Влияние сидерации на свойства чернозема выщелоченного лесостепного Поволжья

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние сидерации на свойства чернозема выщелоченного лесостепного Поволжья

Нарушева Е.А.

Аннотация

УДК 631.4.5:631.8

Влияние сидерации на свойства чернозема выщелоченного лесостепного Поволжья

Нарушева Е.А., Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова.

Установлено, что использование рапса ярового на сидерат положительно влияет на агрофизические, агрохимические и биологические свойства чернозема выщелоченного лесостепного Поволжья, повышая его плодородие и урожайность полевых культур.

Приведены результаты собственных исследований ряда показателей свойств почвы и дается обоснование использования полученных данных для совершенствования ведущих агротехнических приемов выращивания гречихи.

Ключевые слова: ЗЕЛЕНОЕ УДОБРЕНИЕ, БИОЛОГИЗАЦИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ, ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО, ПОЧВЕННАЯ БИОТА, ФЕРМЕНТАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ, АППЛИКАЦИОННЫЙ МЕТОД, ДЫХАНИЕ ПОЧВЫ, ПРОТЕОЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ, ПЛОТНОСТЬ ПОЧВЫ, ВОДОПРОЧНЫЕ АГРЕГАТЫ, АЗОТНЫЙ РЕЖИМ, УРОЖАЙНОСТЬ, РАПС ЯРОВОЙ, ГРЕЧИХА.

Введение

Актуальность проблемы. Современное земледелие должно быть обязательно ориентировано на рациональное использование биологических ресурсов. Получение устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур возможно только за счет рационального использования плодородия почвы при его обязательном сохранении. Преобладание выноса питательных элементов над их возвратом, более интенсивная минерализация органического вещества, а не гумусообразование - основные причины снижения плодородия и увеличения темпов регрессии агроэкосистем [1].

Достаточное внесение органических удобрений (навоза, соломы, компостов и др.) способствует улучшению всех агрономически ценных почвенных показателей. Однако в настоящее время по России их вносится менее 1 т/га пашни. В ситуации, когда ресурсное обеспечение хозяйств низкое, а применение навоза является энергозатратным приемом, кардинальное изменение в этом вопросе следует искать на пути биологизации и экологизации земледелия, осуществляемых в рамках энергосберегающих технологий [2]. Если в традиционном земледелии при разработке систем применения удобрений основной упор делается на растение, то в биологическом - на почву с учетом ее экологического состояния, обеспечивающего нормальное протекание биологических процессов. Практическая реализация этого положения предусматривает расширение посевов ряда сельскохозяйственных культур на зеленое удобрение (сидерат).

Использование сидератов и нетоварных частей урожая зерновых культур для получения удобрений позволяет компенсировать часть традиционных органических удобрений и в сочетании с интенсивной и ассоциативной азотфиксацией способствует уменьшению диапазона разомкнутости круговорота веществ и энергии в агроценозах. При этом используется средовосстанавливающая способность культур за счет возврата органических веществ в почву с корневыми и пожнивными остатками, а возврат во многом осуществляется путем имитации взаимодействия между почвенной средой и агрофитоценозом, сходного с идентичными процессами в естественных условиях [3].

Расширение использования таких специфических и экологически чистых органических удобрений, как солома и зеленое удобрение, является одним из важнейших элементов биологического земледелия, определяющих плодородие почвы и экологическую ситуацию в агроэкосистемах.

Из культур, возделываемых на зеленое удобрение, особый интерес представляют растения семейства капустных как наиболее адаптированные для возделывания в различных почвенно-климатических зонах нашей страны и за рубежом. Они в наибольшей мере отвечают основным требованиям, предъявляемым к пожнивным культурам, благодаря холодостойкости, короткому вегетационному периоду, способности интенсивно наращивать зеленую массу, богатую протеином, сравнительно низким затратам на их возделывание и высокой адаптивности к почвенно-климатическим условиям [4, 5]. биологизация гречиха сидерат биопрепарат

Из всех крестоцветных культур наибольшее распространение для использования в пожнивных посевах получили рапс яровой и озимый, горчица белая, редька масличная, сурепица яровая и озимая, из бобовых - донник белый однолетний, люпин белый и синий.

Использование пожнивных сидеральных культур оказывает многоплановое и комплексное влияние на изменение агрофизических, агрохимических и биологических показателей различных типов почв.

Наблюдения показывают, что применение современной техники облегчает обработку почвы, но одновременно вызывает побочные негативные явления: уплотнение пахотного слоя, утрату устойчивости почв к действию воды и ветра, усиление процесса дегумификации. При уплотнении почвы увеличивается ее распыленность и плотность, возрастает нестабильность почвенных агрегатов, ухудшается структура.

Объекты и методика исследований. В рамках данного исследования проводились полевые опыты на черноземе выщелоченном Саратовского Правобережья, входящего в лесостепную зону Поволжья. В звене полевого севооборота: озимая пшеница-гречиха-яровая пшеница-просо проводилось изучение эффективности различных приемов биологизации возделывания гречихи: посев сидератов, запашка измельченной соломы, обработанной биопрепаратом АКРАМ, использование минеральных удобрений, предпосевная обработка семян биопрепаратом мизорин.

Анализы почвы проводили в лабораторных условиях согласно общепринятым методикам: содержание агрономически ценной структуры и водопрочных агрегатов - по методу Н.И. Савинова; содержание нитратного азота - с дисульфофеноловой кислотой с последующим определением на ФЭК и аммонийного азота - с реактивом Несслера; подвижный фосфор - по методу Ф.В. Чирикова с 0,5н раствором уксусной кислоты с последующим определением на ФЭК; статистическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову.

Результаты и их обсуждение

Опыт №1. В первом опыте в 2004-2006 гг. проводилось изучение эффективности пожнивных посевов после уборки озимой пшеницы следующих сидератов: рапса ярового, горчицы белой, редьки масличной, фацелии, донника белого однолетнего. Сидераты высевали после поверхностной обработки, в фазе бутонизации они измельчались и запахивались в почву. Весной на этих делянках высевали гречиху.

По результатам исследований выращивание вышеназванных сидератов оказывало благоприятное действие на агрегатный состав пахотного слоя чернозема выщелоченного лесостепи Поволжья. Исходное содержание агрономически ценных агрегатов (10-0,25 мм) в пахотном слое почвы составляло 58 %, среди них преобладала фракция 2-1 мм - 15 %. Результаты анализов, проведенных осенью первого года в конце вегетации гречихи, показали, что по сравнению с начальным состоянием почвы после озимой пшеницы на контроле структура ухудшалась: содержание агрономически ценных агрегатов уменьшилось с 58 до 56 %, и 28 % от всей массы составляли крупные комки (фракция >10 мм) (табл. 1). Анализ данных, полученных на делянках с сидератами, позволил установить, что при их выращивании и заделке в почву структурно-агрегатный состав почвы заметно улучшался по сравнению с контролем. При этом на вариантах применения в качестве сидератов фацелии, горчицы белой и редьки масличной содержание агрономически ценных агрегатов в пахотном горизонте осталось на прежнем уровне или увеличилось незначительно: соответственно, 58, 59 и 60 %, а на вариантах с донником белым и яровым рапсом отмечено заметное их увеличение: соответственно, до 63 и 64 %.

По данным сухого просеивания сумма агрономически ценных агрегатов на вариантах использования сидератов на второй и третий годы после их запашки к концу вегетации яровой пшеницы и проса была выше, чем на контроле.

Одним из важнейших показателей почвенного плодородия является количество агрономически ценных водопрочных агрегатов. Чернозем выщелоченный лесостепной зоны Поволжья, где проводились наши исследования, характеризовался следующим распределением водопрочных агрегатов: сумма агрономически ценных водопрочных агрегатов составляла 30,7-39,6 %, а фракции менее 0,25 мм - 60,4-69,3 %.

Данные мокрого просеивания, проведенного осенью первого года после уборки гречихи, показали, что на контрольном варианте без применения сидерации содержание агрономически ценных водопрочных агрегатов было наименьшим и составляло по фракциям: 7-5 мм - 2,4 %; 5-3 мм - 2,0; 3-2 мм - 1,8; 2-1 мм - 2,3; 1-0,5 мм - 6,6; 0,5-0,25 мм - 15,6 %. В то же время применение сидератов приводило к увеличению содержания агрономически ценных водопрочных агрегатов с некоторым уменьшением их размера. Так, на вариантах с сидератами содержание фракций составляло: 7-5 мм - 1,1-1,7 %; 5-3 мм - 1,0-1,9; 3-2 мм - 1,6-1,9; 2-1 мм - 2,1-7,7; 1-0,5 мм - 7,0-10,2; 0,5-0,25 мм - 14,7-18,3 %. При этом уже через год после запашки сидератов были выявлены существенные различия в содержании агрономически ценных водопрочных агрегатов (>0,25 мм), сумма которых повысилась по сравнению с контролем: по фацелии - на 0,8 %, по редьке масличной - на 2,0 %, по горчице белой - на 3,2 %, по доннику белому однолетнему - на 8,3 %, по яровому рапсу - на 8,9 %. Кроме того, в наших исследованиях было установлено, что применение сидератов оказывало положительное действие на структуру почвы и в течение второго и третьего годов после их запашки.

По результатам наших исследований воздействия сидератов максимальное содержание водопрочных агрегатов размером >0,25 мм в пахотном горизонте чернозема выщелоченного обеспечила заделка в почву зеленой массы донника белого однолетнего и ярового рапса: соответственно, 39,0 и 39,6 %.

Таблица 1. Влияние различных сидератов на состав почвенных агрегатов в слое 0-30 см в конце вегетации гречихи, % (в среднем за 2004-2006 гг.)

Примечание: знак * показывает, что F_факт больше F_табл.

В целом можно отметить, что при использовании в качестве сидератов донника белого, рапса ярового, редьки масличной и горчицы белой содержание агрономически ценных агрегатов при сухом просеивании (59-63 %) и водопрочных агрегатов (33-40 %) в черноземе выщелоченном приближались к оптимальным показателям.

Заделка растительной массы сидератов оказала разрыхляющее воздействие на почву: плотность пахотного слоя чернозема выщелоченного на вариантах использования донника белого, рапса ярового, редьки масличной и горчицы белой снизилась на 0,05-0,08 г/см ³ по сравнению с контролем (1,26 г/см ³). Плотность почвы как важный агрофизический параметр регулирует водный и воздушный режимы почвы. Влияние донника и рапса на водный режим обусловлено, с одной стороны, улучшением структуры почвы, с другой, - возможностью использования водных запасов более глубоких горизонтов. Мощные, глубоко проникающие корни этих культур пронизывают пахотный и подпахотные слои почвы, что делает их доступными для проникновения корней других растений.

Наряду с положительным влиянием на агрофизические свойства почвы, заделанная в почву биомасса пожнивных культур является важной преградой на пути миграции подвижных элементов питания в более глубокие слои почвы. Однако основная и важнейшая роль пожнивных зеленых удобрений - восстановление нормального цикла круговорота органического вещества и азота в почве.

Наши исследования, проведенные в лесостепной зоне Саратовского Правобережья, показали, что использование бобовых и крестоцветных культур на сидерат (зеленое удобрение) оказывало положительное влияние на разные компоненты пищевого режима. Зеленое удобрение повышало активность аммонифицирующих и нитрифицирующих групп почвенных микроорганизмов, в результате чего в почве увеличивалось содержание доступных форм нитратного и аммонийного азота. Зеленая масса сидератов сама богата азотом и имеет узкое соотношение углерода к азоту (10:1-12:1), что также способствовало мобилизации питательных веществ в обрабатываемых слоях почвы.

Изучение пищевого режима в конце первого года после запашки сидератов показало, что содержание нитратного (N-NO₃) и аммонийного (N-NH₄) азота в пахотном слое чернозема выщелоченного лесостепной зоны Поволжья на контрольном варианте составляло 6,1 и 11,2 мг/кг почвы, соответственно, а внесение зеленых удобрений повышало его, соответственно, на 0,8-4,6 и 7,5-15,2 мг/кг (табл. 2).

В конце второго года после запашки сидератов максимальное содержание нитратного азота было зафиксировано на варианте запашки донника белого однолетнего и рапса ярового: 15,0 и 13,2 мг/кг почвы, соответственно. Накопление нитратов по другим вариантам опыта было менее интенсивным. Осенью второго года содержание нитратного азота по сравнению с осенью первого года на варианте запашки сидератов увеличилось на 11-19 %. В то же время на контроле отмечалось значительное снижение содержания нитратного азота в пахотном горизонте почвы. В течение третьего года после запашки сидератов различия в содержании нитратного азота по вариантам опыта сохранялись. Максимальные значения нитратного азота зафиксированы на варианте использования донника в качестве сидерата - 7,2 мг/кг осенью третьего года.

Таблица 2. Влияние сидератов на содержание нитратного и аммонийного азота в слое 0-30 см в конце вегетации гречихи, мг/кг почвы (среднее за 2004-2006 гг.)

Изучение динамики аммонийного азота показало, что процесс аммонификации противоположен процессу нитрификации: с уменьшением в почве нитратного азота происходит увеличение аммонийного, и наоборот. В течение второго года после запашки сидератов с весны до середины лета происходило накопление, но к осени наметилось некоторое снижение аммонийного азота в почве. В течение третьего года не было отмечено резких изменений в содержании аммонийного азота в почве по вариантам исследований; при этом максимум N-NH₄ был зафиксирован при запашке донника белого - 33,26 мг/кг и горчицы белой - 31,63 мг/кг.

Суммарная величина нитратного и аммонийного азота служит надежным показателем обеспеченности почвы азотом. Она дает более полное представление о количестве подвижного минерального азота и может использоваться для агрохимической оценки почв. Результаты наших исследований позволяют сделать вывод, что запашка сидератов способствовала увеличению содержания нитратного азота в пахотном слое в течение двух лет и аммонийного азота - в течение всего трехлетнего периода исследований.

Корневая система крестоцветных сидератов обладает также сильной растворяющей способностью в отношении даже таких трудно растворимых соединений, как фосфаты. По способности извлекать фосфорную кислоту из фосфатов почвы рапс яровой не имеет конкурентов среди сельскохозяйственных культур. При разложении крестоцветных сидератов образуются органические фосфорные соединения, что препятствует иммобилизации фосфора в труднодоступные соединения. Нашими опытами также установлено положительное влияние сидератов на содержание в почве подвижного фосфора.

Органические кислоты, выделяемые корнями сидератов, способствовали мобилизации труднодоступных соединений фосфора и, в несколько меньшей степени, калия за счет повышения биологической активности почвы.

По результатам исследований максимальное содержание подвижного фосфора в первый год сидерации наблюдалось на варианте запашки донника (30,1 мг/кг почвы) и крестоцветных культур: горчицы белой (29,9 мг/кг почвы), редьки масличной и рапса ярового (29,6 и 30,8 мг/кг почвы, соответственно). Таким образом, разложение биомассы сидеральных культур уже в течение первого года способствовало накоплению подвижного фосфора и улучшению обеспеченности почвы этим элементом.

Начало второго года действия сидератов отличалось дальнейшим увеличением содержания подвижного фосфора в почве. На варианте запашки рапса ярового и горчицы белой содержание подвижного фосфора к весне второго года увеличилось на 6,2 и 5,1, а на вариантах запашки редьки масличной и донника белого - на 4,7 и 4,8 мг/100 г почвы, соответственно. На контроле, где гречиха выращивалась без сидератов, изменение содержания фосфора в почве было невысоким: на 2,4 мг/100 г почвы. Третий год действия сидератов характеризовался незначительным уменьшением содержания фосфора в пахотном горизонте почвы, но, по сравнению с исходным, оно всё же было выше.

Биологическая активность почвы как один из важных показателей ее плодородия напрямую связана с процессами синтеза и распада органического вещества, и от ее интенсивности в большой степени зависит динамика доступных элементов питания в почве, а, значит, рост, развитие и продуктивность основных культур севооборота. Она как совокупный показатель разнообразной деятельности микробиоты в большинстве случаев находится в прямой корреляции с плодородием почвы и урожайностью растений. В создании плодородной почвы огромное значение имеет деятельность различных почвенных микроорганизмов. Уменьшение биогенности почвы в большинстве случаев коррелирует со снижением активности протекающих в ней биохимических процессов, а снижение общей биологической активности отражается на ее эффективном плодородии [6]. Изменение биологических свойств почвы при внесении зеленого удобрения происходит в результате сложного взаимодействия между почвенными микроорганизмами, продуктами распада запаханной растительной массы и почвой.

При рациональном сочетании и эффективном использовании различных видов органических удобрений (солома, сидераты, навоз) можно направленно воздействовать на микробиологические процессы, создавая оптимальные условия для жизнедеятельности агрономически ценных групп микроорганизмов, какими являются нитрификаторы, аммонификаторы, азотфиксирующие, целлюлозоразрушающие и другие полезные микроорганизмы, участвующие в процессах синтеза и разрушения гумусовых веществ [3].

Аэробные целлюлозоразрушающие бактерии в процессе жизнедеятельности выделяют слизь, которая участвует в оструктуривании почвы и гумусообразовании. Высвобождающийся при разложении растительных остатков углерод клетчатки в виде различных соединений участвует в создании плодородия почвы, а выделяющаяся углекислота служит источником круговорота углерода в природе и участвует в фотосинтезе органического вещества растениями.

Важнейшим показателем интенсивности биохимических процессов, протекающих в почве, является образование углекислого газа, который к тому же оказывает непосредственное воздействие на урожай. Хотя количество выделяемого почвой СО ₂ не отражает абсолютного содержания его в почве, однако оно может служить показателем для сравнения степени разложения органической массы. Как показали наши исследования, из почвы в посевах гречихи при возделывании по крестоцветным сидератам выделялось 1061-1160 мг СО₂, что на 15-26 % превышало показатель контрольного варианта. Несколько по-иному в опыте проявилось действие сидератов на целлюлозоразрушающую способность почвы, по которой можно судить о степени мобилизации азота. Исследования показали, что процесс разложения клетчатки в черноземе выщелоченном протекал более интенсивно на делянках с запашкой донника - 61,9 %. Несколько ниже (58,4-61,2 %) интенсивность разложения была на делянках с крестоцветными сидератами.

Улучшение водного режима при запашке сидератов способствовало усилению микробиологической активности, что, в первую очередь, отразилось на состоянии ферментов в почве. Ферментативная активность является важным показателем плодородия почвы, который отражает деятельность почвенной биоты и может служить для диагностики происходящих в ней изменений.

Исключительно важная роль в превращении поступающих в почву органических форм азота в доступное для сельскохозяйственных культур состояние принадлежит гидролитическим ферментам азотного и углеродного обмена: амилазе, уреазе, ксиланазе и инвертазе.

Высокая активность уреазы в почве - существенный фактор ее азотистого обмена [7, 8]. В настоящее время достоверно установлено, что активность уреазы в почве заметно повышается при внесении органического [7, 9]и минерального [10, 11]вещества. По мнению ряда ученых [7, 11], активность уреазы в ризосфере бобовых культур значительно выше, чем в ризосфере зерновых. В наших исследованиях, позволивших впервые получить данные по активности уреазы в ризосфере гречихи на черноземе выщелоченном Поволжья, активность ферментов азотного и углеродного обмена в почве под гречихой, идущей по сидератам, оказалась заметно выше, чем на контроле: отмечено повышение активности уреазы на 41 %, ксиланазы - на 25 %, амилазы - на 34 % и инвертазы - в 2 раза (табл. 3). Причина этого преимущества - та же, что и при выделении СО ₂,: поступление в почву богатого азотом растительного материала.

Таблица 3. Влияние сидератов на активность ферментов почвы под посевами гречихи (среднее за 2004-2006 гг.)

Улучшение условий роста и развития гречихи при запашке зеленого удобрения повышало ее урожайность. В среднем за три года урожайность зерна гречихи при возделывании ее по сидератам составила 1,75-1,98 т/га, что превышало контроль на 0,27-0,50 т/га, или на 18,2-33,8 %. Наивысшая урожайность зерна гречихи была получена при использовании в качестве сидерата ярового рапса - 1,98 т/га (табл. 4).

Таблица 4. Влияние сидератов на урожайность гречихи, т/га (среднее за 2004-2006 гг.)

Опыт №2. Во втором опыте в 2007-2009 гг. лучший сидерат, яровой рапс, был включен для изучения в систему приемов биологизации. Схема опыта включала следующие варианты:

1. N₃₀Р ₃₀ (под предпосевную культивацию) - контроль;

2. N₃₀Р ₃₀ + запашка измельченной соломы предшественника (озимой пшеницы) + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин;

3. N₃₀Р ₃₀ + пожнивный посев сидерата (ярового рапса) + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин;

4. N₃₀Р ₃₀ + запашка измельченной соломы предшественника + пожнивный посев сидерата;

5. N₃₀Р ₃₀ + запашка измельченной соломы предшественника + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин;

6. N₃₀Р ₃₀ + обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом АКРАМ + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин;

7. Обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом АКРАМ + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин.

Площадь учетной делянки - 100 м ², повторность опыта - четырехкратная, размещение вариантов - рандомизированное. Измельченная солома озимой пшеницы обрабатывалась перед запашкой биопрепаратом АКРАМ (0,6 л препарата+200 л воды на 1 га), ускоряющим ее разложение. Семена гречихи в день посева инокулировали биопрепаратом мизорин (300 г + 0,5 л воды на 50 кг семян).

Исследования показали, что использование сидерации в комплексе с другими приемами биологизации обеспечило наибольшее формирование фотосинтетического потенциала (ФП) посевов гречихи. В целом за вегетацию ФП на 6 варианте превышал контроль на 40,7 %. Активизация фотосинтетического аппарата обеспечивала наибольшее накопление сухого вещества. Максимальное его накопление наблюдалось на 5, 6 и 7 вариантах с использованием сидерации, биопрепаратов мизорин и АКРАМ - 8,80-9,96 т/га, или на 33,9-51,6 % выше, чем на контроле.

Важнейшим показателем биологической активности почвы является степень разложения целлюлозы, которая в нашем опыте определялась по убыли льняного полотна и была наибольшей на 5, 6 и 7 вариантах с биопрепаратами и использованием органических веществ (соломы и сидерата) - 75,1-82,2 % (табл. 5).

Таблица 5. Показатели биологической активности почвы (среднее за 2007-2009 гг.)

Исследования показали, что наиболее интенсивное выделение углекислого газа наблюдалось на 5, 6, 7 вариантах: 1070-1090 мг СО ₂/час/м ². На 3 и 4 вариантах выделение углекислоты составило, соответственно, 996 и 994 мг СО ₂/час/м ². Наименьшее значение отмечено на контрольном варианте с минеральными удобрениями.

Различия в прохождении физиологических и биохимических процессов оказали существенное влияние на продукционный процесс и урожайность посевов гречихи. Наименьшая урожайность отмечена на контрольном варианте, где применялись только минеральные удобрения N₃₀Р ₃₀: 1,81 т/га в среднем за три года (табл. 6).

Таблица 6. Влияние биопрепаратов и органоминеральных удобрений на урожайность гречихи в лесостепном Поволжье, т/га

Применение ярового рапса в качестве сидерата в различных сочетаниях с другими приемами биологизации по-разному влияло на урожайность гречихи. Так применение пожнивного сидерата на фоне N₃₀Р ₃₀ и использования биопрепарата мизорин (вариант 3) дало небольшую прибавку урожайности зерна гречихи по отношению к контролю: 0,27 т/га. Значительно повысилась эффективность сидерации на фоне N₃₀Р ₃₀ + запашка измельченной соломы предшественника + биопрепарат мизорин (вариант 5): урожайность увеличилась на 0,49 т/га. Максимальное увеличение урожайности получено при применении сидерата на фоне N₃₀Р ₃₀ + обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом АКРАМ + запашка соломы + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин (вариант 6): прибавка урожайности достигла 0,68 т/га, или 37,6 %.

Включенный в исследования 7-ой вариант с полной биологизацией технологии возделывания гречихи (обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом АКРАМ + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин) также показал свою высокую эффективность - обеспечил прибавку урожайности по сравнению с минеральными удобрениями в размере 0,47 т/га, или 26 %. При этом данный вариант наиболее выгоден с экономической и экологической сторон, так он обеспечивает одновременно и снижение стоимости продукции, и сохранение плодородия почвы.

Выводы

1. В настоящее время сохранение структуры и воспроизводство органического вещества почвы может быть достигнуто за счет вовлечения в биологический круговорот наибольшего количества биомассы сидератов.

2. Применение сидератов, являясь недорогостоящим приемом, стимулировало агрофизические, агрохимические и биологические процессы в пахотном горизонте чернозема выщелоченного лесостепной зоны Поволжья, позволяло улучшить условия для роста и развития полевых культур.

3. В среднем за три года урожайность зерна гречихи при возделывании ее по сидератам составила 1,75-1,98 т/га, что превышало контроль на 0,27-0,50 т/га, или 18,2-33,8 %. Наивысшая урожайность зерна гречихи была получена при использовании ярового рапса в качестве сидерата - 1,98 т/га.

4. При использовании пожнивного сидерата в комплексе с другими приемами биологизации максимальное увеличение урожайности гречихи получено на фоне N₃₀Р ₃₀ + обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом АКРАМ + запашка соломы + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин - прибавка урожайности достигла 0,68 т/га, или 37,6 %.

5. Наиболее ценным в экологическом отношении является вариант с полной биологизацией технологии возделывания гречихи (обработка измельченной соломы предшественника перед запашкой биопрепаратом АКРАМ + запашка соломы + пожнивный посев сидерата + предпосевная обработка семян гречихи биопрепаратом мизорин), который в наибольшей степени обеспечивает сохранение плодородия почвы.

Список использованных источников

1. Яговенко Л.Л., Такунов И.П., Яговенко Г.Л. Влияние люпина на свойства почвы при его запашке на сидерацию // Агрохимия. - 2003. - №6. - С. 71-80.

2. Лыков А.М., Еськов А.И., Новиков М.Н. Концептуальные основы плодородия агробиоценозов и его воспроизводства в ландшафтных (адаптивно-ландшафтных) системах земледелия // Агро ХХI. - 2001. - №8. - С. 22-23.

3. Матюк Н.С., Гогмачадзе Г.Д., Солдатова С.С., Безуглов В.Г. Роль сидератов в экологизации и биологизации земледелия // АгроЭкоИнфо. - 2010. - №1. - http://agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2010/1/st_02.doc. - 0421000076\0001.

4. Лошаков В.Г. Пожнивная сидерация и плодородие дерново-подзолистых почв // Земледелие. - 2007. - №1. - С. 11-14.

5. Казанцев В.П. Использование капустных культур на зеленое удобрение в Сибири // Земледелие. - 1998. - №4. - С. 22-23.

6. Возняковская Ю.М., Попова Ж.П., Петрова Л.Г. Сидеральные удобрения - регуляторы почвенно-микробиологических процессов в условиях почвоутомления // Докл. ВАСХНИЛ. - 1988. - №2. - С. 6-9.

7. Карягина Л.А. Оценка плодородия почвы по биологическим показателям // Микробиологические основы повышения плодородия почв. - Минск, изд-во Наука и техника, 1983. - С. 101-103.

8. Пешкова А.А., Дорофеев Н.В., Бояркин Е.В. Влияние уровня азотного питания на активность нитратредуктазы и накопление нитратов в органах растений редьки масличной // Агрохимия. - 2005. - №7. - С. 19-24.

9. Купревич В.Ф., Щербакова Т.А. Почвенная энзимология. - Минск, изд-во "Наука и техника", 1966. - 246 с.

10. Власюк П.А., Лисовал А.П. Влияние растений и удобрений на активность некоторых ферментов почвы // Сб. докл. симпозиума по ферментам почвы. - Минск, 1968. - С. 10-23.

11. Галстян А.Ш. Об активности ферментов и интенсивности дыхания почвы // Доклады АН СССР. - Т. 127. - №5. - 1959. - С. 1099-1102.

Размещено на Allbest.ru