
Главные эффекты фактора А 0,02
фактора В и взаимодействия АВ 0,02
Частные различия А 0,04
В 0,03
  1. Анализ данных по влиянию вида севооборота и систем удобрений на содержание общего углерода лабильного органического вещества показал, что наиболее благоприятные условия для накопления Слов наблюдаются в вариантах по чистому пару с применением минеральных и органоминеральных удобрений, где содержание Слов составило 0,22 и 0,21 % соответственно. По сидеральному пару система удобрения оказала существенное влияние и содержание Слов варьировало от 0,15% в контрольном варианте до 0,19% в органоминеральной системе удобрения.
  2. Внесение удобрений влияет на содержание азота в почве, который необходим микроорганизмам для разложения органических остатков. Результаты определения общего, легкогидролизуемого и минерального азота в почве представлены в таблице 10.
  3. Таблица 10 – Влияние вида севооборота и систем удобрения
  4. на содержание азота в почве
Фактор В (система удобрения) Общий, % Легкогидроли–зуемый, мг/кг Минеральный, мг/кг
А1 А2 А1 А2 А1 А2
До закладки 0,24 100,0 25
Без удобрений 0,31 0,37 99,7 98,6 21 14
Органическая 0,22 0,22 97,2 105,8 14 14
Минеральная 0,24 0,27 102,8 100,5 16 25
Органоминеральная 0,25 0,30 103,6 102,8 20 15
  1. По содержанию общего азота отмечена тенденция увеличения его содержания после закладки опыта и в вариантах по чистому пару относительно сидерального.
  2. По результатам исследования на содержание легкогидролизуемого и минерального азота изучаемые системы удобрения не оказали влияния. Содержание легкогидролизуемого азота осталось на том же уровне и колебалось от 97 до 106 мг/кг почвы. Низкое содержание минерального азота можно объяснить его потреблением растениями клевера в период его вегетации.
  3. Биохимические превращения органического вещества в почве происходят под действием ферментов. Активность ферментов может меняться при внесении в почву удобрений. Результаты исследований по влиянию систем удобрений на инвертазную и уреазную активность почв представлены в таблице 11.
  4. Таблица 11 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на ферментативную активность дерново–мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы
Фактор В

(система удобрения)

Инвертаза,

мг глюкозы на 1 г за 24 часа

Уреаза,

мг NH3 на 10 г за 24 часа

А1 А2 Среднее по В А1 А2 Среднее по В
Без удобрений 19,6 12,3 15,9 34,0 38,0 36,0
Органическая 17,4 15,0 16,2 20,0 33,0 26,5
Минеральная 10,8 10,1 10,5 23,0 16,5 19,8
Органоминеральная 18,2 14,1 16,2 27,0 21,5 24,3
Среднее по А 16,5 12,9 26,0 27,3
НСР05 частные различия главные эффекты частные различия главные эффекты
А 3,9 1,9 2,9 Fф<F05
В 7,1 Fф<F05 1,0 0,7
  1. Вид севооборота оказывает существенное влияние на инвертазную активность почвы. Инвертазная активность почвы по сидеральному пару выше чем по чистому на 3,6 мг глюкозы на 1 г за 24 часа.
  2. Фактор системы удобрения не оказал существенного влияния на инвертазную активность по чистому пару Fф<F05, но существенно повлиял на активность инвертазы в сидеральном пару, где наибольшая активность данного фермента была отмечена в контрольном варианте (19,6 мг глюкозы на 1 г за 24 часа.), а наименьшая в отмечена в варианте с минеральной системой удобрения (10,8 мг глюкозы на 1 г за 24 часа.).
  3. Органоминеральная система незначительно уступила контрольному варианту и составила 18,2 мг глюкозы на 1 г за 24 часа.
  4. На активность уреазы вид севооборота не оказал существенного влияния Fф<F05. Изучая в отдельности влияние изучаемых факторов на уреазную активность, необходимо сказать, что наибольшая активность данного фермента отмечена в варианте без удобрений как по сидеральному, так и по чистому пару и составила 34 и 38 мг NH3 на 10 г за 24 часа соответственно.
  5. В целом лучшей системой удобрений по сидеральному пару является органоминеральная, а по чистому пару органическая.
  6. В своих исследованиях мы определили целлюлолитическую активность почвы по интенсивности разложения льняного полотна, заложенного в полевом опыте. Результаты представлены в таблице 12.
  7. Таблица 12 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на целлюлолитическую активность почвы
Фактор В

(система удобрения)

Целлюлолитическая активность, % Среднее по В
А1 А2
Без удобрений 14,2 11,2 12,7
Органическая 14,0 13,2 13,6
Минеральная 11,5 7,6 9,6
Органоминеральная 10,9 12,1 11,5
Среднее по А 12,6 11,0
НСР05 частные различия главные эффекты
А Fф<F05 Fф<F05
В Fф<F05 Fф<F05
  1. Как видно из таблицы 6 изучаемые нами факторы не оказали влияния на разложение льняного полотна Fф<F05. Мы можем говорить лишь о тенденции увеличения активности в сидеральном севообороте относительно зернопарового и увеличения активности в варианте с органической системой удобрения (13,6 %).
  2. Активность микробного сообщества в почве определялась методом базального и субстрат–индуцированного дыхания. Полученные результаты представлены в таблице 13.
  3. Анализ данных базального дыхания показывает, что оба фактора оказали существенное влияние на изменение показателей. Интенсивность дыхания в зернопаровом севообороте существенно выше чем в сидеральном как в целом (на 0,4 мкг СО2–С /г/ч), так и в частности с применением органической системы удобрения (на 1,4 мкг СО2–С /г/ч).
  4. В зависимости от системы удобрения наибольшие показатели БД были отмечены в варианте с органической системой удобрения в зернопаровом севообороте (5,3 мкг СО2–С /г/ч), что существенно выше чем на контроле и в варианте с минеральным удобрением (на 1,4 и 1,6 мкг СО2–С /г/ч соответственно). При этом органоминеральная система незначительно уступает органической (на 0,5 мкг СО2–С /г/ч).
  5. Таблица 13 – Дыхание дерново–подзолистой среднесуглинистой почвы в зависимости от вида севооборота и систем удобрения
Фактор В

(система удобрения)

БД, мкг СО2–С /г/ч СИД, мкг СО2–С /г/ч
А1 А2 Среднее по В А1 А2 Среднее по В
Без удобрений 3,7 3,9 3,8 15,8 17,9 16,8
Органическая 3,9 5,3 4,6 16,5 17,9 17,2
Минеральная 3,9 3,7 3,8 16,5 12,4 14,4
Органоминеральная 4,4 4,8 4,6 13,8 17,9 15,8
Среднее по А 4,0 4,4 15,6 16,5
НСР05 частные различия главные эффекты частные различия главные эффекты
А 0,6 0,3 Fф<F05 Fф<F05
В 0,9 0,7 3,8 Fф<F05
  1. При определение СИД как по взаимодействию 2х факторов, так и по каждому фактору в частности в сидеральном севообороте изучаемые факторы влияния не оказали. Лишь в зернопаровом севообороте можно констатировать достоверное уменьшение интенсивности дыхания в варианте с минеральными удобрениями относительно всех остальных вариантов (на 5,5 мкг СО2–С /г/ч), где значения СИД были одинаковыми (17,9 мкг СО2–С /г/ч).
  2. Микрофлора почвы обуславливает ее способность противостоять неблагоприятным антропогенным и климатическим воздействиям. Показатель, который используют для оценки состояния почв это коэффициент микробного дыхания. Он показывает, насколько почва способна к самовосстановлению и поддержанию гомеостаза. Количество углерода, входящего в состав почвенных микроорганизмов характеризует такой показатель как углерод микробной биомассы. Результаты определения данных показателей представлены в таблице 14.
  3. Таблица 14 – Влияние вида пара и систем удобрения на углерод микробной
  4. биомассы и коэффициент микробного дыхания
Фактор В

(система удобрения)

Смик, % к Собщ QR
А1 А2 Среднее по В А1 А2
Без удобрений 6,4 7,0 6,7 0,23 0,22
Органическая 6,6 7,0 6,8 0,24 0,30
Минеральная 6,6 5,5 6,1 0,24 0,30
Органоминеральная 5,9 7,0 6,4 0,32 0,27
Среднее по А 6,4 6,6
НСР05 частные различия главные эффекты
А Fф<F05 Fф<F05
В 1,0 Fф<F05
  1. По главным эффектам ни один из факторов влияния на показатель углерода микробной массы не оказали. По частным различия вид севооборота также не оказал существенного влияния на показатель. Система удобрения достоверно уменьшает количество микробного углерода в зернопаровом севообороте в варианте с минеральной системой удобрения по отношению ко всем остальным вариантам опыта (на 1,5), в которых показатель микробного углерода был одинаков (7).
  2. Оптимальное соотношение коэффициента микробного дыхания составляет 0,2. Как видно из таблицы 14 в сидеральном севообороте большинство вариантов оказались близки к оптимальному показателю, за исключением варианта с органоминеральными удобрениями, где отклонение от нормы составило 0,12. В зернопаровом севообороте показатель в контрольном варианте наиболее близок к норме. В остальных вариантах отклонение составило от 0,07 до 0,1.
  3. При оценке плодородия почвы, в отношении питания растений калием, важное значение имеет не только содержание его доступных форм (легкоподвижного и обменного), но и содержание так называемого ближнего легкогидролизуемого (по Пчёлкину) и дальнего фиксированного (по Гедройцу) резерва калия. Это обусловлено, прежде всего, тем, что различные формы калия могут в процессе истощения той или иной формы пополнять друг друга, находясь в тесном и непрерывном взаимодействии между собой.
  4. Таблица 15 – Поступление калия в опыте, кг/га
Фактор В

(система удобрения)

Вид севооборота (фактор А)
Сидеральный (А1) Зернопаровой (А2)
Без удобрений 24
Органическая 72 48
Минеральная 264 240
Органоминеральная 312 288
  1. Состояние калийного режима почвы можно увидеть на рисунках 3–12. Водорастворимый калий (рис. 3 и 4) находится непосредственно в почвенном растворе и является самым доступным для растений калием. На данную форму калия оказали влияние и вид севооборота и система удобрения.
  2. В сидеральном севообороте в варианте без удобрений и при органической системе удобрения содержание водорастворимого калия в слое почвы 0–20 см осталось на прежнем уровне (15 мг/кг почвы). В зернопаровом севообороте в варианте без удобрений происходит резкое уменьшение водорастворимого калия до 7,5 мг/кг почвы. Лучшей системой удобрения в отношении содержания водорастворимого калия является минеральная система, как в сидеральном, так и в зернопаровом севооборотах, содержание водорастворимого калия в этих вариантах в конце ротации было соответственно 27 и 18 мг/кг почвы. В слое почвы 20–40 см (рис. 2) наблюдается аналогичная тенденция.
word image 638 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота word image 639 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота
Рисунок 3 – Влияние вида севооборота и системы удобрения на изменение содержания водорастворимого калия в слое почвы 0–20 см, мг/кг почвы Рисунок 4 – Влияние вида севооборота и системы удобрения на изменение содержания водорастворимого калия в слое почвы 20–40 см, мг/кг почвы
  1. Легкоподвижный калий (включает в себя водорастворимый) (рис. 5 и 6) – калий поверхностного слоя органоминеральных и минеральных коллоидных частиц и является первым источником для пополнения водорастворимой формы и занимает неспецифические обменные позиции в ППК (его связь с ним самая слабая) [22]. Изменение его содержания как в слое почвы 0–20, так и в слое 20–40 находится в той же зависимости, как и водорастворимый калий.
word image 640 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота word image 641 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота
Рисунок 5 – Влияние вида севооборота и системы удобрения на изменение содержания легкоподвижного калия в слое почвы 0–20 см, мг/кг почвы Рисунок 6 – Влияние вида севооборота и системы удобрения на изменение содержания легкоподвижного калия в слое почвы 20–40 см, мг/кг почвы
  1. Обменный калий, включает в себя две предыдущие формы калия и собственно обменный и является основным показателем обеспеченности растений калием. Как и легкоподвижный калий входит в состав ППК, но более прочносвязан с ним, удерживается силой электрического напряжения. Восполнение обменной формы калия идёт в первую очередь за счет легкогидролизуемой формы калия (по Пчёлкину). Как показали наши исследования, в сидеральном севообороте происходит увеличение обменного калия в слое почвы 0–20 см (рис. 7) по всем вариантам опыта. Это связано с использованием в качестве сидеральной культуры люпина, который характеризуется способностью «поднимать» элементы питания из нижележащих горизонтов и делать более доступными их для последующих культур севооборота полученные данные частично доказывают исследования Л.Л. Яговенко и ГЛ. Яговенко [23]. Если в слое почвы 0–20 в сидеральном севообороте происходит чуть большее накопление обменного калия, то в слое почвы 20–40 см (рис. 8) наблюдается обратная тенденция.
word image 642 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота word image 643 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота
Рисунок 7 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на изменение содержания обменного калия в слое почвы 0–20 см, мг/кг почвы Рисунок 8 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на изменение содержания обменного калия в слое почвы 20–40 см, мг/кг почвы
  1. Легкогидролизуемая форма калия (обменный по Масловой и собственно необменный) может использоваться культурами с хорошо развитой корневой системой (в наших севооборотах – люпин, озимая рожь и клевер) и после истощения содержания обменного калия почвы. Согласно группировке содержание легкогидролизуемого калия в слоях почвы 0–20 (рис 9) и 20–40 см (рис. 10) характеризуется как повышенное. В сидеральном севообороте в варианте без удобрений содержание легкогидролизуемого калия в слое почвы осталось на прежнем уровне и составило 600 мг/кг почвы. При органической системе удобрения наблюдается тенденция к его уменьшению в сидеральном севообороте с 600 до 547 мг/кг почвы, а в зернопаровом к увеличению до 697 мг/кг почвы.
word image 644 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота word image 645 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота
Рисунок 9 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на изменение содержания легкогидролизуемого калия в слое почвы 0–20 см, мг/кг почвы Рисунок 10 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на изменение содержания легкогидролизуемого калия в слое почвы 20–40 см, мг/кг почвы
  1. Фиксированный (необменный) калий удерживается электростатическими силами в глинистых минералах (рис. 11 и 12).
word image 646 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота word image 647 Разработка органической системы удобрения (биологизации севооборота), повышающей плодородие дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почвы и продуктивность культур полевого севооборота
Рисунок 11 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на изменение содержания фиксированного калия в слое почвы 0–20 см, кг/кг почвы Рисунок 12 – Влияние вида севооборота и систем удобрения на изменение содержания фиксированного калия в слое почвы 20–40 см, мг/кг почвы

Использование его для восстановления легкогидролизуемого калия почвы обусловлено деградацией гидрослюд. За ротацию севооборота в слое почвы 0–20 см в сидеральном севообороте содержание фиксированного калия осталось практически на прежнем уровне при всех изучаемых системах удобрения и колебалось от 1548 (органоминеральная) до 1560 (минеральная) мг/кг почвы. В зернопаровом севообороте наблюдается тенденция к истощению почвы в отношении фиксированного калия во всех системах удобрения. В слое почвы 20–40 см наблюдается обратная тенденция.

3.3 Влияние видов землепользования на эколого–агрохимические характеристики дерново–мелкоподзолистой почвы

  1. Биохимические свойства являются важнейшей составляющей потенциального почвенного плодородия наряду с другими агрономически ценными показателями, такими как содержание и запасы гумуса, количество лабильного органического вещества; содержание питательных веществ; реакция почвенного раствора и т.д.
  2. Биохимические процессы, проходящие в почве, связаны с превращением веществ и энергии, синтезом и распадом гумуса, окислительно–восстановительным режимом почвы, гидролизом органических соединений, и осуществляются с помощью ферментов [162].
  3. Таблица 16 – Местоположение и ботаническое описание изучаемых биогеоценозов
Экосистема (возраст, лет) Координаты ос.ш./ов.д. Растительность Горизонт Мощность, см
1 Пашня (37) 578367/562953 Бессменный чистый пар Апах 0–22
2 Пашня (37) 578367/562926 Бессменный ячмень Апах 0–25
3 Залежь (37) 578369/562918 Ежа сборная, пырей, кострец безостый, мятлик луговой, клевер красный, мышиный горошек, земляника лесная А 2–25
4 Коренной лес (>100 лет) 578364/562821 Ель, пихта, липа, береза, рябина, черемуха, смородина, сныть, звездчатка, копытень, кислица обыкновенная, чистотел А 2–14
А2В 14–35
  1. Залежная растительность исследуемого участка (3) представлена разнотравно–злаковым луговым фитоценозом, подвергавшимся ранее (20 лет назад) систематическому сенокошению, без признаков зарастания древесной растительностью (табл. 16). Проективное покрытие 90 %, высота травостоя 35 см.
  2. Древесная растительность лесного фитоценоза представлена в основном пихтами, елями. В подлеске – рябина, черёмуха, ива. В кустарниковом ярусе – смородина, шиповник, малина. В травянистый покров леса входят: кислица, сныть, звездчатка, копытень и др. Живое проективное покрытие 60 %, высота травостоя 20 см.
  3. Исследованные почвы различались по содержанию гумуса (1,3–4,1 % для верхних слоев), наибольшая величина которого отмечена в коренном лесу (табл. 17). Дерново–слабоподзолистая тяжелосуглинистая почва коренного леса характеризовалась сильнокислой реакцией среды, высокой гидролитической кислотностью, что указывает на более выраженный подзолистый процесс.
  4. Таблица 17 – Агрохимическая характеристика дерново–слабоподзолистой тяжелосуглинистой почвы опытного поля Пермского НИИСХ
Вариант Гумус, % рНKCl мг–экв/100 г почвы V,% мг/кг почвы
Нг S ЕКО N–NO3 N–NH3 Р2О5 К2О
Бессменный чистый пар 1,34 4,5 2,7 19,0 21,8 88 8,7 9,7 71 271
Бессменный ячмень 1,88 4,7 3,5 23,8 27,0 87 6,7 7,4 63 240
Залежь 2,36 4,6 3,0 23,4 26,4 89 9,8 21,7 128 164
Лес (2–14 см) 4,10 3,7 5,9 20,4 26,3 78 10,2 29,7 170 203
Лес (14–35 см) 0,60 3,5 5,9 25,5 31,4 81 73 105
  1. Почвы лесного биоценоза и залежи отличались от других изучаемых вариантов более высоким содержанием минерального азота (40 и 32 мг/кг), а также повышенной и высокой обеспеченностью подвижным фосфором.
  2. Отношение содержания аммоний формы азота к нитратной на пашне составило 1,1, в почве залежи 2,2 и в лесу 2,9, что, по мнению Scujins, Klubek (1982) может характеризовать луговой и лесной биогеоценозы как более климаксные устойчивые экосистемы по сравнению с пахотными агроценозами, где природное равновесие нарушено [167].
  3. Универсальным показателем деятельности почвенных микроорганизмов является продуцирование ими углекислого газа. Совокупность популяций разных видов микроорганизмов по–разному реагирует на виды землепользования.
  4. Так, например, достоверно увеличивается интенсивность дыхания в залежной почве (рисунок 13, табл. 18), где зафиксирован наибольший показатель который в среднем составил 6,74 кг/га/час, затем следует почва под посевом ячменя севооборотных полей.
  5. Наиболее низкий уровень эмиссии СО2 отмечен на почве лесного биоценоза – 0,9 кг/га/час, что по видимому, связано с различием гидротермических условий почвы по сравнению с другими исследуемыми вариантами (табл. 18), а также более высокой кислотностью (табл. 17).
  6. Рисунок 13 – Продуцирование СО2 дерново–слабоподзолистыми почвами биоценозов, среднее за июнь–июль 2019 г.
  7. Так, в июле температура почвы в лесу была на 4 оС ниже, чем на залежном участке и на 2 оС по сравнению с пашней. Влажность почвы в лесу также значительно превышала показатели вариантов в полевых условиях. Е.В. Благодатской с соавт. (1995) установлены положительная корреляция дыхательной активности с температурой почвы и отрицательная с влажностью [168].
  8. Таблица 18 – Продуцирование СО2 дерново–слабоподзолистой тяжелосуглинистой почвой опытного поля Пермского НИИСХ
Вариант Июнь Июль
СО2, кг/га/час СО2, кг/га/час температура почвы, оС влажность

почвы, %

1.Чистый пар 2,22±0,54 0,85±0,12 15 18,2±1,2
2. Бессменный ячмень 4,19±0,24 1,26±0,07 16 20,1±0,8
3. Залежь 9,52±0,79 3,95±0,50 18 22±1,2
4. Лес 1,65±0,56 0,11±0,05 14 27,2±4,2
  1. Такие различия микроклимата почвы могли оказывать влияние и на другие биохимические свойства почв, на которые влияют многие факторы, такие как: севооборот, удобрения, обработка почвы и т.д. [169–172]. Одним из главных показателей биологической активности является скорость разложения целлюлозы.
  2. В наших исследованиях процесс разложения клетчатки наиболее интенсивно протекал в залежной почве (табл. 19). Известно, что клетчатка может разрушаться как бактериями, так и грибами. По данным Т.В. Аристовской (1980) в кислых дерново–подзолистых почвах грибы преобладают над бактериями [173]. По нашему мнению, более интенсивное разложение целлюлозы (49%) в почве залежи и пашни в севообороте (38%) указывает на более интенсивные процессы трансформации первичного органического вещества и вовлечения труднодоступных форм углеводов в биологический круговорот.
  3. Таблица 19 – Ферментативная активность дерново–слабоподзолистой тяжелосуглинистой почвы опытного поля Пермского НИИСХ
Вариант Целлюлозоразлагающая активность, % Инвертаза, мг глюкозы×г–1×сут–1 Уреаза, мг NH3×10г–1×24ч–1
1. Чистый пар 31 32,3±0,4 9,1±1,5
2. Бессменный ячмень 38 31,3±0,2 27,8±2,9
3. Залежь 49 32,6±0,3 8,8±1,9
4. Лес 32 31,7±0,2 12,2±0,5
НСР05 6
  1. Так, целлюлозоразлагающая активность дерново–слабоподзолистой почвы исследуемых биоценозов была прямо пропорциональна продуцированию СО2, установлена тесная корреляционная зависимость между значениями этих показателей на всех изученных вариантах (r = 0,95±0,09). Н.В. Полякова с соавт. (2009) полагают, что усиление активности деструкторов целлюлозы не способствует минерализации гумуса, а разлагает первичные органические вещества, поступающие в почву с образованием гумусовых веществ [174].
  2. Для дерново–подзолистых почв не характерна высокая уреазная активность в силу генетических особенностей, так и в исследуемых нами вариантах активность фермента была низкой (табл. 19). Наибольшая активность фермента отмечена в почве под бессменным посевом ячменя: каждые 10 г этой почвы в сутки ферментативно высвобождают 28 мг аммония, что по шкале Д.Г. Звягинцева [162] характеризует ее, как среднеобогащенную уреазой. Установлена обратная корреляционная зависимость между содержанием нитратного азота и активностью уреазы в изучаемых почвах (r= – 0,86±0,16).
  3. Исследования многих авторов показали, что активность инвертазы лучше других ферментов отражает уровень плодородия и биологической активности почв, находится в тесной зависимости с содержанием гумуса [162, 175]. Полученные показатели инвертазной активности почв исследуемых вариантов находились на уровне 31,2–32,6 мг глюкозы/г почвы за сутки и по шкале оценки [162] характеризуются как средние. Между содержанием гумуса и активностью гидролаз связи не установлены.
  4. Залежная дерново–мелкоподзолистая тяжелосуглинистая почва под луговой растительностью имеет более высокие значения выделения диоксида углерода с поверхности и активность разложения клетчатки, следовательно, и углерода микробной биомассы, что указывает на различия процессов минерализации органического вещества, трансформации качественного состава и накоплении гумуса по сравнению с пахотной почвой. Это обусловлено в первую очередь скоплением на поверхности почвы свежего органического опада и уже сформированной подстилки.
  5. Таким образом, почвы одного подтипа, находясь в различном землепользовании (пашня (чистый пар) – пашня (бессменный ячмень) – пашня (ячмень в севообороте) – залежь 37 лет – коренной лес (более 100 лет)), существенно отличаются по биохимическим свойствам, а, следовательно, и уровню плодородия. Наиболее оптимальные условия для биохимических процессов дерново–мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почвы Среднего Предуралья формируются в условиях залежи с луговой растительностью. Такие земли являются наиболее пригодными для возобновления вспашки и ведения органического земледелия.

4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ КОМПОСТ–М ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ДЕРНОВО–ПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ

Для экономической оценки плодородия почв исследуемых участков использовали метод, предложенный Л.Л. Шишовым с соавторами [165]. Используемая методика общей почвенно–экологической оценки и бонитировки почв в отношении различных сельскохозяйственных культур, учитывает опыт бонитировки почв, как в России, так и за рубежом. Метод позволяет определять почвенно–экологические показатели и баллы бонитетов почв от конкретного участка, поля до области, республики, зоны и т. д. В отличие от региональных бонитировок она дает сопоставимые результаты на единой основе для всей территории РФ.

Расчет агрохимического показателя и почвенно–экологического индекса провели на основании лабораторных исследований агрохимической характеристики почвы (табл. 20).

На основании полученных результатов можно отметить, что внесение компоста привело к снижению обменной и гидролитической кислотности, увеличению насыщенности почвы основаниями, содержанию подвижного фосфора и минерального азота.

Однако при расчете агрохимического показателя согласно используемой методики определяющими свойствами стали значения обменной кислотности и подвижного фосфора.

Таблица 20 – Агрохимическая характеристика дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы производственного опыта

ООО «Птицефабрика «Менделеевская», 2019 г.

Вариант Гумус, % рНКСl Hr, Ммоль/

100 г почвы

S, Ммоль/

100 г почвы

ЕКО, Ммоль/

100 г почвы

V, % Р2О5, мг/кг почвы К2О, мг/кг почвы Nмин, мг/кг
Контроль 2,3 5,9 3,6 15,2 18,8 81 180 268 85
Компост–М 2,5 6,6 1,6 25,1 26,2 96 440 270 111

Для оценки стоимости почвы рассчитан почвенно–экологический индекс, величина которого пропорциональна уровню плодородия почвы (табл. 21). Почвенно–экологическая оценка производилась на основании свойств почв, климатических показателей и некоторых других особенностей территорий.

Таблица 21 – Показатели экономической оценки исследуемых участков

Вариант Агрохимический показатель Почвенно-экологический индекс Балл бонитета Оценочная стоимость в ценах 1991 г., руб./га Оценочная стоимость на октябрь 2019 г., тыс. руб./га Экономический эффект относительно фона, тыс. руб./га
Контроль 1,27 40,0 49,6 3918,45 57,05
Компост–М 1,47 46,2 57,3 4526,68 65,91 8,86

Величина почвенно–экологического индекса является первой составляющей цены почвы. Вторая составляющая – ее тарифная категория.

Тариф для неорошаемых дерново–подзолистых почв Предуралья согласно методики [165] составил 93 руб./га (по ценам 1991 г.).

Полученная стоимость в ценах 1991 г. была пересчитана с учетом уровня инфляции и деноминации 2019 г. в соотношении 1000:1 с помощью программного калькулятора [176]. Результаты расчетов представлены в таблице.

Экономическая эффективность от внедрения составила 8,86 тыс. руб./га, при оценке почв с учетом полученного уровня плодородия (суммарного агрохимического показателя), рассчитанного по разнице в стоимости участков с использованием предложенной разработки и без нее.

Таким образом, использование Компоста–М с дозой внесения азота 90 кг/га может быть рекомендовано производству в качестве элемента органической системы удобрения, позволяющего сохранить и повысить плодородие дерново–подзолистых почв.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенной работы можно отметить следующие основные выводы:

        1. Продуктивность севооборота, разработанной органической система удобрения в опыте не зависела от вида пара (Fф<F05) и составляла в среднем 3,02 т/га з.ед. Наибольшая прибавка (0,56 т/га з.е.) была получена при возделывании культур по органоминеральной системе удобрения.
        2. Содержание легкогидролизуемого и минерального азота при использовании органической системы удобрения находилось на одном уровне с минеральной и органоминеральной. Содержание легкогидролизуемого азота по вариантам опыта колебалось от 97 до 106 мг/кг, минерального от 14 до 25 мг/кг почвы. По содержанию общего азота отмечена тенденция увеличения его содержания после закладки опыта в вариантах без удобрений как в сидеральном, так и в зернопаровом севооборотах с 0,24% до 0,31–0,37% соответственно.
        3. В сидеральном севообороте складываются лучшие условия для питания сельскохозяйственных культур калием при всех системах удобрения. В сидеральном севообороте за шесть лет исследования наблюдается тенденция увеличения легкоподвижного калия в слое почвы 0–20 см с 23,2 до 27,2 мг/кг почвы при органической системе удобрения и до 33 мг/кг почвы при минеральной. В зернопаровом севообороте происходит снижение при органической системе с 24,7 до 18,8 мг/кг почвы и до 22,8 при минеральной. Содержание обменного калия по всем вариантам опыта увеличилось в варианте без удобрения в сидеральном севообороте на 31 % (с 167 до 218 мг/кг почвы) в зернопаровом на 14 % (с 167 до 190 мг/кг почвы). В сидеральном севообороте в варианте без удобрений содержание легкогидролизуемого калия в слое почвы осталось на прежнем уровне и составило 600 мг/кг почвы. При органической системе удобрения наблюдается тенденция к его уменьшению в сидеральном севообороте с 600 до 547 мг/кг почвы, а в зернопаровом к увеличению до 697 мг/кг почвы. Лучшей системой удобрения для сидерального и зернопарового севооборотов стала минеральная и органоминеральная.
        4. Наиболее интенсивное накопление лабильного органического вещества почвы отмечено в вариантах в зернопаровом севообороте, где наибольшие значения показателя были отмечены в минеральной и органоминеральной системах удобрения (0,22 и 0,21% соответственно). В сидеральном севообороте значения Слов варьировали от 0,15 до 0,19%, что также говорит о существенном влиянии фактора систем удобрения.
        5. Вид севооборота оказал существенное влияние на инвертазную активность почвы. Ведение сидерального севооборота обеспечивало наибольшую инвертазную активность почвы. Увеличение произошло на 3,6 мг глюкозы на 1 г за 24 часа по сравнению зернопаровым севооборотом, при НСР05=1,9 мг глюкозы на 1 г за 24 часа. Система удобрения не оказала существенного влияния на данный показательFф<F05. На активность уреазы вид севооборота не оказал существенного влияния Fф<F05. Наибольшая активность данного фермента отмечена в вариантах без удобрений как в зернопаровом, так и в сидеральном севообороте и составила 34 и 36 мг NH3 на 10 г за 24 часа соответственно.
        6. Интенсивность базального дыхания в зернопаровом севообороте существенно выше, чем в сидеральном, как в целом (на 0,4 мкг СО2–С /г/ч), так и в частности с внесением соломы (на 1,4 мкг СО2–С /г/ч). При определение СИД как по главным эффектам, так и по частным различиям в сидеральном севообороте изучаемые факторы влияния не оказали. Лишь в зернопаровом можно констатировать достоверное уменьшение интенсивности дыхания в варианте с минеральными удобрениями относительно всех остальных вариантов (5,5 мкг СО2–С /г/ч), где значения СИД были одинаковыми (17,9 мкг СО2–С /г/ч).
        7. Использование органической системы удобрения в зернопаровом севообороте позволило получить зерно яровой пшеницы с содержанием сырого протеина 20,9 % и сырой клейковины 19,5 %, что соответствует третьему классу по требованиям ГОСТ Р 9353–2016.

Использование органической системы удобрения обеспечило получение качества зерна овса на одном уровне органоминеральной системой. Содержание сырого протеина составило – 10,9 %, клетчатки – 12,0 % и золы – 3,2 %.

Органическая система удобрения в сидеральном севообороте позволяет получить сено клевера 1 г.п. (1 укос) с содержанием каротина 71,3 мг/кг и сырого протеина 13,5 %.

        1. По результатам проведения производственной проверки по внесению компоста на основе куриного помета, как элемента органической системы удобрения, установлено увеличение агрохимического показателя, балла бонитета и оценочной стоимости дерново–подзолистой среднесуглинистой почвы. Экономическая эффективность от внедрения составила 8,86 тыс. руб./га, при оценке почв с учетом полученного уровня плодородия (суммарного агрохимического показателя), рассчитанного по разнице в стоимости участков с использованием предложенной разработки и без нее.
        2. Дерново–слабоподзолистая тяжелосуглинистая почва, находясь в различном землепользовании (пашня (чистый пар) – пашня (бессменный ячмень) – пашня (ячмень в севообороте) – залежь 37 лет – коренной лес (более 100 лет)), существенно отличаются по биохимическим свойствам и уровню плодородия. Наиболее оптимальные условия для биохимических процессов дерново–мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почвы Среднего Предуралья формируются в условиях залежи с луговой растительностью. Такие земли являются наиболее пригодными для возобновления вспашки и ведения органического земледелия.

 

Список использованных источников

  1. Федеральный закон от 03.08.2018 N 280–ФЗ «Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» // Российская газета. – 6 августа 2018 г. –Федеральный выпуск № 170(7633).
  2. Указ Президента РФ от 01.12.2016 г. № 642 «О Стратегии научно–технологического развития Российской Федерации». Электронный ресурс: www.pravo.gov.ru, 01.12.2016, N 0001201612010007 (дата обращения 12.12.2019).
  3. Постановление Правительства РФ от 14 июля 2012 г. N 717 “О Государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013 – 2020 годы” Электронный ресурс: URL: http://gov.garant.ru/document?id=70110644&byPara=1&sub=1135812. (дата обращения 3.11.2017).
  4. Зубенко В.Ф. Баланс органических веществ в разных севооборотах на дерново–подзолистых почвах // Агрохимия. – 1973. – № 4. – С. 61–68.
  5. Кулаковская Т.Н., Костюкевич Л.И. Влияние систем удобрений на содержание и состав гумуса дерново–подзолистой супесчаной почвы // Агрохимия. – 1984. – №8. – С. 57–63.
  6. Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. – М.: Изд–во Акад. наук СССР, 1963. – 314 с.
  7. Ганжара Н.Ф. Гумус, свойства почв и урожай // Почвоведение. – 1998. – №7. – С. 812–819.
  8. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф, Кауричев И.С. Концепция оптимизации режима органического вещества почв в агроландшафтах. – М.: Изд–во МСХА, 1993. – 99 с.
  9. Кауричев И.С., Лыков А.М. Проблема гумуса пахотных почв при интенсификации земледелия // Почвоведение. – 1979. – №12. – С. 5–15.
  10. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений. – М.: Агропромиздат, 1990. – 219 с.
  11. Корчагин В.А., Терентьев О.В. О воспроизводстве почвенного плодородия // Аграрная наука. – 2007. – №3. – С. 10 – 11.
  12. Пегова Н.А. Органическое вещество пахотной легкосуглинистой почвы в зависимости от системы обработки почвы и фона удобрения // Достижения науки и техники АПК. – 2013. – № 9. – С. 22–25.
  13. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. – М.: Наука, 1965. – 319 с.
  14. Егоров В.В. Некоторые вопросы повышения плодородия почв // Почвоведение. – 1981. – №10. – С. 71–79.
  15. Brune H. Bodenfruchtbarkeit – was ist das // Schweiz. Landw. Forsch. – 1990. – Jg.29, Nо.1. Р. 5–13.
  16. Лыков А.М. Современные системы земледелия: сущность, теоретические основы, принципы разработки и освоения // Земледелие. – 1988. – № 12. – С. 9–14.
  17. Лыков A.М. Ландшафтное земледелие: итоги и перспективы исследований // Химия в сельском хозяйстве. – 1997. – №4. – С. 20–26.
  18. Шеуджен А.Х., Нещадим Н.Н., Онищенко Л.М. Органическое вещество почвы и его экологические функции. – Краснодар: ФГБОУ ВПО «Кубанский ГАУ, 2011. – 201 с.
  19. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. – Л.: Наука, 1980. – 221 с.
  20. Поддымкина Л.М., Сафронов А.Ф., Золотарев М.А. Действие культур, удобрений и севооборота на содержание гумуса и кислотность почв // Плодородие. – 2007. – № 3. – С. 12–13.
  21. Лыков А.М. Гумус и плодородие почвы. – М.: Моск. рабочий, 1985. – 192 с.
  22. Дерюгин И.П., Безносов А.И., Башков А.С. Агрохимические основы применения удобрений и повышение плодородия почв Удмуртской АССР: Опыт и рекомендации. – Устинов, 1987. – 164 с.
  23. Завьялова Н.Е. Гумусное состояние дерново–подзолистых почв Предуралья при различном землепользовании и длительном применении удобрений и извести: автореф. дис. доктора биол. наук: 06.01.04. – Москва, 2007. – 47 с.
  24. Кауричев И.С. Почвы таежно–лесной зоны. Почвоведение. – М.: Агропромиздат, 1989. – 719 с.
  25. Войтович Н.В. Плодородие почв Нечерноземной зоны и его моделирование. Служба агропромышленного комплекса России. – М.: Колос, 1997. – 388 с.
  26. Мещанов В.Н., Нуриев С.Ш., Иванова А.П. Изменения плодородия почв ТАССР и прогноз на ближайшую их перспективу // Сб. «Вопросы химизации сельского хозяйства в Татарской АССР». – Казань: Таткнигиздат, 1985. – С. 20–25.
  27. Нуриев С.Ш., Ишкаев Т.Х. Проблемы бездефицитного баланса гумуса в почвах Татарской АССР // Сб. «Научные основы и практические приемы повышения плодородия почв Урала и Поволжья». – Уфа, 1988. – С. 16–17.
  28. Гамзиков Г.П., Кулагина М.Н. Изменение содержания гумуса в почвах в результате сельскохозяйственного использования // Обзорная информация. – М., 1992. – 48с.
  29. Исмагилова Н.Х., Хлыстовский А.Д. Баланс и трансформация органического вещества и гумуса в пахотных почвах. Влияние удобрений, известкования и севооборота на гумусовое состояние дерново–подзолистой суглинистой почвы // Бюл. Почвенного ин–та им. В.В. Докучаева. – 1992. –Вып. 50. – С.40.
  30. Завьялова Н.Е., Косолапова А.И. Гетерогенность органического вещества дерново–подзолистой почвы // Тез. докл. на международной научной конференции. «Агрохимические приемы повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно–ландшафтных системах земледелия». – М., 2006. – С. 35–37.
  31. Акулов П.Г. Методические подходы к воспроизводству плодородия и продуктивности черноземов ЦЧЗ // Совершенствование методологии агрохимических исследований. – М.: Изд–во МГУ, 1997. – С. 16–26.
  32. Завьялова Н.Е., Косолапова А.И., Соснина И.Д. Гумусное состояние и азотный фонд дерново–подзолистой почвы Предуралья в условиях интенсивного землепользования // Агрохимия. – 2004. – №9. – С. 21–25.
  33. Минеев В.Г., Шевцова Л.К. Влияние длительного применения удобрений на гумус почвы и урожай культур // Агрохимия. – 1978. – № 5. – С. 25–34.
  34. Титова Н.А., Травникова Л.С., Когут Б.М., Кершенс М. Органическое вещество и проблема устойчивости в XXI в.: Соотношение и состав активной и инертной частей органического вещества черноземов длительных полевых опытов // Современные проблемы почвоведения. – М., 2000. – С. 369–383.
  35. Никитин С.Н. Эффективность применения удобрений, биопрепаратов и диатомита в лесостепи Среднего Поволжья: автореф. дис. доктора с.–х. наук: 06.01.04. – Ульяновск, 2014. – 32 с.
  36. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А. Гумусообразование и агрономическая оценка органического вещества почв. – М.: Агроконсалт, 1997. – 82 с.
  37. Куликова А.Х. Воспроизводство биогенных ресурсов в агроэкосистемах и регулирование плодородия чернозема лесостепи Поволжья: дис. доктора с.–х. наук: 06.01.01. – Ульяновск, 1997. – 364 с.
  38. Куликова А.Х., Яшин Е.А, Данилова Е.В. Эффективность диатомита и минеральных удобрений в технологии возделывания озимой пшеницы // Агрохимический вестник. – 2007. – № 5. – С. 18–19.
  39. Хлыстовский А.Д., Касицкий Ю.И. Последействие фосфора, оптимальные фосфатные уровни в дерново–подзолистой тяжелосуглинистой почве и применение фосфорных удобрений // Агрохимия. – 1987. – №5. – С. 10–13.
  40. Лыков A.М. Основные итоги исследований по проблеме органического вещества дерново–подзолистой почвы в интенсивном земледелии // Известия ТСХА. – 1976. – Вып. 2. – С. 8–20.
  41. Безносиков В.А. Эколого–агрохимические основы оптимизации азотного питания растений на подзолистых почвах Европейского Северо–Востока России: автореф. дис. доктора с.–х. наук: 06.01.04. – Пермь, 2000. – 57 с.
  42. Борисов В.А. Комплексная оценка различных систем удобрения в интенсивном овощном севообороте на аллювиальной луговой почве // Агрохимия. – 1985. – №5. – С. 28–29.
  43. Донских И.Н., Новицкий М.В., Чернов Д.В. Лабораторно–практические занятия по почвоведению // Учебное пособие. – Санкт–Петербург: Проспект науки, 2009. – 319 с.
  44. Шевцова Л.К. Гумусовое состояние и азотный фонд основных типов почв при длительном применении удобрений: автореф. дис. доктора биол. наук: 06.01.04. – М.: МГУ, 1988. – 48 с.
  45. Гринченко A.M., Муха В.Д., Чешсек Г.Я. Трансформация гумуса при сельскохозяйственном использовании почв // Вестник с.–х. науки. – 1979. – № 1. – С.36–40.
  46. Филок И.И., Шеларь И.А. Влияние сельскохозяйственного освоения и длительного применения удобрений на гумусное состояние темно–серых лесных почв // Агрохимия. – 2002. – №1. – С.16–22.
  47. Милащенко Н.З., Захаров В.Н. Производство экологически чистых и биологически полноценных продуктов питания // Химизация сельского хозяйства. – 1991. – №1. – С. 4.
  48. Люжин М.Ф. Роль водорастворимых органических веществ в гумификации растительных остатков // Зап. Ленингр. с.–х. ин–та. – 1973. – Т. 206. – С. 41–45.
  49. Хлыстовский А.Д., Вехов П.А., Богданов Н.М. Влияние длительного применения минеральных и органических удобрений на органическое вещество почвы // Химия в сельском хозяйстве. – 1979. – №8. – С. 23–30.
  50. Орлов В.М., Чернохлебова Г.А., Мирошенко М.П. Использование биологического азота при возделывании озимой пшеницы // Вестник с.–х. науки. – 1989. – №7. – С.76–80.
  51. Гамзиков Г.П., Кулагина М.Н. Влияние длительного систематического применения удобрений на органическое вещество почвы // Почвоведение. – 1990. – № 11. – С. 57–60.
  52. Минеев В.Г., Дебрецене Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения. – М.: Колос, 1993. – 415 с.
  53. Минеев В.Г., Гомонова Н.Ф., Овчинникова М.Ф. Устойчивость созданного длительным применением агрохимических средств плодородия дерново–подзолистой почвы // Агрохимия. – 2003. – № 2. – С. 5–9.
  54. Гомонова Н.Ф. Эколого–агрохимические функции удобрений при их длительном применении (50 лет) в агроценозе на дерново–подзолистой почве: автореф. дис… доктора биол. наук: 06.01.04 – М.: МГУ, 2010. – 45 с.
  55. Державин Л.М., Седова Е.В. К вопросу о воспроизводстве гумуса // Агрохимия. – 1988. – №9. – С. 117–127.
  56. Лукин С.М., Жуков А.И., Баринова К.Е. Динамика и баланс органического вещества в почвах при использовании различных систем удобрения // Бюлл. ВИУА. – 2001. – № 114. – С. 26–27.
  57. Чеботарев Н.Т., Тулинов А.Г. Влияние длительного применения удобрений на агрохимические показатели и баланс органического вещества в дерново–подзолистой почве Республики Коми // Аграрный вестник Урала. – 2011. – № 2. – С. 11–12.
  58. Башков А.С., Бортник Т.Ю., Загребина М.Н., Карпова А.Ю. Изменение плодородия дерново–подзолистой суглинистой почвы и продуктивности полевых культур при длительном применении удобрений // Теоретические и технологические основы воспроизводства плодородия почв и урожайность сельскохозяйственных культур: Материалы Международной научно–практической конференции. – М.: Изд–во РГАУ–МСХА, 2012. – С. 140–149.
  59. Гомонова Н.Ф., Минеев В.Г. Динамика гумусного состояния и азотного режима дерново–подзолистой почвы при длительном применении удобрений // Агрохимия. – 2012. – № 6. – С. 23–31.
  60. Мамченков И.П., Васильев В.А. Эффективность сочетания навоза и минеральных удобрений в севооборотах // Агрохимия. – 1972. – № 5. – С. 47–57.
  61. Матюк Н.С., Селицкая О.В., Солдатова С.С. Роль сидератов и соломы в стабилизации процессов трансформации органического вещества в дерново–подзолистой почве // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. – 2013. – № 3. – С. 63–74.
  62. Пестряков В.К. О содержании и составе гумуса лесных и пахотных дерново–подзолистых почв Северо–Запада // Почвоведение. – 1974. – № 7. – С. 69–73.
  63. Курганова Е.В. Динамика плодородия и продуктивности дерново–подзолистых почв в условиях интенсивного земледелия: дис. доктора с.–х. наук: 06.01.04. – М., 2004. – 279 с.
  64. Минеев В.Г., Шевцова Л.К. Влияние длительного применения удобрений на гумус почвы // Агрохимия. – 1978. – № 7. – С. 134–141.
  65. Довбан К.И., Бузмаков В.В. Зеленые удобрения – опыт и перспективы // Земледелие. – 1981. – №1. – С. 60–62.
  66. Шкарда М. Производство и применение органических удобрений. – М.: Агропромиздат, 1985. – 364 с.
  67. Куликова А.Х. Гумусовое состояние черноземов Ульяновской области и пути его оптимизации // Эколого–агрохимические, технологические аспекты развития земледелия Среднего Поволжья и Урала. – Казань: Изд. Казанского университета, 1995. – С. 17–18.
  68. Масютенко Н.П. Гумусное состояние и управление воспроизводством органического вещества черноземных почв ЦЧЗ // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов. Т.1. – С.–Пб., 1996. – С. 368–369.
  69. Хамуков В.Б., Евтушенко Н.Н. Проблемы бездефицитного баланса гумуса в почве // Химия в сельском хозяйстве. – 1996. – №2. – С. 2–3.
  70. Ганжара Н.Ф. Почвоведение. – М: Агроконсалт, 2001. – 394 с.
  71. Сафиоллин Ф.Н., Галлиев К.Х. Биологизация земледелия – основа высоких урожаев // Земледелие. – 2005. – №2. – С. 10–11.
  72. Марчук Е.В. Взаимодействие удобрений и биологического азота в севооборотах на легких дерново–подзолистых почвах // Агрохимический вестник. – 2013. – № 4. – С. 29–31.
  73. Алексеев Е.К. Зеленое удобрение в нечерноземной полосе. – М.: Сельхозгиз, 1959. – 278 с.
  74. Бузмаков В.В. Зеленое удобрение // Химизация с.–х. – 1988. – № 6. – C. 33–37.
  75. Бердников A.M. Научное обоснование применения зеленых удобрений в современном земледелии на дерново–подзолистых почвах Полесья УССР: автореф. дис… доктора с.–х. наук: 06.01.04. – 1990. – 38 с.
  76. Державин Л.M. Применение удобрений в интенсивном земледелии // Современное развитие научных идей Д.Н. Прянишникова. – М.: Наука, 1991. – С.74–94.
  77. Бутов A.B. Воспроизводство плодородия почвы и повышение урожайности картофеля в специализированных полевых севооборотах ЦЧР: автореф. дис. доктора с.–х. наук: 06.01.04. – Воронеж, 1997. – 39 с.
  78. Артемов И.В., Гулидова В.А. Пути сохранения и повышение плодородия почв в условиях агроландшафтных комплексов // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2001. – № 4. – С. 62–64.
  79. Голубев В.Д. Зеленое удобрение в орошаемом земледелии Поволжья: автореф. дис. доктора с.–х. наук: 06.01.04. – Саратов, 1965. – 32 с.
  80. Schieder E. Ergebnisseeines 15 JarigenDauerdungsversuchesmit Stroh und Stallmist / E. Schieder, W. Breunig //Archiv–Acker und Pflanzenbau und Bodenkunde. 1978. – Bd 22, N 10. – Р. 653 – 687.
  81. Васильев В.А., Филиппова Н.В. Справочник по органическим удобрениям. – М.: Россельхозиздат, 1984. – 253 с.
  82. Азаров Б.Ф. Симбиотический азот в земледелии Центрально–Черноземной зоны Российской Федерации: автореф. дис… доктора с.–х. наук: 06.01.04. – М., 1995. – 60 с.
  83. Федоров В.А. Некормовая солома на удобрение // Итоги работы географической сети опытов с удобрениями и пути повышения эффективности применения удобрений в ЦЧЗ, Поволжье, на Северном Кавказе. – Белгород, 1977. – С. 18–19.
  84. Казьмин В.М., Коломейченко В.В. Как поддержать почвенное плодородие // Земледелие. – 2001. – №5. – С. 30–32.
  85. Зезюков Н.И. Накопление и разложение растительных остатков под культурами агроценозов в ЦРЗ // Регулирование биологических процессов и плодородие черноземов при различных чередованиях культур: сб. материалов конф. – Воронеж, 1986. – С.14–19.
  86. Зезюков Н.И., Придворев Н.И., Трунов В.И., Баранов А.М. Сохранить плодородие черноземов // Земледелие. – 1996. – № 5. – С. 6–7.
  87. Харламов Е. Гумус и плодородие // Агропромышленный комплекс России. – 1990. – № 2. – С. 29–30.
  88. Сдобников С.С. Роль органических удобрений в повышении плодородия почв в интенсивном земледелии // Плодородие почв и пути его повышения. – М.: Колос, 1983. – С. 53–55.
  89. Чуданов И.А., Каллимулин А.Н. Какие предшественники лучше // Земледелие. – 1994. – № 6. – С. 17–18.
  90. Малышева Ю.А. Динамика органического вещества светло–серой лесной почвы под влиянием сидератов и приемов обработки: дис. канд. с.–х. наук: 06.01.03. – Н. Новгород. – 224 с.
  91. Трипольская Л., Романовская Д., Шлепетене А. Гумусное состояние пахотной дерново–подзолистой почвы в условиях применения различных видов зеленых удобрений // Почвоведение. – 2008. – № 8. – С. 997–1005.
  92. Дедов А.В., Несмеянова М.А., Хрюкин Н.Н. Приемы биологизации и воспроизводство плодородия черноземов // Земледелие. – 2012. – № 6. – С. 4–7.
  93. Безлер Н.В. Запашка соломы ячменя и продуктивность культур в зернопропашном севообороте // Земледелие. – 2013. – № 4. – С. 11–13.
  94. Лошаков В.Г. Промежуточные культуры – важнейший элемент интенсивных систем земледелия // Агрономические основы специализации севооборотов. – М.: Агропромиздат, 1987. – С. 29–40.
  95. Вильямс В.Р. Собрание сочинений. – М.: Сельхозиздат, – 1953. – 421 с
  96. Мукатанов А.Х., Хасанов Р.Ф., Гарипов Т.Т., Середа Н.А. Гумусное состояние чернозема обыкновенного и урожайность яровой пшеницы при внесении органических удобрений (Башкортостан) // Агрохимия. – 1994. – № 2. – С. 58–62.
  97. Стифеев А.И., Смирных И.В. Использование соломы в качестве почвоудобрительного материала на выщелоченных черноземах // Вопросы современного земледелия. – Курск. – 1997. – С. 38–37.
  98. Колсанов Г.В., Куликова А.Х., Корнеев Е.А., Хвостов Н.В. Использование соломы для удобрения гороха на типичном черноземе лесостепи Поволжья // Агрохимия. – 2002. – № 11. – С. 43.
  99. Колсанов Г.В., Куликова А.Х., Корнеев Е.А., Хвостов Н.В. Использование гороховой соломы для удобрения озимой ржи на черноземе типичном // Агрохимия. – 2004. – № 5. – С. 47–53.
  100. Смолин Н.В. Влияние средств химизации и соломы на баланс гумуса в зерновом севообороте на черноземе выщелоченном // Агрохимия. – 2008. – № 1. – С. 21–27.
  101. Каюмов М.К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. – М.: Агропромиздат, 1989. – 320 с.
  102. Калининская Т. А. Влияние соломы на деятельность азотфиксирующих микроорганизмов почвы // Использование соломы как органического удобрения. – М.: Наука, 1980. – С.48–54.
  103. Kantze Dr. Strohdungung auf Moorboden / Dr. Kantze // Land–wirtschaftsblatt Weser–Ems. – 1984. – Bd.131, No 23. – Р.14–17.
  104. Чекмарев П.А., ОбущенкоС.В., Троц Н.М. Влияние системного применения минеральных удобрений на содержание гумуса в черноземе обыкновенном // Достижения науки и техники АПК. – 2013. – № 6. – С. 32–34.
  105. Чеботарев Н.Т. Повышение плодородия дерново–подзолистой почвы средней тайги Европейского Севера // Агрохимический вестник. – 2008. – № 6. – С. 35–36.
  106. Pickenbrock A. Umstellen auf «biologische» Wirtschaftsweiselohntsich das? // Top Agrar. – 1988, No 2. – Р.28–33.
  107. Лыков А.М. Воспроизводство плодородия почв в Нечерноземной зоне. – М.: Россельхозиздат, 1982. – 143 с.
  108. Чухина О.В., Жуков Б.П. Плодородие дерново–подзолистой почвы и продуктивность культур в севообороте при применении различных доз удобрений // Агрохимия. – 2013. – № 11. – С. 10–18.
  109. Козлова А.В. Эффективность длительного применения органических и минеральных удобрений в различных дозах и сочетаниях при возделывании овса в полевом севообороте на дерново–подзолистой легкосуглинистой почве: автореф. дис. канд. с.–х. наук: 06.01.04. – М.,2015. – 16 с.
  110. Нуриев С.Ш., Шакиров В.З., Лукманов А.А. Кислотность почв и баланс кальция и магния в земледелии Республики Татарстан // Агрохимический вестник. – 2006. – № 3. – С.29–30.
  111. Переверзев В.Н., Иваненко Н.К. Влияние удобрений на калийный режим подзолистой почвы и урожайность зеленой массы овса // Агрохимия. – 2001. – №8. – С. 11–17.
  112. Небольсин Н.А., Небольсина З.П. Оценка плодородия почв после прекращения использования удобрений // Плодородие. – 2004. – №4. – С. 12–13.
  113. Егоров В.С., Бычкова Л.А. Последействие различных систем удобрения на азотный режим дерново–подзолистой почвы // Агрохимия. – 2006. – №5. – С. 12–19.
  114. Надежкина Е.В. Дополнительное использование азота почвы при внесении азотных удобрений // Агрохимия. – 2006. – №3. – С. 5–13.
  115. Поляков В.А. Трансформация фосфорных удобрений в дерново–подзолистой почве // Плодородие. – 2006. – №4. – С. 24.
  116. Шафран С.А. Прогноз содержания фосфора и калия в почвах Центрального района Нечерноземной зоны // Агрохимия. – 2006. – №9. – С. 5–12.
  117. Шафран С.А., Прошкин В.А., Ваулина Г.И., Козеичева Е.С. Влияние агрохимических свойств почв на окупаемость азотных удобрений // Агрохимия. – 2010. – №8. – С. 15–23.
  118. Русакова И.В. Влияние соломы зерновых и зернобобовых культур на содержание углерода, агрохимические свойства и баланс элементов питания в дерново–подзолистой почве // Агрохимический вестник. – 2015. – № 6. – С. 6–10.
  119. Дышко В.Н Оптимизация фосфатного состояния дерново–подзолистых почв в условиях Центрального Нечерноземья // Экологические функции агрохимии в современном земледелии. Материалы Всероссийского совещания Геосети. – М., 2008. – С. 67–69.
  120. Митрофанова Е.М., Васбиева М.Т. Фосфатный режим дерново–подзолистой почвы при длительном применении органических и минеральных удобрений // Агрохимия. – 2014. – № 9. – С. 13–19.
  121. Минеев В.Г. Влияние систематического применения органических и минеральных удобрений в разных почвенно–климатических условиях СССР на свойства почв // Бюллет. ВИУА, вып. 35. – М., 1977. – С. 29–32.
  122. Гаврилов К.А. Влияние удобрений на плодородие дерново–подзолистых почв. В кн.: Эффективное применение удобрений в Нечерноземной зоне. – М.: Россельхозиздат, 1983. – 270 с.
  123. Гриньков А.Г. Влияние различных систем удобрений на плодородие дерново–подзолистой почвы: автореф. дис. канд. с.–х. наук: 06.01.04 – М., 2002. – 16 с.
  124. Пчелкин В.У. Почвенный калий и калийные удобрения. – М.: Колос, 1966. – 335 с.
  125. Беляев Г.Н. Влияние удобрений на содержание подвижных форм калия в почве и урожай картофеля // Агрохимия. – 1976. – № 12. – С. 37–42.
  126. Титова В.И., Варламова Л.Д., Тюрникова Е.Г., Архангельская А.М., Нефедьева В.В. Изменение продуктивности культур и агрохимических показателей почвы в 9–й ротации севооборота в многолетнем полевом опыте при применении удобрений // Агрохимия. – 2013. – № 7. – С. 25–32.
  127. Орлова О.В. Повышение плодородия почв при активизации почвенной микрофлоры, регулируемой биоудобрениями // Сельскохозяйственная биология. – 2011. – № 3. – С. 98–101.
  128. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология. – М.: Изд–во МГУ, 1983. – 248с.
  129. Авдонин Н.С. Повышение плодородия кислых почв. – М.: Колос, 1969. – 304 с.
  130. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия. – М.: Наука, 1972. – 342 с.
  131. Карягина Л.А. Микробиологические основы повышения плодородия почв. – Минск: Наука и техника, 1983. – 181 с.
  132. Галимова Р.А. Сезонная динамика численности микроорганизмов в длительно удобряемых светло–каштановых почвах Алма–атинской области // Изв. АН Каз.ССР. Сер биол. – 1971. – № 3. – с. 35–42.
  133. Любарская Л.С. О некоторых результатах исследований в длительных опытах с удобрениями. В сб.: Эффективность удобрений по зонам страны. – М., 1973.
  134. Макаров Б.Н. Воздушный режим дерново–подзолистой почвы. – М.: Наука, 1975. – С. 1–344.
  135. Доспехов Б.А., Васильев Д.В., Усманов Р.Р. Действие удобрения соломой на плодородие дерново–подзолистых почв при разных системах ее обработки в севообороте // Использование соломы как органического удобрения. – М.: Наука, 1980. – С. 144–156.
  136. Каутская Л.В. Некоторые микробиологические показатели чернозема мощного слабовыщелоченного при длительном применении удобрений // Микроорганизмы как компонент биогеоценоза. – Алма–Ата: Кайнар, 1982. – С. 115–116.
  137. Михновская А.Д. Влияние минеральных удобрений на формирование микробных сообществ при различных условиях влажности и температуры почвы // Структура и функции микробных сообществ почв с различной антропогенной нагрузкой. – Киев, 1982. – С. 168 –171.
  138. Гельцер Ф.Ю. Значение однолетних и многолетних травянистых растений в создании плодородия почвы // Почвоведение. – 1955. – № 5. С. 44–53.
  139. Левин Ф.И. Количество растительных остатков в посевах полевых культур и его определение по урожаю основной продукции // Агрохимия. – 1977.– № 8. – С. 36–42.
  140. Бугаев В.П., Осипова З.М. Свойства почвы и химический состав растений при длительном применении навоза и минеральных удобрений // В сб.: Влияние длительного применения удобрений на плодородие почвы и продуктивность севооборотов. – М.:, Вып. Ш., 1968. С. 43–62.
  141. Нурмухаметов Н.М. Солома и сидераты важные средства повышения микробиологической активности почвы // Земледелие. – 2001. – №6. – С. 14–16.
  142. Чиканова В.М. Влияние удобрений на биологическую активность почвы: автореф. дис. канд. с.–х. наук. – Жодино, 1966. – 25 с
  143. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). – М.: ИД Альянс, 2011. – 352 с.
  144. Вологжанина Т.В. Почвенный покров // Агрохимия на службе земледелия. – Пермь, 1981. – С. 9–39.
  145. Вологжанина Т.В., Бутенко В.Ф., Москвитин Н.А. Земельный фонд и плодородие почв Пермской области // Повышение эффективности применения удобрений в хозяйствах Уральской зоны: Межвуз. сб. науч. тр. Пермь, 1983. – С. 3–8.
  146. Вологжанина Т.В., Москвитин Н.А., Бутенко В.Ф. Природно–климатические условия и почвенный покров Пермской области // Приёмы повышения плодородия почв Северо–Востока Нечерноземья: Межвуз. сб. науч. тр. – Пермь, 1985. – С. 3–5.
  147. Осокин И.В. Погода и урожайность зерновых культур в Предуралье // Агрометеорологические условия и агротехнические факторы повышения урожайности полевых культур в Предуралье: Сб. научн. тр. – Пермь, 1996. – С. 3–8.
  148. Романов П.П. Научные основы совершенствования технологии возделывания и улучшения качества зерна яровых культур на Среднем Урале: (пшеница, ячмень) // Автореферат дис…доктора с.–х. наук. – Пермь. – 1979. – 36 с.
  149. Волобуев В.Р. Почвы и климат / под ред. Ковда В.А.– Изд. АН Азербайджанской ССР, 1953. – 323 с.
  150. Люри Д.И. Динамика сельскохозяйственных земель России в XX веке и постагрогенное восстановление растительности и почв / Д.И. Люри, С.В. Горячкин, Н.А. Караваева, Е.А. Денисенко, Т.Т. Нефедова. – М.: ГЕОС, 2010. – 416 с.
  151. Агрохимические методы исследования почв / Под ред. А.В. Соколова. – М.: Наука, 1975. – 657 с.
  152. ГОСТ 26213–91. Почвы. Методы определения органического вещества. – М.: Стандартинформ, 1991. – 8 с.
  153. ГОСТ 26483–85. Почвы. Определение рН солевой вытяжки, обменной кислотности, обменных катионов, содержания нитратов и обменного аммония и подвижной серы методами ЦИНАО. – М.: Изд–во стандартов, 1985. – 5 с.
  154. ГОСТ 26212–91. Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО. – М.: Изд–во стандартов, 1992. – 7 с.
  155. ГОСТ 26207 – 91. Почвы. Определение подвижных форм фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО. – М.: Изд–во стандартов, 1991. – 7 с.
  156. ГОСТ 27821–88. Почвы. Определение суммы поглощенных оснований по методу Каппена. – М.: Изд–во стандартов, 1988. – 7 с.
  157. ГОСТ 26488–85. Почвы. Определение нитратов по методу ЦИНАО. – М.: Изд–во стандартов, 1985. – 4 с
  158. Середа Н.А., Валеев В.М., Баязитова Р.И., Алибаев А.А. Практикум по агрохимии. – Уфа: Изд–во БГАУ, 2004. – 115 с.
  159. Шеуджен A.Х., Нещадим Н.Н., Онищенко Л.М. Органическое вещество почвы и методы его определения. – Майкоп: «Полиграфиздат «Адыгея», 2007. – 344 с.
  160. ГОСТ 26107–84 Почвы. Методы определения общего азота. – М.: Издательство стандартов, 1984. – 8 с.
  161. Казеев К.Ш., Колесников С.И., Вальков В.Ф. Биологическая диагностика и индикация почв: методология и методы исследований. – Ростов н/Д: Изд–во РГУ, 2003. – 216 с.
  162. Anderson J.P.E., Domsch K.H. A physiological method for the quantitative measurement of microbial biomass in soils. Soil Biology and Biochemistry. – 1978. – V. 10, No 3. – P. 215–221.
  163. Ананьева Н.Д., Полянская Л.М., Сусьян Е.А., Васенькина И.В., Вирт С., Звягинцев Д.Г. Сравнительная оценка микробной биомассы почв, определяемой методами прямого микроскопирования и субстрат–индуцированного дыхания // Микробиология. – 2008. – № 77. – С. 404–412.
  164. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. – М.: Колос, 1972. – 216 с.
  165. Косолапова А.И., Фомин Д.С., Субботина М.Г. Биохимические свойства дерново–мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почвы Среднего Предуралья в зависимости от вида землепользования // Пермский аграрный вестник. – 2017. – № 4 (20). С. 69–74.
  166. Scujins J., Klubek B. Soil biological properties of a mountain forest sere: corro–boration of Odum’s postulates // Soil Biology and biochemistry. 1982. V. 14. № 5. P. 505–513.
  167. Благодатская Е.В., Ананьева Н.Д., Мякшина Т.Н. Характеристика состояния микробного сообщества почв по величине метаболического коэффициента // Почвоведение. 1995, №2. С. 205–210.
  168. Дзюин Г.П.. Белоусова Л.А.. Ложкина С.В. Биологическая активность дерново–подзолистой почвы // Аграрная наука Евро–Северо–Востока. – 2006. – № 8. – С.75–79.
  169. Авров O.E. Влияние температуры и влажности почвы на разложение соломы // Использование соломы как органического удобрения. М.: Наука, 1980. С. 103–113.
  170. Fischer, T., Subbotina, M. Climatic and soil texture threshold values for cryptogamic cover development: a meta analysis // Biologia. 2014. 69/11:1520–1530.
  171. Subbotina M., Mikhailova L., Kuznetsova T. The carbon of microbial biomass and microbial producing of carbon dioxide of soddy shallow clay loam podzolic soil under the influence of bio–waste // Рroceedings of the International soil science Conference “Soils in space and Time”. 2013. Pp. 257–258.
  172. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. Л.: Наука, 1980. – 187 с.
  173. Полякова Н.В. Плодородие темно–серых лесных почв при их окультуривании / Н.В. Полякова, В.В. Ивенин, Ю.Н. Платонычева, Е.Н. Володина // Плодородие. 2009. – № 1. – С. 34–35.
  174. Subbotina M., Fischer, T., Mikhailova L., Losev D. The influence of postagrogenic transformation on biological properties of soddy shallow clay loam podzolic soil in the Preduralie // Agriculture and Forestry. 2016. Vol.62. Issue 1: 59–63.
  175. Шишов Л.Л. Теоретические основы и пути регулирования плодородия почв / Л.Л. Шишов, Д.Н. Дурманов, И.И. Карманов, В.В. Ефремов. – М. : Агропромиздат, 1991. – 304 с.
  176. Статбюро: калькуляторы инфляции в России. Электронный ресурс: URL: https://www.statbureau.org/ru/russia/inflation–calculators?dateBack=1991–1–1&dateTo=2015–12–1&amount=5310.05.

Приложения

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Автор НИР 

Оглавление