Delist.ru

Агрохимический фактор устойчивости серой лесной почвы и (15.07.2007)

Автор: Ушаков Роман Николаевич

Органоминеральная 0–20 60,2 10,2 10,6 19,1

20–30 59,0 9,9 9,9 21,3

2,04 1,15 1,08 1,15

Содержание фракции тонкой пыли в пахотных и подпахотных горизонтах колеблется от 8 до 11%. Характер распределения фракции в этих горизонтах меняется: в почве без удобрений и с органоминеральной системой отмечается наибольшее количество ее в пахотных горизонтах – 9,7 и 10,6% соответственно. В варианте с минеральными удобрениями этот показатель минимальный – 8,3%. При органоминеральной системе удобрений по сравнению с другими вариантами опыта возрастает количество средней пыли в пахотном и подпахотном слоях на 2,8-4,5%. Под длительным влиянием удобрений ожидается увеличение в пахотном слое почвы скелетной части до 60%, против 56,3% на контроле.

Минералогический состав фракции менее 1 мкм, выделенной из пахотных и подпахотных горизонтов серой лесной почвы, представлен гидрослюдами дитриоктаэдрического типа (53-63,0%), каолинитом (12-15%) и сложными неупорядоченными смешаннослойными образованиями с низким содержанием смектитовых пакетов (23-35%). В ряде горизонтов отмечается присутствие хлорита. Соотношение этих минеральных фаз меняется в двух направлениях. В подпахотных горизонтах количество смешаннослойных минералов со смектитовым пакетом несколько выше, чем в илистом веществе пахотных горизонтов. Содержание же этого образования в пахотных горизонтах наименьшее в варианте, где вносили минеральные удобрения. В этом же варианте мы констатируем наибольшие показатели по количеству гидрослюд (табл. 18).

Таблица 18 – Соотношение основных минеральных фаз фракций

< 1 мкм, %

Система

удобрений Слой,

см Каоли-нит + хлорит Гидро-слюда Смешан-нослой-ные

образо-вания Каоли-нит + хлорит Гидро-слюда Смешан-нослой-ные

образо-вания

% во фракции ила % в почве в целом

Без удобрений 0–20 14,7 60,4 24,4 3,3 14,7 5,9

20–30 12,9 53,0 34,5 3,5 14,2 9,0

Минеральная 0–20 13,5 63,8 22,8 3,4 16,3 5,8

20–30 12,2 62,2 25,7 2,9 14,6 6,0

Органо-

минеральная 0–20 13,9 62,6 23,5 2,6 12,0 4,5

20–30 12,1 56,9 31,1 2,6 12,1 6,6

1,9 1,4 1,2 0,6 0,9 1,0

Отмеченные тенденции изменения таких важных показателей, как содержание илистой фракции, а в ней смектитовой фазы и гидрослюд, свидетельствует о кислотном гидролизе минералов при изменении реакции среды в кислую сторону и способствует активизации процессов трансформационных преобразований минералов. Появление в почве повышенных количеств катионов калия и аммония приводит к активизации процессов аградационной трансформации смектитовых пакетов с необменной фиксацией этих элементов. Активизируется процесс механической дезинтеграции минералов в пахотных горизонтах и в первую очередь там, где внесены диспергаторы. Поэтому в пахотных горизонтах увеличивается количество таких минералов микронной размерности, как кварц и полевые шпаты.

Рассмотренный выше характер распределения минералов тонкопылеватых фракций позволяет констатировать следующие процессы: 1) деструкцию минералов под влиянием кислотного гидролиза при подкислении реакции среды; 2) активизацию процессов трансформационных преобразований минералов под влиянием агротехнологий; 3) активизацию аградационных трансформаций слюда-смектитов при необменной фиксации калия и аммония; 4) механическую дезинтеграцию минералов фракций более 1 мкм в пахотных горизонтах при внесении удобрений.

Таким образом, длительное применение различных систем удобрений привело к небольшим изменениям минералого-кристаллохимических признаков тонкодисперсных фракций (илистой, тонко- и среднепылеватых). Наибольшие изменения зафиксированы в минеральной части почвы варианта, где вносились азотные удобрения на фоне фосфорных и калийных. Здесь установлены процессы межслоевой фиксации аммонийного радикала слюда-смектитами в илистых фракциях.

7. Урожайность сельскохозяйственных культур. Физико-химический блок модели плодородия. Оценка энергетической и

агроэкологической эффективности

В опыте с комплексным окультуриванием серой лесной почвы Л.В. Ильина выделяет три уровня плодородия – низкий, средний и высокий. За последнюю шестую ротацию была определена урожайность сельскохозяйственных культур. Анализ урожайных данных выявил высокую эффективность совместного применения органических и минеральных удобрений (табл. 19).

Таблица 19 – Продуктивность и прибавка (%) сельскохозяйственных культур в зависимости от уровня плодородия за шестую ротацию севооборота (1996–2000 гг.)

Уровень плодо-родия Карто-фель Овес Однолет-ние травы и клевер (сено) Озимая пшеница Ячмень Среднее за ротацию севооборота Люцерна

(сено),

2001–2006 гг.

т/га % т/га % т/га % т/га % т/га % т/га к.ед. % т/га %

Низкий 12,4 – 1,7 – 2,1 – 1,9 – 1,9 – 1,9 – 27,1 –

Средний 17,6 42 2,5 47 2,9 38 2,3 21 3,1 63 2,7 42 35,3 30

Высокий 20,2 62 3,3 94 3,7 76 3,5 84 3,5 84 3,5 84 45,7 69

НСР05 2,5 – 0,4 – 0,4 – 0,3 – 0,3 – – – 2,1-2,3 –

Наибольший эффект от удобрений получен в опыте с овсом и ячменем, где прибавки урожая на среднем уровне плодородия серой лесной почвы в сравнении с контролем, характеризующим низкий уровень, составили 21-63%, на высоком – 84-94%.

Рассмотрим на примере овса вклад факторов – севооборота, удобрений, обработки и их сочетаний в формирование прибавки урожайности культуры (рис. 5).

Замена зернопропашного севооборота на зернотравянопропашной севооборот за счет включения клевера вместо викоовсяной смеси позволяет увеличить урожайность овса в условиях неудобренного фона с традиционной обработкой почвы на 7% (А2(В1С1)), средних доз удобрений – на 37% (А2(В2С1)) и высоких доз удобрений – на 54% (А2(В3С1)). Углубление в зернотравянопропашном севообороте пахотного слоя почвы до 30 и 40 см на варианте без удобрений способствует увеличению прибавки соответственно в 2 и 3 раза.

Примечание: в скобках фоновые факторы

загрузка...