- выявить закономерности роста и развития растений, урожайность и качество продукции растениеводства, выращенной с применением ОСВ.

Научная новизна: Впервые в Чувашской Республике:

1. На основе длительного мониторинга пашни выявлены закономерности формирования основных морфологических, агрофизических, агрохимических и биологических свойств эродированных дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почв, на основании которых возможно прогнозирование их изменений, а также использование выявленных закономерностей при поэтапном окультуривании.

2. Дана оценка интенсивности водно-эрозионных процессов в пахотных почвах республики и изменения структуры почвенного покрова.

3. Выявлена генетико-морфологическая и агроэкологическая характеристика современного состояния эродированных почв и влияние ее на урожайность, и качество сельскохозяйственных культур.

4. Изучено воздействие контурно-мелиоративной организации территории на интенсивность водно-эрозионных процессов и основные факторы почвенного плодородия.

5. Выявлено прямое действие и последействие ОСВ на содержание органического вещества в пахотном слое, агрофизические, биологические и агрохимические свойства почв, рост и развитие сельскохозяйственных растений, количество и качество растениеводческой продукции.

6. Созданы агрохимические картограммы содержания в пахотном слое почв республики микроэлементов (бор, медь, цинк, молибден, кобальт, марганец).

7. Изучена подвижность микроэлементов и динамика содержания тяжелых металлов в почвенном профиле эродированных почв при внесении ОСВ.

8. Определена экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания основных сельскохозяйственных культур на эродированных разновидностях почв, а также при применении ОСВ.

Практическая значимость и реализация работы.

Результаты исследований эродированных почв Чувашской Республики и способов их окультуривания послужили базой для:

1. Организации системы мониторинга за состоянием и использованием эродированных почв республики.

2. Уточнения почвенной карты республики и принятой классификации эродированных почв с целью их качественной оценки и бонитировки по хозяйствам и полям севооборотов, что особенно значимо при введении агроландшафтного земледелия.

3. Разработки комплексных мер борьбы с водной эрозией почв и развития агроландшафтной системы земледелия.

4. Составления бонитировочных картограмм почв хозяйств и административных районов республики.

5. Расчета доз применения макро- и микроудобрений в эродированных разновидностях почв при программировании урожаев сельскохозяйственных культур.

6. Результаты проведенных исследований использовались при проведении регионального мониторинга земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики и изданы в научно-практических рекомендациях по повышению плодородия эродированных почв.

7. Предложенные способы окультуривания эродированных и антропогенно нарушенных почв позволили повысить содержание гумуса в пахотном слое, улучшить биологические, водно-физические и агрохимические факторы плодородия.

8. В ходе работ по использованию осадков городских сточных вод г.г. Чебоксары и Новочебоксарск получен сертификат соответствия, выданный ЗАО Научно-производственной фирмой «Бифар» при Министерстве природных ресурсов Российской Федерации; регистрационный номер: СЕР(606)-В-91/ЩС-26 от 20.06.2005г.

Общее число публикаций автора по теме более 80 работ, в том числе 4 монографии, 9 учебных методических пособий и указаний, 60 научных статей и более 15 сообщений в тезисах международных, всероссийских и региональных конференций, в том числе 5 публикаций в центральных журналах, рекомендованных ВАК РФ. Материалы исследований отражены в научных отчетах по выполненным проектам в рамках целевых и государственных программ и хоздоговорных работ.

Основные положения работ использованы.

Материалы, выносимые на защиту, используются в повседневной деятельности специалистов Министерства природных ресурсов и экологии Чувашской Республики, создании Атласа земель сельскохозяйственного назначения ЧР, в курсе лекций по дисциплинам «Агрохимия», «Мелиорация почв», «Эрозиоведение» и «Почвоведение с основами геологии», читаемых студентам на агрономическом факультете ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия», а также в расчетах, связанными с бонитировкой и повышением плодородия эродированных почв.

Защищаемые положения: 1. Закономерности изменений основных морфологических, водно-физических, биологических и агрохимических свойств пахотного слоя почв Чувашской Республики под влиянием водно-эрозионных процессов.

2. Контурно-мелиоративная организация территории – необходимая основа окультуривания эродированных почв;

3. Окультуривание эродированных и рекультивация антропогенно нарушенных почв республики применением ОСВ г. Новочебоксарск.

4. Экологическая, экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания сельскохозяйственных культур в почвах республики с применением ОСВ в качестве удобрения.

Апробация работы. Основные положения работ докладывались на международных, всероссийских и региональных конференциях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, результатов исследований из двух частей, 23 глав, выводов, предложений производству, списка литературы из 353 наименований. В работе 465 страниц текста, 48 рисунков, 315 таблиц, литературный обзор из 353 источников, 39 приложений.

Глава 1. Физико-географические условия почвообразования на территории Чувашской Республики. В главе дана характеристика факторов почвообразования на территории Чувашской Республики.

Глава 2. Литературный обзор. Почвенный покров Чувашской Республики и его характеристика. В главе дан обзор статей основных отечественных и зарубежных исследований по влиянию сельскохозяйственного использования почв на основные свойства и плодородие почв, интенсивность развития водно-эрозионных процессов, а также изучен опыт использования ОСВ в сельском хозяйстве.

Глава 3. Объекты и методы исследований. Почвенный покров Чувашской Республики автором изучался более 20 лет, с 1986 по 2006 гг. При изучении биологических, водно-физических, агрохимических свойств почв использовались общепринятые методы, изложенные в Методах агрохимических исследований [2004], Агрохимические методы исследования почв [1965], Агрофизические методы исследования почв [1966] и др.

Результаты исследований: Часть 1. Закономерности формирования свойств эродированных почв.

Глава 4. Морфологические свойства почв республики и их изменение под воздействием водно-эрозионных процессов. На основе мониторинга почв реперных участков, проводящегося с 1989г по 2006г., показана интенсивность водно-эрозионных процессов в дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почвах республики.

За промежуток времени с 1990 по 2005гг. на территории 1304 га площади ЭПА слабосмытых почв сократились с 805 до 795 га, а ЭПА среднесмытых – увеличились с 12 до 13 га, и из изоморфной формы приобрели вытянутую.

Увеличилась площадь пятнистостей серых лесных почв (Л2?+Л2??) с 248 до 253 га и (Л2??+Л2???) с 16 до 18 га.

В максимальной степени интенсивность эрозионных процессов сильно выражена в дерново-подзолистых, серых лесных и серых лесных грунтово-глееватых почвах (до 20м3/га); в минимальной - в черноземных почвах (до 8м3/га).

Глава 5. Органическое вещество почв республики. Содержание гумуса в почвах зависит от их генетического типа, степени окультуривания, развития эрозионных процессов и варьируется в пахотном слое от 0,5 до 12,0%.

Водно-эрозионные процессы резко уменьшают содержание и запасы гумуса в пахотном слое почв (табл. 1).

Таблица 1