Состояние органического вещества и физических свойств черноземов обыкновенных и южных при переходе от традиционной к нулевой обработке тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.13, кандидат наук Рогожин Данила Олегович

• Рогожин Данила Олегович
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Рогожин Данила Олегович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Изменение черноземов в результате сельскохозяйственного использования

1.2 Перспективы внедрения нулевой обработки в России и в мире

1.3 Влияние нулевой обработки на состояние органического вещества,

агрохимические и физические свойства почв

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Объекты исследования

2.2 Природные условия Воронежской области

2.3 Природные условия Волгоградской области

2.4 Методы исследования

ГЛАВА 3 СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЧЕРНОЗЕМОВ ОБЫКНОВЕННЫХ И ЮЖНЫХ ПРИ ПЕРЕХОДЕ ОТ ТРАДИЦИОННОЙ К НУЛЕВОЙ ОБРАБОТКЕ (экспериментальная часть)

3.1 Сравнительная характеристика состояния органического вещества и

агрохимических свойств чернозема обыкновенного Воронежской области при переходе от традиционной к нулевой обработке

3.2 Агрегатное состояние и физические свойства чернозема обыкновенного Воронежской области при различных технологиях возделывания

3.3 Сравнительная характеристика состояния органического вещества и агрохимических свойств чернозема южного Волгоградской области при переходе от традиционной к нулевой обработке

3.4 Агрегатное состояние и физические свойства чернозема южного

Волгоградской области при различных технологиях возделывания

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

101

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Состояние органического вещества и физических свойств черноземов обыкновенных и южных при переходе от традиционной к нулевой обработке»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Проведенные в конце ХХ века исследования гумусового состояния черноземов в России показали, что с момента их освоения произошло значительное снижение содержания и запасов гумуса. Это обусловлено, как экстенсивным характером использования черноземов с низкими уровнями поступления свежего органического вещества в виде органических удобрений и послеуборочных остатков в пахотные почвы, так и развитием эрозионных процессов, приводящих к особенно значительным потерям гумуса. Дегумификации также способствует традиционная технология обработки почвы. При низком уровне поступления в почву свежего органического вещества и постоянном использовании отвальной обработки (с оборотом пласта) происходит активная минерализация гумуса почвы, разрушается почвенная структура, ухудшаются водно-физические свойства почвы, она сильно распыляется (этому также способствует давление тяжелой техники, используемой для обработки почв) - наступает состояние выпаханности. В результате резко ухудшаются водно-физические свойства почв, нарушается питательный режим, почва становится менее устойчивой как к водной эрозии, так и к дефляции.

Как альтернатива в настоящее время широко внедряется технология «нулевой обработки» почв (No till), которая позволяет значительно снизить затраты хозяйств на проведение механической обработки, хотя при использовании такой технологии и появляются дополнительные затраты на применение химических средств борьбы с сорной растительностью (Дубов, 1932; Вильный, 2015; Avizienyte, 2013; Blecharczyk, 2012; Fernández, 2007; Shaver, 2002). Преимуществами нулевой обработки являются (Кирюшин, 2006): энергоресурсосбережение, экономичность, защита почвы от эрозии, дополнительное снегонакопление, сохранение влаги, снижение темпов минерализации органического вещества, сокращение потерь минерального азота, мульчирующий эффект, улучшение сложения почвы, перспективы

экологизации. Недостатками же являются: деградация фитосанитарного состояния почв, необходимость применения повышенных доз пестицидов, нехватка минерального азота, ограничения при повышенном увлажнении, солонцеватости и переуплотнении почв, дифференциация пахотного слоя, невозможность внесения органических удобрений и мелиорантов.

При внедрении данной технологии остаются малоизученными изменения, происходящие со свойствами почв. В результате использования нулевой обработки изменяются условия поступления и трансформации органического вещества и физические свойства почв. Данная технология способствует как увеличению поступления органических остатков в почвы, так и снижению минерализации органического вещества вследствие отсутствия механических обработок. Поэтому можно предположить, что при внедрении нулевой обработки, в первую очередь, будет увеличиваться содержание легкоразлагаемого органического вещества (ЛОВ). Н.Ф. Ганжара и Б.А. Борисов (2015) относят к легкоразлагаемому органическому веществу группу лабильных органических веществ, включающую неразложившиеся органические остатки растительного и животного происхождения, детрит, низко- и среднемолекулярные углеводы, аминокислоты, пептиды и другие неспецифические соединения, новообразованные гуминовые и фульвокислоты, непрочно связанные с минеральной частью почвы.

Степень разработанности темы. Начиная с 80-х годов прошлого века, в научной литературе появилось много сообщений об отрицательном воздействии на почву интенсивной обработки сельскохозяйственной техникой. Почти все типы тракторов и других сельскохозяйственных машин при существующих раздельных способах обработки, посева и внесения удобрений, многочисленных междурядных рыхлениях и многоходовых способах уборки уплотняют почвы на значительную глубину. Первые исследования о нулевой обработке, рассматривающие ее как альтернативную систему, появились за рубежом, в странах Европы, США и Китае.

Исследования В.И. Кирюшина по сокращению и минимизации обработки почвы в конце 80-х на территории Западной Сибири продолжили серию экспериментов, начатых еще в 60-х (В.И. Кирюшин и др., 2019). В последние годы тема применения нулевой обработки, как варианта минимальной обработки, начала более активно рассматриваться в нашей стране, появились работы, посвященные влиянию новой технологии на свойства почв (Беляева, 2013; Черкасов, 2011; Есаулко, Коростылев и др., 2018, Есаулко, Дрепа и др., 2019; Дридигер, Иванов и др., 2020; Белобров, Юдин и др., 2020).

Цели и задачи исследования

Цель работы состояла в исследовании изменений наиболее агрономически значимых свойств черноземов степной зоны при переходе от традиционной (с оборотом пласта) к нулевой обработке (No till).

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. На объектах, расположенных в Воронежской области (черноземы обыкновенные) и в Волгоградской области (черноземы южные), где на одних и тех же полях проводятся сравнительные испытания традиционной обработки и технологии No till, а также в лабораторных условиях в образцах почв, отобранных на данных объектах, провести определения основных показателей состояния органического вещества, агрегатного состояния, физических и агрохимических свойств черноземов, возделываемых по разным технологиям.

2. Провести определение содержания легкоразлагаемого органического вещества (ЛОВ) и расчет степени выпаханности (по методике Н.Ф. Ганжары и Б.А. Борисова) черноземов обыкновенных и черноземов южных, используемых при традиционной технологии (обработка с оборотом пласта) и при технологии нулевой обработки.

3. Оценить изменения свойств исследуемых черноземов при переходе от традиционной к нулевой обработке.

Научная новизна. Впервые показано, что при внедрении технологии нулевой обработки на черноземах обыкновенных и южных достоверно увеличивается содержание легкоразлагаемого (лабильного) органического вещества и повышается степень его гумификации. Также происходит снижение степени выпаханности почв.

Теоретическая и практическая значимость. Полученные результаты позволяют оценить перспективы применения нулевой обработки для обыкновенных и южных черноземов степной зоны. Внедрение нулевой обработки на этих почвах способствует улучшению показателей состояния органического вещества, агрегатного состояния, некоторых физических свойств почв и ослаблению процессов деградации.

Методология и методы исследований. Методология базировалась на поиске отечественных и зарубежных литературных источников по тематике исследований. Исследования проведены в соответствии с классическими методами в почвоведении, а содержание легкоразлагаемого органического вещества определяли по методике, предложенной Н.Ф. Ганжарой и Б.А. Борисовым, основанной на разделении ЛОВ и стабильных гумусовых веществ с помощью тяжелой жидкости (раствора иодида натрия плотностью

-5

1,8 г/см ), а для более тонкого препаративного отделения проводили

-5

повторную флотацию в тяжелой жидкости с плотностью 1,6 г/см . Расчет степени выпаханности черноземов проводили по методике Н.Ф. Ганжары и Б.А. Борисова (2015), основанной на отношении содержания легкоразлагаемого органического вещества к общему содержанию гумуса.

Основные положения, выносимые на защиту: 1. После внедрения нулевой обработки на исследуемых обыкновенных и южных черноземах, через 5-6 лет в верхнем (0-10 см) слое пахотного горизонта достоверно возрастает содержание легкоразлагаемого органического вещества (ЛОВ);

2. Применение технологии No till на исследуемых почвах способствует снижению степени их выпаханности, рассчитанной по методике Н.Ф. Ганжары и Б.А. Борисова;

3. При внедрении нулевой обработки снижается плотность верхнего слоя почвы (0-10 см), поскольку именно здесь происходит преимущественное накопление растительных остатков;

4. За 5-6 лет применения нулевой обработки увеличивается содержание агрономически ценных агрегатов в исследуемых черноземах и водопрочность агрегатов, улучшается их микроагрегатное состояние, что подтверждает снижение степени выпаханности, определенное расчетным путем.

Степень достоверности и апробация результатов работы.

Статистическая обработка проводилась с помощью программного комплекса STRAZ.

Материалы исследований по теме диссертации докладывались на научных конференциях: Первая открытая конференция молодых ученых Почвенного института имени В.В. Докучаева «Почвоведение: горизонты будущего» (Москва, 2017); Международная конференция молодых ученых и специалистов, посвященная 100-летию И.С. Шатилова (Москва, 2017); Международная молодежная научная конференция «Вильямсовские чтения» (Москва, 2017); Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2018» (Москва, 2018); Международная конференция молодых ученых и специалистов, посвященная 150-летию В.П. Горячкина (Москва, 2018); Международная конференция, посвященная 85-летию кафедры почвоведения Белорусского государственного университета и 80-летию со дня рождения доктора географических наук, профессора В.С. Аношко (Минск, 2018); Международная молодежная научная конференция «Вильямсовские чтения» (Москва, 2018); Международная конференция молодых ученых и специалистов, посвященная 150-летию А.В. Леонтовича

(Москва, 2018); Международная молодежная научная конференция «Вильямсовские чтения» (Москва, 2019).

Личный вклад автора. Автором проведен подбор и анализ литературы по теме диссертации, все полевые и лабораторные исследования выполнены в течение 2016-2020 годов лично автором или при его непосредственном участии. Автору принадлежит обработка и интерпретация результатов лабораторных и полевых исследований, их статистический анализ, представление результатов исследований на научных конференциях, подготовка статей и написание диссертации.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 печатных работ, в том числе 2 статьи в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК РФ и 1 статья находится в печати.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из 3-х глав: обзора литературы, объектов и методов исследования, экспериментальной части, а также списка литературы. Диссертация включает 231 источник, из них 111 на иностранных языках. Работа изложена на 128 страницах печатного текста, содержит 18 таблиц и 1 рисунок.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность за постоянную помощь в работе своему научному руководителю, д.б.н., профессору Б.А. Борисову, всему коллективу кафедры почвоведения, геологии и ландшафтоведения, а также коллективу Испытательного центра почвенно-экологических исследований РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1 Изменение черноземов в результате сельскохозяйственного

использования

Массовые обследования почв показали, что за последние 100 лет чернозёмы потеряли около трети своих запасов гумуса, значительно усилились деградация почв, водная и ветровая эрозия, уменьшилось потенциальное и эффективное плодородие черноземов (Гнеденко, Обущенко, 2013).

На черноземах выращиваются зерновые, технические, масличные и плодовые культуры. При использовании этих почв серьезно меняется природный процесс почвообразования. В первую очередь, изменениям подвергается биологический круговорот веществ, водный и температурный режимы почв (Кауричев, 1982). При возделывании культур с урожаем выносится большая часть биомассы, при этом резко сокращается поступление в почву органических остатков.

Снижение количества источников гумуса приводит к снижению содержания и запасов гумуса в пахотных черноземах (Ганжара, 2001). При этом ослабевают защитные свойства почвы, снижается ее биологическая активность. Недостаточное поступление свежего органического вещества в почву неизбежно приводит к развитию состояния выпаханности: нарушается процесс воспроизводства гумусовых веществ, в результате происходит разрушение почвенной структуры при недостаточном формировании новых почвенных агрегатов, как следствие, ухудшаются водно-физические свойства почвы, также снижается обеспеченность растений элементами питания (Борисов, Ганжара, 2015).

Исследованиям гумуса черноземов и их изменениям при антропогенном использовании посвящены работы целого ряда ученых (Тюрин, 1937; Кононова, 1968; 1972; Орлов, 1974; 1990; Пономарева, Плотникова, 1980; Адерихин, 1964; Ахтырцев, 1987; Ахтырцев, Ефанова, 1998; Кирюшин,

Лебедева, 1984; Самойлова, Сизов, Яковченко, 1990; Когут, 1982, 1998; Лактионов, Корецкая, 1977; Наконечная, Явтушенко, 1989; Оберлендер, 1978; Щербаков, Шевченко, 1986, 1987 и др.).

Как отмечает Авад Раед, «К настоящему времени выявлены потери гумуса по зонам страны. Современное земледелие Центрально-Черноземной зоны базируется на черноземах с низким содержанием гумуса. В этой связи вызывает интерес влияние длительного применения различных систем удобрения и мелиорантов на гумусовое состояние черноземных почв. Именно изучение гумусового состояния почв в длительных стационарных опытах позволит более точно определить влияние той или иной системы удобрения на содержание и запасы гумуса, формирование его фракционно-группового состава и лабильных соединений» (Авад Раед, 2008).

Известно, что длительное экстенсивное использование черноземов приводит к уменьшению содержания в них гумуса (Тюрин, 1937; Кононова, 1951; Гаврилюк, 1955; Адерихин, Тихова, 1957; Гринченко и др., 1965; Афанасьева, 1966; Крупеников, 1967; Лактионов, 1977; Ковда, 1973; Чесняк, 1973, 1980; Быстрицкая и др., 1978; Ройченко и др., 1981; и др.). Наибольшие потери наблюдались при освоении целины, в первые годы использования почв.

Однако значительное уменьшение содержания гумуса при освоении целины наблюдается только в пахотном слое. При увеличении срока освоения пашни потери гумуса наблюдаются уже во всем профиле, но скорость потерь понижается. В старопахотных черноземах (осваиваемых более сотни лет) изменение содержания гумуса тесно связано с уровнем интенсификации земледелия: структурой посевных площадей, долей пропашных культур и культур сплошного сева в севооборотах, долей многолетних трав, уровнем применения удобрений (Чесняк, Гаврилюк и др., 1983).

Установлено (Чекмарев, 2011), что для нейтрализации потерь гумуса и выхода его содержания на положительный баланс, на большинстве почв

требуется ежегодное внесение органических удобрений в дозе 10-15 т/га, а в случае подстилочного навоза - от 6 до 10 т/га (Лукин, 2011).

На территории Белгородской области максимальный уровень внесения органических удобрений был зафиксирован в 1987 году (5,8 т/га). В течение последних десяти лет средние нормы внесения органических удобрений в среднем составляли немногим более 2 т/га (Лукин, 2008).

В условиях лесостепи в Поволжье ученые (Надежкин, 2000) также установили, что наибольшие потери гумуса (0,24% органического углерода в год) наблюдались в первые три года после распашки. Через 10-30 лет после распашки темпы потерь снижаются до 0,104-0,038 % в год и после 100 лет использования в значительной степени стабилизируются. За 100 лет экстенсивного использования чернозема потери в слое почвы 0 - 20 см слое почвы составили 22-24% от содержания гумуса. За последний срок исследования (35лет) содержание органических соединений в условиях степи возрастало, на пашне - снижалось. Это доказывает, что сегодняшний уровень использования освоенных черноземов Поволжской лесостепи характеризуется достижением нового равновесного состояния со своим уровнем устойчивости гумуса к потерям в результате минерализации.

О.Г. Безуглова с соавторами (1995) отмечают, что на черноземах Ростовской области снижение содержания гумуса происходит за счет снижения гумусированности пахотного слоя и при отсутствии снижения мощности горизонта А+В (О.Г. Безуглова, 1995). Наибольшие потери гумуса характерны для территорий с преобладанием доли южных черноземов в структуре почвенного покрова. Сильнее всего минерализация гумуса происходит в черноземах с легким гранулометрическим составом. Так, за 100 лет в черноземе супесчаного гранулометрического состава содержание гумуса снизилось на различных территориях с 11,43 до 5,23%, и с 7,59 до 4,36% (Щербаков, Васенев, 1994; 1996; Авад Раед, 2008).

С вопросами антропогенного влияния на органическое вещество почвы сильно связана тема его устойчивости. Оценке устойчивости разнообразных

групп органических соединений, входящих в состав почвы, посвящено небольшое количество работ (Ваксман, 1937; Масютенко, 2003; Martin at al., 1982; Novak, 1987; Hahcher, Spiker, 1988; Орлов, 1990; Тейт, 1991), хотя этот показатель является очень важным для оценки питания почвы, при прогнозировании влияния на почву и на почвенные организмы органических загрязнителей. С экологической точки зрения этот вопрос является существенным при прогнозировании допустимых антропогенных нагрузок на почву. Д.С. Орлов разделяет все органические вещества почв на две большие группы: лабильные, то есть легкоразлагаемые соединения, которые влияют на динамику современных почвенных процессов и связаны с результатами жизнедеятельности почвенных организмов; устойчивые (стабильные) вещества, накапливающиеся постепенно за длительный период времени. Стабильные вещества демонстрируют историю развития почвы, ее генезис и обуславливают наиболее консервативные характеристики почвы (Орлов, 1990). В эту группу включают гуминовые кислоты и гумины. Их устойчивость подтвердилась при определении абсолютного возраста с помощью изотопа углерода (Черкинский, 1985; Cherkinsky, 1986; Чичагова, Левитан, 1966; Ronzani, 1968; Scharpenseel, Ronzani, Pietig, 1968; Герасимов, Чичагова, 1971). От гуминовых кислот зависит стабильность почвы, физико-химические свойства, буферность, протекание биохимических процессов.

Темпы минерализации органического вещества в пахотном слое почвы зависят от глубины и интенсивности ее обработки. Имеющиеся данные сравнительного анализа воздействия отвальной и плоскорезной обработки на состояние органического вещества в черноземах часто противоречат друг другу (Кирюшин, Лебедева, 1972; 1984; Никифоренко, 1985; Ромейко и др., 1985; Балаев, Бережняк, 1987; Холмов, Палецкая, 1988; Котоврасов, 1992; Храмцов, Кочегаров, Безвиконный, 1992; Blevins R., Thomas G., Cornelius R., 1977; Gallaher R., Ferrer M., 1987; Nico A., Aragon A., Chidiehino H., 2000).

Вопрос влияния обработки почвы на содержание, состав и природу лабильных гумусовых веществ, несмотря на уже имеющиеся результаты,

изучен недостаточно (Акентьева, Чижова, 1986; Горбачева, 1981; Володин, Масютенко, Юринская, 1988; Когут, Масютенко, 1990).

Большой экспериментальный материал накоплен по вопросу об изменении черноземов под влиянием минеральных и органических удобрений. Внесение полного минерального удобрения на черноземах приводит к снижению содержания обменного кальция и приводит к подкислению почвенного раствора (Пятенко, 1931; Богачук, 1937; Прянишников, 1940; Трусе, 1941; Соколов, 1947; Щерба, 1953; Кудзин, 1962; Сапун, 1964; Гринченко и др., 1966; Гуревич, Скороход, 1969). При этом гидролитическая кислотность по данным одних ученых (Адерихин и др., 1964) почти не изменяется, по данным других (Гринченко и др., 1966) — сильно увеличивается. Азотные удобрения подкисляют чернозем, а фосфорные удобрения, если их правильно вносить, повышают буферность почв по отношению к подкислению (Давтян, 1946).

При распашке черноземов меняется соотношение процессов гумификации и минерализации. При освоении целины и использовании черноземов без внесения органического удобрения усиливается минерализация растительных остатков и гумуса, приводя к дефициту гумуса. Однако, при применении комплекса мер можно сократить темпы потерь гумуса и даже увеличить его содержание. Главные составляющие этого комплекса: поступление в почву органического вещества (нормы органических удобрений в лесостепи 10—12 и в степи 8—9 т/га, посев многолетних трав и пожнивных культур, сохранение стерни после уборки), сокращение обработок почвы, проектирование севооборотов, применение мелиорантов (извести, дефеката, гипса и др.), обеспечивающих усиление фиксации почвой новообразованных гумусовых веществ.

В работе В.В. Гнеденко и С.В. Обущенко содержатся результаты изучения динамики изменения плодородия почв в Самарской области. Установлено, что за 25 лет сельскохозяйственного использования пашни (с 1975 по 2000 гг.) содержание гумуса сократилось, в целом, для разных типов

почв от 0,1 до 2,7 %, то есть ежегодно терялось от 0,1 до 3,8 т/га органического вещества. Средневзвешенное содержание гумуса изменилось за этот период на 13-36 % от своего начального уровня. Такие результаты объясняются, по мнению ученых, серьезным снижением доз внесения органических удобрений, усилившимися темпами эрозии почв, а также припахиванием нижележащего горизонта при обработке (Гнеденко, Обущенко, 2013).

Снижение потенциального плодородия почв из-за минерализации органического вещества, в конечном счете, приводит к ухудшению свойств почвы и снижению урожайности.

Работниками агрохимической службы с 1985 по 2010 гг. проводились исследования динамики содержания гумуса на пашне Самарской области. Баланс гумуса и питательных веществ за этот период оказался отрицательным. Исключением являлся период с 1986 по 1989 гг., когда содержание гумуса и подвижных форм элементов питания растений в Самарской области приблизилось к оптимальным показателям из-за внесения больших доз органических, а также минеральных удобрений (Гнеденко, Обущенко, 2013).

В результате исследований пахотных почв в Самарской области можно сделать вывод, что за последние 20 лет исчезли чернозёмы с содержанием гумуса более 8 %. Уменьшились и территории среднегумусных почв (с содержанием гумуса 6-8 %), их удельный вес в структуре пашни сократился с 31,9 до 10,7 %. Также повысилось количество слабогумусированных почв (с 19,3 до 40,0 %) (Гнеденко, Обущенко, 2013).

При распашке физико-химические свойства целинных черноземов меняются. По данным А.И. Надеждиной и В.Н. Харчикова (1926), после 3-х лет распашки и использования черноземов Оренбургской области в полевом севообороте в его обменном комплексе увеличилось содержание катионов кальция и магния (Надеждина, Харчиков, 1926).

Таблица 1.1 - Распределение площади пашни Самарской области по уровню содержания гумуса (Гнеденко, Обущенко, 2013)

23 л" Группировка обследованной площади по уровню содержания гумуса (тыс. га / % от площади) чО

о |-ч в I II III IV V и ^ О ей

о Среднегумусный Высокогумусный К О

§ к Й ю о ч и ч о ю о ч и к д Обследованная пл тыс. га Очень слабогумусиро-ванный Слабогумусиро-ванный Малогумусный н е Э Ё е в СО 5 в н д е р рС о

(< 2,0%) (2,1-4,0%) (4,1-6,0%) (6,1-8,0%) (8,1-10,0%)

1987- 2832,4 - 545,6 / 19,3 1331,1 / 46,9 902,8 / 31,9 52,9 / 1,9 5,40

1992

1993- 2832,4 123,6 /4,4 1117,5 / 39,4 1243,4 / 43,9 340,9 / 2,0 7,0/ 0,3 4,38

2001

2002- 2832,4 98,7 / 3,5 1132,5 / 40,0 1292,3/ 45,6 302,4 / 10,7 6,5/ 0,2 4,22

2010

И.Д. Громыко и Е.В. Кулаков (1960) также констатировали увеличение емкости поглощения в распаханных черноземах Северного Казахстана в сравнении с целиной. Напротив, в исследованиях М.А. Винокурова (1927), Н.В. Орловского (1935), А.А. Лазарева (1936), М.С. Цыганова (1938), П.Г. Адерихина (1964), А.М. Гринченко и др. (1966) черноземы потеряли в содержании обменных катионов (Гринченко и др., 1966). Последнее утверждение не противоречит потере в тех же условиях гумуса, который не менее чем на 50% (Соколовский, 1956) определяет емкость поглощения почвы. Изменения физико-химических свойств пахотных черноземов также зависят от характера их сельскохозяйственного использования. При длительном бессменном паровании отмечается явное снижение ЕКО (емкость катионного обмена) и содержания обменных катионов относительно чернозема, используемого в полевом севообороте (Маслова, 1926а, б; Соболев, Драчев, 1926; Пятенко, 1931; Дубов, 1932). По данным Г.Я. Чесняка, в черноземе типичном мощном на территории левобережной Украины емкость поглощения до его использования в черном пару

составляла в пахотном слое 47 мг-экв, а после двадцати лет бессменного пара 39 мг- экв/100 г почвы. В первые 10 лет изменения выражены сильнее, чем в следующие годы. Заметно уменьшается содержание всех обменных катионов. Весьма существенны за этот же период потери кальция — до 215 кг/га из слоя 0—35 см. Вместе с тем относительное содержание катионов почти не изменяется, что свидетельствует об устойчивости коллоидного комплекса черноземов. Одновременно в условиях бессменного парования отмечалось резкое уменьшение содержания органического вещества, снижение микробиологической активности.

Ухудшение агрономически важных свойств длительно обрабатываемой пашни потребовало пересмотра существующей технологии обработки в направлении ее минимизации. (Круть, 1977; Кузнецова, 1978). В этих исследованиях намечены основные пути минимизации: замена вспашки поверхностной обработкой под озимую пшеницу и подсолнечник, уменьшение (или исключение) числа междурядных рыхлений под кукурузу и сахарную свёклу, совмещение некоторых операций за счет агрегатирования орудий или с помощью комбинированных машин.

На территории СССР первые научно обоснованные предложения о внедрении технологий защиты почвы появились к концу 60-х годов прошлого века, когда на основе плоскорезной обработки осваивались земли на востоке страны (Кирюшин и др., 2019).

1.2 Перспективы внедрения нулевой обработки в России и в мире

Сохранение природных ресурсов, продовольственная безопасность и борьба с нищетой относятся к числу основных компонентов повестки дня на XXI век в декларации, согласованной на конференции в Рио-де-Жанейро в 1992 году. В соответствии с положениями повестки дня на XXI век особый приоритет должен быть уделен этим областям (ЮНСЕД, 1992 год).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Рогожин Данила Олегович, 2021 год

- 47 с.

66. Надежкин, С.М. Изучение взаимосвязи органического вещества с продуктивностью культур и моделирование гумусного состояния почв лесостепи Среднего Поволжья / С.М. Надежкин // Методы исследований органического вещества почв. - М.: Россельхозакадемия

- ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. - С. 29-43.

67. Наконечная, М.А. Потери гумуса на склоновых землях ЦЧО / М.А. Наконечная, В.Е. Явтушенко // Почвоведение. - 1989. - №5. - С. 19-26

68. Никифоренко, Л.Н. Влияние удобрений и обработок почв на содержание в них гумуса. Обзор / Л.Н. Никифоренко // Агрохимия. -1985. - № 8. - С. 105-122.

69. Носов, Г.И. Современные ресурсосберегающие технологии- важный фактор устойчивого роста АПК / Г.И. Носов, И.В. Крюков // Земледелие. - 2005. - № 3. - С. 14 - 16.

70.Обущенко, С.В. Современное состояние плодородия почв Самарской области в 2016 году / С.В. Обущенко, В.В. Гнеденко // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований, 2016, № 6-3. - С. 521-525.

71. Опенлендер, И.В. Групповой и фракционный состав гумуса эродированных черноземов и серых лесных почв ЦЧО / И.В. Опенлендер // Почвоведение. - 1978. - №4 - С. 42-45.

72. Орлов, Д.С. Гумусовые кислоты и общая теория гумификации / Д.С. Орлов. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990. - 325с

73. Орлов, Д.С. Гумусовые кислоты почв / Д.С. Орлов. - Москва, 1974. -331 с.

74. Орловский, Н. В. Материалы к вопросу доступности азота, фосфора и калия в почвах черноземно-солонцового комплекса / Н.В. Орловский. - Омск, 1937.

75. Особенности накопления элементов питания в почве при различных способах обработки [Электронный ресурс] // Inobraz.ru. - Режим доступа: https://www.infobraz.ru/library/agronomy-forestry-and-water-management/ids00189, свободный (дата обращения 18.09.2019).

76. Плотникова, В.А. Гумус и почвообразование / В.В. Пономарева, В.А. Плотникова. - М.: Наука, 1980. - 223 с.

77. Прянишников, Д. Н. Агрохимия: учебник / Д. Н. Прянишников. - 3-е изд., доп. - Москва : Сельхозгиз, 1940. - 84 с. : ил.

78. Пятенко, А.И. Влияние удобрений на поглощающий комплекс чернозема / А. И. Пятенко. - Мироновка: Мирон.опыт.станции, 1931. -31 с.

79. Растительный мир Воронежской области [Электронный ресурс] // ЭкоРодники. - Режим доступа: http://www.ecorodinki.ru/voronezhskaya_oblast/rastitelniy_mir/, свободный (дата обращения: 11.09.2019)

80. Растительный мир [Электронный ресурс] // Министерство природных ресурсов и экологии Ростовской области. - Режим доступа: https://xn--d1ahaoghbejbc5k.xn--p1ai/activity/727/, свободный (дата обращения: 12.03.2020)

81. Рельеф Воронежской области [Электронный ресурс] // Воронежский гид. - Режим доступа: https://vrnguide.ru/general-information/geography/georvo.html, свободный (дата обращения: 11.09.2019)

82. Рогожин, Д.О. Изменение показателей состояния органического вещества и физических свойств чернозема южного при переходе от традиционной к нулевой обработке / Д.О. Рогожин, Б.А. Борисов, Р.Ф. Байбеков, О.Е. Ефимов // Земледелие. - 2018. - №8. - С. 14-16.

83. Рогожин, Д.О. Состояние органического вещества и физические свойства чернозема южного Волгоградской области при переходе от традиционной к нулевой обработке / Д.О. Рогожин, Б.А. Борисов // Доклады ТСХА: сборник статей. - 2020. - Вып. 292. - Часть II. - С. 362 - 366.

84.Рогожин, Д.О. Состояние органического вещества и физические свойства чернозема южного при традиционной и нулевой обработке / Д.О. Рогожин // Материалы международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 100-летию И.С.Шатилова. - 2017. - С. 104 - 106.

85.Рогожин, Д.О. Сравнительная характеристика состояния органического вещества и агрегатного состояния чернозема южного при переходе от традиционной к нулевой обработке / Д.О. Рогожин // ЛОМОНОСОВ - 2018: XXV Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых: Секция «Почвоведение»: Тезисы докладов. - 2018. - С.228 - 229.

86. Рогожин, Д.О. Сравнительная характеристика состояния органического вещества и агрегатного состояния чернозема южного при традиционной и нулевой обработке / Д.О. Рогожин // Материалы докладов первой открытой конференции молодых ученых «Почвоведение: горизонты будущего». - 2017. - С.177 - 182.

87. Рогожин, Д.О. Сравнительная характеристика состояния органического вещества и агрегатного состояния чернозема южного при переходе от традиционной к нулевой обработке / Д.О. Рогожин // Сборник трудов Международной молодежной научной конференции «Проблемы деградации и охраны почв» 2-е Вильямсовские чтения РГАУ МСХА им. К.А.Тимирязева .- 2017. - С.78 - 81.

88.Рогожин, Д.О. Сравнительная характеристика состояния органического вещества и физических свойств чернозема обыкновенного при традиционной и нулевой обработке / Д.О. Рогожин, Б.А. Борисов, О.Е. Ефимов // Агрохимический вестник. - 2020. - № 3. - С.7 - 10.

89.Рогожин, Д.О. Сравнительная характеристика состояния органического вещества, физических и агрохимических свойств чернозема южного Волгоградской области при традиционной и нулевой обработке / Д.О. Рогожин // Материалы международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 150-летию А.В. Леонтовича, г. Москва, 3-6 июня 2019 г.: Сборник статей. - 2019. - С. 149 - 151

90. Рогожин, Д.О. Характеристика состояния органического вещества, минеральных элементов питания и физико-механических свойств чернозема южного Волгоградской области при переходе от традиционной к нулевой обработке / Д.О. Рогожин // Сборник трудов Международной молодежной научной конференции «Генетическая и агрономическая оценка почв». - 2018. - С. 140 - 143.

91.Рогожин, Д.О. Характеристика состояния органического вещества, физических и агрохимических свойств чернозема южного при переходе от традиционной к нулевой обработке/ Д.О. Рогожин // Сборник трудов Международной молодежной научной конференции «Генетическая и агрономическая оценка почв». - 2019. - С. 33-36.

92.Рогожин, Д.О. Характеристика состояния органического вещества, физических и агрохимических свойств чернозема южного Волгоградской области при переходе от традиционной к нулевой обработке / Д.О. Рогожин // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию кафедры почвоведения БГУ и 80-летию со дня рождения доктора географических наук, профессора В.С. Аношко, Минск, 20-23 сентября 2018 г. - Минск: БГУ, 2018. - С. 340 - 345.

93.Рогожин, Д.О. Характеристика состояния органического вещества, физических и агрохимических свойств чернозема южного Волгоградской области при переходе от традиционной к нулевой обработке / Д.О. Рогожин // Материалы международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 150-летию со дня рождения В.П. Горячкина. - 2018. - С. 633 - 635.

94.Ройченко, Г.И. Гумусовый фонд и динамика органического вещества пахотных почв правобережной Лесостепи УССР / Г.И. Ройченко, Н.М. Глущук // Почвоведение. - 1981. -№ 3. - С. 21-34

95. Ромейко, И.Н. Гумус и его трансформация почвенными микроорганизмами при различных агротехнических приемах / И.Н. Ромейко, М.К. Плишко, Л.Б. Битюкова, Л.М. Зиль // Тезисы докладов делегатского съезда Всесоюзного общества почвоведов, Ташкент, 9 - 13 сентября 1985 г. - Ч. 2". -Ташкент, 1985. - С. 130.

96. Ростовская область [Электронный ресурс] // Информационная система «Почвенно-географическая база данных России». - Режим доступа: https: //soil-db .шЫткШга^

funkcionirovanie/dannyeinventarizaciya/dannye-po-territorii/rostovskaya-oblast, свободный (дата обращения: 20.09.2019)

97. Самойлова, Е.М. Органическое вещество почв Черноземной зоны / Е.М. Самойлова, А.П. Сизов, В.П. Яковченко // АН УССР, Ин-т ботаники им. Н.Г. Холодного. - Киев : Наук. думка, 1990. - 115 с.

98. Система нулевой обработки почвы - no-till [Электронный ресурс] // Rosng Национальное Аграрное Агентство. - Режим доступа: https://rosng.ru/post/content/content-sistema-nulevoy-obrabotki-pochvy-no-till-obshchie-svedeniya, свободный (дата обращения 18.03.2020)

99. Соболев, Ф.С. Влияние обработки и удобрения на динамику почвенного раствора и поглощенных оснований почвы / Ф. Соболев, С. Драчев (Из работ Опыт. поля Кафедры общ. земледелия С.-х. (б. Петровск., им. К. А. Тимирязева) акад.). - [Москва] : Гос. техн. изд-во, 1926. - 25 с.

100. Соколов, А.В. Распределение питательных веществ в почве и урожай растений / А.В. Соколов. - М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1947. -331 с.

101. Соколовский, А.Н. Сельскохозяйственное почвоведение / А.Н. Соколовский. - М.: Сельхозгиз, 1956. - 335 с.

102. Тейт, Р. Органическое вещество почвы: Биологические и экологические аспекты: Пер. с англ / Р. Тейт. - М.: Мир, 1991. - 400 с.

103. Тюрин, И.В. Органическое вещество почв и его роль в почвообразовании и плодородии. Учение о почвенном гумусе / И.В. Тюрин. - М.; Л.: Сельхозгиз, 1937. - 287 с.

104. Харчиков, В.Н. Процесс нитрификации в почвах Среднего Поволжья / В.Н. Харчиков. - [Самара : [б. и.], 1926]. - 32 с.

105. Холмов, В.Г. Изменение запасов гумуса и азота почвы в зависимости от технологий ее обработки в черноземной лесостепи Западной Сибири / В.Г. Холмов, Г.Я. Палецкая // Сибирский вестник с.-х. науки. - 1988. - № 6. - С. 3-8

106. Цыганов, М.С. Влияние распашки на физико-химические свойства чернозема / М.С. Цыганов. - Омск: СХИ, 1938.

107. Чекмарёв, П.А. Мониторинг калийного режима чернозёмов ЦЧР / П.А. Чекмарёв, С.В. Лукин, Ю.В. Сискевич [и др.] // Достижения науки и техники АПК. - 2011. - № 8. - С. 3-6.

108. Чекмарёв, П. А. Состояние плодородия почв и мероприятия по его повышению в 2012 г. / П.А. Чекмарёв // Агрохимический вестник. - 2012. - №1. - С. 2-4

109. Черкасов, Г.Н. Влияние обработки почвы и минеральных удобрений на агрофизические свойства чернозема типичного / Г.Н. Черкасов, Е.В. Дубовик, Д.В. Дубовик, С.И. Казанцев // Вестник Курской Государственной Сельскохозяйственной академии. - 2011. - Т. 5. - №5. - С. 39-41.

110. Черкинский, А.Е. Радиоуглеродный возраст почвенного органического вещества и его значения для теории гумификации. Автореферат дис. ... канд. наук / А.Е. Черкинский. - Москва, 1985. - 24 с.

111. Чесняк, О.А. Изменения содержания общего азота и форм азотосодержащих соединений в черноземах мощных Лесостепи УССР под влиянием удобрений / О.А. Чесняк, Г.Я. Чесняк // Тр. Харьк. с.-х. ин-т. -1978. - Т. 255. - С. 38-51.

112. Чичагова, О.А. Опыт применения метода для определения возраста почв / О.А. Чичагова, Д.Г. Левитан // Известия АН СССР. Сер. геогр. - 1966. - № 2. - С. 80.

113. Шесть сельскохозяйственных зон Ростовской области -характеристика [Электронный ресурс] // Rosng национальное аграрное агентство. - Режим доступа: https://rosng.ru/post/content-shest-selskohozyaystvennyh-zon-rostovskoy-oblasti-harakteristika, свободный (дата обращения 15.09.2019).

114. Шилов, М.П. Влияние длительного применения нулевой обработки на азотный режим чернозема обыкновенного [Электронный ресурс] / М.П. Шилов, К.В. Бодрый // Сайт dockplayer. - Режим доступа: https://docplayer.ru/61636125-Vliyanie-dlitelnogo-primeneniya-nulevoy-tehnologii-obrabotki-na-azotnyy-rezhim-chernozema-obyknovennogo.html, свободный (дата обращения 10.09.2019).

115. Шилов, М.П. Эффективность чистого и занятого пара в звене севооборота при различных приемах основной обработки почвы в степной зоне Северного Казахстана: Автореферат дис. ... канд. с.-х. наук: 06.06.01 / М.П. Шилов. - Новосибирск, 2002. - 22 с.

116. Щерба, С.В. Сравнение навоза и минеральных удобрений и оценка органического вещества навоза. / С.В. Щерба, Р.Ю. Бродская. // Памяти акад. Д.Н. Прянишникова. - М.: Изд-во АН СССР, 1950. - 419 с.

117. Щерба, С.В. Эффективность минеральных удобрений на подзолистых почвах [Текст] / Под. ред. А.В. Соколова ; М-во хим. пром-сти СССР. Науч. ин-т по удобрениям и инсектофунгисидам им. Я.В. Самойлова. - Москва ; Ленинград : Госхимиздат, 1953. - 296 с.

118. Щербаков, А.П. Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО / А.П. Щербаков, И.И. Васенев. - Курск, 1996. - 326 с.

119. Щербаков, А.П. Основные показатели гумусного состояния и уровень плодородия почв ЦЧР / А.П. Щербаков, Г.А. Шевченко // Органическое вещество пахотных почв: Научные труды Почвенного ин-та им В.В. Докучаева. - 1987. - С. 103-109.

120. Щербаков, А.П. Экологические проблемы плодородия почв Центрально-Черноземной области / А.П. Щербаков, И.И. Васенев // Почвоведение. - 1994. - № 4. - С. 88-96.

121. Косолап, М.П. Система землеробства no-till / М.П. Косолап, О.П. Кротшов. - К.: Логос, 2011. - 352 с.

122. Курдш, 1.К. Роль мiкроорганiзмiв у вщтворенш родючост грунлв / 1.К. Курдш // Сшьськогосподарська мшробюлопя: Мiжвiд. темат. наук. зб. — Чернтв, 2009. — Вип. 9. — С. 7-32. — Бiблiогр.: 117 назв.

— укр.

123. Медведев, В.В. Нульовий обробггок грунту в Свропейських крашах / В.В. Медведев. - Харюв: ТОВ ЕДЕНА, 2010. - 202 с.

124. fflHKyna, M. K. BigTBopeHHA pogronocTi rpyHTiB y rpyHT03axHCH0My 3eM-nepo6cTBi / M.K. fflnKyna. - K.: OpaHTa, 1998. - 680 c.

125. Alvarez, R. A review of the effects of tillage systems on some soil physical properties, water content, nitrate availability and crops yield in the Argentine Pampas / R. Alvarez, H.S. Steinbach // Soil and Tillage Research.

- 2009. - 104. - P. 1-15.

126. Anane - Sakyi, C. Organic matter and soil fertility management in the north - eastern savannah zone of Ghana / C. Anane - Sakyi // Proceedings of Seminar on Organic and Sedentary Agriculture. - 1995. - P. 164-181.

127. Arvidsson, J. Effects of soil water content during primary tillage -laser measurements of soil surface changes / J. Arvidsson, E. Bolenius // Soil and Tillage Research. - 2006. - 90. - P. 222-229.

128. Avizienyte, D. The impact of long-term reduced primary soil tillage on maize (Zea mays L.) productivity / D. Avizienyte, K. Romaneckas, R. Paliskyte, V. Boguzas, V. Pilipavicius, E. Sarauskis, A. Adamaviciene, E. Vaiciukevicius // Zemdirbyste-Agriculture. - 2013. -Vol. 100 (4). - P. 377-382.

129. Azooz, R. H. Impact of tillage and residue management on soil heat flux / R.H. Azooz, B. Lowery, T.C. Daniel, M.A. Arshad // Agricultural and Forest Meteorology. - 1997. - 84. - P. 207-222.

130. Baker, C.J. No-tillage seeding in Conservation Agriculture Second Edition / C.J. Baker, K.E. Saxton. - Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations. - 2007. - P. 326.

131. Ball, B.C. Straw incorporation and tillage methods: Straw decomposition, denitrification and growth and yield of winter barley / B.C. Ball, E.A.. Robertson // Journal of Agricultural Engineering Research.

- 1990. - 46. - P. 223-243.

132. Barzegar, A.R. Interaction of soil compaction, phosphorus and zinc on clover growth and accumulation of phosphorus / A.R. Barzegar, H. Nadian,

F. Heidari, S.J. Herbert, A.M. Hashemi // Soil and Tillage Research. - 2006. - 7. - P. 155-162.

133. Barzegar, A.R. Interactive effects of tillage system and soil water content on aggregate size distribution for seedbed preparation in Fluvisols in southwest Iran / A.R. Barzegar, A.M. Hashemi, S.J. Herbert, M.A. Asoodar // Soil and Tillage Research. - 2004. -78. - P. 45-52.

134. Bear, M.H. Aggregate protected and unprotected organic matter pools in conventional and no-tillage soil / M.H. Bear, M.L. Cabrera, P.F. Hendrix, D.C. Coleman // Soil Science Society of America Journal. -1994. - 58(3). -P. 787-795.

135. Bear, M.H. Water-stable aggregate and organic matter fraction in conventional and no-tillage soil / M.H. Bear, P.F. Hendrix, D.C. Coleman // Soil Science Society of America Journal. -1994. - 58(3). - P. 777-786.

136. Blanco - Canqui, H. Strength properties and organic carbon of soil in the North Appalachian region / H. Blanco - Canqui, R. Lal, L.B. Owens, W.M. Post, R.C. Izaurralde // Soil Science Society of America Journal. -2005. - 69. - P. 663-673.

137. Blecharczyk, A. Effect of tillage systems, mulches and nitrogen fertilization on spring barley (Hordeum vulgare) / A. Blecharczyk, I. Malecka // Agronomy Research. - 2008. - 6(2). - P. 517-529.

138. Blecharczyk, A. The effect of various long-term tillage systems on soil properties and spring barley yield / A. Blecharczyk, I. Malecka, Z. Sawinska, T. Dobrzeniecki // Turkish Journal of Agricultural and Forestry. - 2012. - 36. - P. 217-226.

139. Boyda§, M. G. Effect of tillage implements and operating speeds on soil physical properties and wheat emergence / M.G. Boyda§, N. Turgut // Turkish Journal of Agricultural and Forestry. - 2007. - 31. - P. 399-412.

140. Breland, T. Enhanced mineralization and denitrification as a result of heterogeneous distribution of clover residues in soil / T. Breland // Plant and Soil. - 1994. - 166. - P. 1-12.

141. Bruec, R.R. Tillage and crop rotation effect on characteristics of sands surface soil / R.R. Bruec // Soil Science Society of America Journal. - 1990. - 54. - P. 1744-1747.

142. Cassel, D.K. Tillage effects on soil bulk density and mechanical impedance / D.K. Cassel // Soil Science Society of America. - 1982. - P. 45-67.

143. Chan, K.Y. Organic carbon and associated soil properties of a red earth after 10 year of rotation under different stubble and tillage practices / K.Y. Chan, W.P. Roberts, D.P. Heenan // Australian Journal of Soil Research. - 1992 - 30(1). - P. 71-83.

144. Chan, K.Y. Seasonal changes in surface aggregate stability under different tillage and crops / K.Y. Chan, D.P. Heenan, R. Ashley // Soil and Tillage Research. - 1994. - 28(3-4). - P. 301-314.

145. Chaney, K. The influence of organic matter on aggregate stability in some British soils / K. Chaney, R.S. Swift // European Journal of Soil Science. - 1984. - 35. - P. 223-230.

146. Chatskikh, D. Soil tillage enhanced CO2 and N2O emissions from loamy sand soil under spring barley / D. Chatskikh, J.E. Olesen // Soil and Tillage Research. - 2007. - 97. - P. 5-18.

147. Chen, Y. Soil bulk density estimation for tillage systems and soil textures / Y. Chen, S. Tessier, J. Rouffignat // Transactions of the ASAE. -1998. - 41(6). - P. 1601-1610.

148. Cherkinsky, A.E. Utilization of the radiocarbon analysis for studying humification processes / A.E. Cherkinsky // Trarsactions of the 13th congress ISSS, Hamburg. - 1986. - Vol. 2. - P. 265.

149. Christian, D. G. Straw incorporation by different tillage systems and the effect on growth and yield of winter oats / D.G. Christian, D.P. Miller // Soil and Tillage Research. - 1986. - 8. - P. 239-252.

150. Chung, S.O. Relating mobile sensor soil strength to penetrometer cone index / S.O. Chung, K.A. Sudduth, P.P. Motavalli, N.R. Kitchen // Soil & Tillage Research. - 2013. - Vol. 129. - P. 9-18.

151. Coppens, F. Decomposition of mulched versus incorporated crop residues: Modelling with PASTIS clarifies interactions between residue quality and location / F. Coppens, P. Garnier, A. Findeling, R. Merckx, S. Recous // Soil Biology and Biochemistry. - 2007. - 39. - P.2339-2350.

152. Croretto, C.C. No-tillage development in Chequan farmland - its influence on some physical, chemical and biological parameters / C.C. Croretto // Journal of Soil and Water Conservation. - 1998. - 53. - P. 194199.

153. Crovetto, L.C. Stubble over the soil: The Vital Role of Plant Residue in Soil Management to Improve Soil Quality / L.C. Crovetto // American Society of Agronomy, Madison, Wisconsin. - 1996. - P. 245.

154. D'Haene, K. Reduced tillage effects on physical properties of silt loam soils growing root crops / J. Vermang, W.M. Cornelis, B.L.M. Leroy, W. Schiettecatte, S. De Neve, D. Gabriels, G. Hofman // Soil & Tillage Research. - 2008. - 99. - P. 279-290.

155. Dao, T.H. Tillage system and crop residue effects on surface compaction of paleustoll / T.H. Dao // Agronomy Journal. - 1996. - 88(2).

- P. 141-148.

156. Dawidowski, J.B. Measurement of soil layer strength with plate sinkage and uniaxial confined methods / J.B. Dawidowski, J.E. Morrison, M. Snieg // Transactions of the American Society of Agricultural Engineers.

- 2001. - 44. - P. 1059-1064.

157. Derpsch, R. The no-tillage revolution in South America / R. Derpsch // Proceedings of the Conference on Farm Technology, Edmonton, Alberta, Canada. - 2007. - P. 54-68.

158. Derpsch, R. Current status of adoption of no-till farming in the world and some of its main benefits / R. Derpsch, T. Friedrich, A. Kassam,

L. Hongwen // International Journal of Agricultural and Biological Engineering. - 2010. - Vol. 3. - № 1. - P. 1-25.

159. Dexter, A.R. Methods for predicting the optimum and the range of soil water contents for tillage based on the water retention curve / A.R. Dexter, N.R.A. Bird / Soil and Tillage Research. - 2001. - 57. - P. 203-212.

160. Domínguez, J. Earthworms increase nitrogen leaching to greater soil depths in row crop agroecosystems / J. Domínguez, P.J. Bohlen, R.W. Parmelee // Ecosystems. - 2004. - 7. - P. 672-685.

161. Etana, A. Swedish experiments on the persistence of subsoil compaction caused by vehicles with high axle load / A. Etana, I. Hákansson // Soil and Tillage Research. - 1994. - 29. - P. 167-172.

162. Feiza, V. Agro-physical properties of Endocalcari-Epihypogleyic Cambisol arable layer in long-term soil management systems / V. Feiza, D. Feiziene, G. Kadziene // Zemes ukio mokslai. - 2008. - Vol. 15. - № 2.

- P. 13-23.

163. Fernández, R.O. Soil properties and crop yields after 21 years of direct drilling trials in southern Spain / R.O. Fernández, P.G. Fernández, J.V.G. Cervera, F.P. Torres // Soil and Tillage Research. - 2007. - 94. - P. 47-54.

164. Ferreras, L.A. Effect of no-tillage on some soil physical properties of a structural degraded petrocalcic paleudoll of the south "pampa" of Argentina / L.A. Ferreras, J.L. Costa, F.O. Garcia, C. Pecorari // Soil and Tillage Research. - 2000. - Vol. 54. - № 1-2. - P. 31-39.

165. Franzen, H. Tillage and mulching effects on physical properties of a tropical Alfisol / H. Franzen, R. Lal, W. Ehlers // Soil and Tillage Research. - Vol. 28. - № 3-4. - P. 329-346.

166. Gao, H.W. Conservation tillage technology with Chinese characteristics / H.W. Gao, W.Y. Li, H.W. Li // Transactions of the CSAE.

- 2003. - Vol. 17. - № 3. - P. 1-4. (in Chinese with English abstract). doi: 10.3321/j.issn:1002-6819.2003.03.001

167. Gattinger, A. No-till agriculture - a climate smart solution? / A. Gattinger, J. Jawtusch, A. Muller, P. Mäder. - Aachen: Misereor. - 2011. -24 p.

168. Gieska, M. Physikalische Bodendegradierung in der Hildesheimer Börde und das Bundes-Bodenschutzgesetz / M. Gieska, R.R. van der Ploeg, P. Schweigert, N. Pinter // Berichte über Landwirtschaft. - 2003. - Vol. 81. - P. 485-511.

169. Gill, W.R. Soil Dynamics in Tillage and Traction / W.R. Gill, G.E. Vandenberg. - Washington: U.S.A. Department of Agriculture. -1968. - 316 p.

170. Guerif, J. Effects of compaction on soil strength parameters / J. Guerif, B.D. Soane, C. Van Ouwerkerk // Soil Compaction in Crop Production. -Amsterdam: Elsevier. - 1994. - P. 191-214.

171. Häkansson, I. Subsoil compaction by vehicles with high axle load -extent, persistence and crop response / I. Häkansson, R.C. Reeder // Soil and Tillage Research. - 1994. - 29. - P. 277-304.

172. Hammel, J.E. Long term tillage and crop rotation effects on bulk density and soil impedance in north Idaho / J.E. Hammel // Soil Science Society of America Journal. - 1989. - 53. - P. 1515-1519.

173. Haynes, R.J. Aggregation and organic matter storage in mesothermal humid soils / R.J. Haynes, M.H. Beare // Structure and Organic Matter Storage in Agricultural Soils. - 1995. - P. 213-262.

174. Hill, R.L. Long-term conventional and no-tillage effects on selected soil physical properties / R.L. Hill // Soil Science Society of America Journal. - 1990. - Vol. 54. - №1. - P. 161-166.

175. Holland, J.M. The environmental consequences of adopting conservation tillage in Europe: reviewing the evidence / J.M. Holland //Agr Ecosyst Environ. - 2004. - 103. - P. 1-25.

176. Horn, R. Soil compaction process and their effects on the structure of arable soils and the environment / R. Horn, H. Domzal, A. Slowinska-

Jurkiewicz, C. van Ouwerkerk // Soil and Tillage Research. - 1995. - 35. -P. 23-36.

177. Horn, R. Time dependence of soil mechanical properties and pore functions for arable soils / R. Horn // Soil Science Society of America Journal. - 2004. - Vol. 68. - № 4. - P. 1131-1137.

178. Huggins, David R. No till: the quiet revolution / David R. Huggins, John P. Reganold // Scientific American. - 2008. - P. 71-77.

179. Husnjak, S. Influence of different tillage systems on soil physical properties and crop yield / S. Husnjak, D. Filipovic, S. Kosutic // Rostlina Vyroba. - 2002. - 48. - P. 249-254.

180. Jiao, Y. No-tillage and manure applications increase aggregation and improve nutrient retention in a sandy-loam soil / Y. Jiao, J.K. Whalen, W.H. Hendershot // Geoderma. - 2006. -134. - P. 24-33.

181. Jin, H. Effect of alternative tillage and residue cover on yield and water use efficiency in annual double cropping system in North China Plain / H. Jin, W. Qingjie, L. Hongwen, L. Lijin, G. Huanwen // Soil and Tillage Research. - 2009. - 104. - P. 198-205.

182. Jug, I. Winter wheat yield and yield components as affected by soil tillage systems / I. Jug, D. Jug, M. Sabo, B. Stipesevic, M. Stosic // Turkish Journal of Agricultural and Forestry. - 2011. - 35 - P. 1-7.

183. Kainiemi, V. Tillage Effects on Soil Respiration in Swedish Arable Soils. Doctoral Thesis / V. Kainiemi // Swedish University of Agricultural Sciences, Uppsala. - 2014. - 68 pp.

184. Keller, T. Soil structures produced by tillage as affected by soil water content and the physical quality of soil / T. Keller, J. Arvidsson, A.R. Dexter // Soil and Tillage Research. - 2007. - 92. - P. 45-52.

185. Keller, T. Soil Compaction and Soil Tillage - Studies in Agricultural Soil Mechanics. Doctoral thesis / T. Keller // Swedish University of Agricultural Sciences, Uppsala. - 2004. - 75 pp.

186. Kilif, K. Assessment of spatial variability in penetration resistance as related to some soil physical properties of two fluvents in Turkey / K. Kilif, E. Ozgoz, F. Akba // Soil & Tillage Research. - 2004. - Vol. 76. - № 1. -P. 1-11.

187. Kroulik, M. The evaluation of agricultural machines field trafficking intensity for different soil tillage technologies / M. Kroulik, F. Kumhala, J. Hula, I. Honzik // Soil & Tillage Research. - 2009. - Vol. 105.

- № 1. - P. 171-175.

188. Lapen, D.R. Combination cone penetration resistance/water content instrumentation to evaluate cone penetration-water content relationships in tillage research / D. R. Lapen, G.C. Topp, M.E. Edwards, E.G. Gregorich, W.E. Curnoe // Soil & Tillage Research. - 2004. - Vol. 79. - № 1. - P. 5162.

189. Lehocka, Z. The effect of different tillage systems under organic management on soil quality indicators / Z. Lehocka, M. Klimekova, M. Bielikova, L. Mendel // Agronomy Research (Estonian Agricultural University). - 2009. - 7 (Special issue I). - 369-373.

190. Lipiec, J. Effects of soil compaction and tillage systems on uptake and losses of nutrients / J. Lipiec, W. Stepniewski // Soil and Tillage Research.

- 1995. - 35. - P. 37-52.

191. Logsdon, S.D. Temporal changes in small depth-incremental soil bulk density / S.D. Logsdon, C.A. Cambardella // Soil Science Society of America Journal. - 2000. - Vol. 64. - № 2. - P. 710-714.

192. Lopez-Fando, C. Changes in soil chemical characteristics with diff erent tillage practices in a semi-arid environment / C. Lopez-Fando, M.T. Pardo // Soil and Tillage Research. - 2009. -104. - P. 278-284.

193. Lowery, B. Soil penetrometers and penetrability / B. Lowery, J.E. Morrison // Soil Science Society of America. - 2002. - Vol. 5. - P. 363-388.

194. Lynch, J.M. Microorganisms and soil aggregate stability / J.M. Lynch, E. Bragg // Adv. Soil Sci. - 1985. - 2. - P. 134-170.

195. Martin-Rueda, I. Tillage and crop rotation effects on barley yield and soil nutrients on a Calciortidic Haploxeralf / I. Martin-Rueda, L.M. Munoz-Guerra, F. Yunta, E. Esteban, J.L. Tenorio , J.J. Lucena // Soil and Tillage Research. - 2007. - 92. - P. 1-9.

196. McVay, K.A. Management effects on soil physical properties in long-term tillage studies in Kansas / K.A. McVay, J.A. Budde, K. Fabrizzi, M.M. Mikha, C.W. Rice, A.J. Schlegel, D.E. Peterson, D.W. Sweeney, C. Thompson // Soil Science Society of America Journal. - 2006. - 70. - P. 434-438.

197. Mielke, L. N. Physical environment near the surface of plowed and no-tilled soils / L.N. Mielke, J.W. Doran, K.A. Richards // Soil and Tillage Research. - 1986. - 7. - P. 355-366.

198. Mohammad, A. Effects of different tillage practices on physical properties of a clay-loam soil in northwest Iran / A. Mohammad, M.A. Hajabassi // International Soil Tillage Research Organisation Conference. - 2003. - P. 519-522.

199. Neborg, M. Effect of zero and conventional tillage on barley yield and N-N03 content, moisture and temperature of soil in north- central Alberta / M. Neborg, S.S. Mahli // Soil Tillage Research. - 1989. -№15. - P. 1-9.

200. No-Till - шаг к идеальному земледелию / Под ред. В. Батурина. -2007. - Киев: Издательство «Зерно». - 128 с.

201. Oades, J.M. Soil organic matter and structural stability: mechanisms and implications for management / J.M. Oades // Plant and Soil. - 1984. -Vol. 76 (1- 3). - P. 319-337.

202. Ozpinar, S. Effects of minimum and conventional tillage systems on soil properties and yield of winter (triticum aestivum L.) in clay-loam in Qanakkale region / S. Ozpinar, A. Qay // Turkish Journal of Agricultural and Forestry. - 2005. - № 29. - P. 9-18.

203. Pagliai, M. Changes in some physical properties of a clay soil in Central Italy following the passage of rubber tracked and wheeled tractors of medium power / M. Pagliai, A. Marsili, P. Servadio, N. Vignozzi, S. Pellegrini // Soil and Tillage Research. - 2003. - 73. - P. 119-129.

204. Perfect, E. Estimation of Weibull brittle fracture parameters for heterogeneous materials. / E. Perfect, Q. Zhai, R.L. Blevins // Soil Science Society of America Journal. - 1998. - Vol. 62. -№ 5. - P. 1212-1219.

205. Perfect, E. Factors influencing soil structural stability within a growing season / E. Perfect, B.D. Kay, W.K.P. Loon, R.W. Sheard, T. Pojasok // Soil Science Society of America Journal. - 1990. - 54. - P. 173-179.

206. Rasmussen, K.J. Impact of ploughless soil tillage on yield and soil quality: a Scandinavian review / K.J. Rasmussen // Soil & Tillage Research.

- 1999. - 53. - P. 3-14.

207. Robert, M. Aluminum toxicity a major stress for microbes in the environment / M. Robert // Soil Component Interactions. - 1996. - Vol. 2. -P. 227-242.

208. Romaneckas, K. Impact of short-term ploughless tillage on soil physical properties, winter oilseed rape seedbed formation and productivity parameters / K. Romaneckas, E. Sarauskis , V. Pilipavicius , A. Sakalauskas // Journal of Food Agriculture & Environment. - 2011. -Vol. 9(2). - P. 295-299.

209. Rottmann, N. Microbial use and decomposition of maize leaf straw incubated in packed soil columns at different depths / N. Rottmann, J. Dyckmans, R.G. Joergensen // European Journal of Soil Biology. - 2010.

- 46. - P. 27-33.

210. Sarauskis, E. Effect of environmentally friendly tillage machinery on soil properties / E. Sarauskis, K. Romaneckas, E. Vaiciukevicius , A. Jasinskas , A. Sakalauskas, S. Buragiene, E. Katkevicius , D. Karayel

// Proceedings of 10 th International scientific conference «Engineering for Rural Development" . - 2011 - P. 70-75.

211. Sarauskis, E., Buragiene, S., Romaneckas, K., Masilionyte, L., Kriauciuniene, Z., Sakalauskas, A., Jasinskas, A., Karayel, D. Deep, shallow and no-tillage effects on soil compaction parameters. // Enjeneering for rural development, Jelgava. Proceedings. - 2014. - Vol. 13. - P. 31-36.

212. Scharpenseel, H. Comparative age determination on different humic-material fraction / H. Scharpenseel, C. Ronzani, F. Pietig. - Vienna. - 1968. - 67 p.

213. Shaver, T.M. Surface soil physical properties after twelve years of dryland no-till management. / T.M. Shaver, G.A. Peterson, L.R. Ahuja, D.G. Westfall, L.A. Sherrod, G. Dunn // Soil Science Society of America Journal. - 2002. - Vol. 66. - № 4. - P. 1296-1303.

214. Shrestha, D.S. Optimizing design parameters of a mouldboard plough / D.S. Shrestha, G.Singh, G. Gebresenbet // Journal of Agricultural Engineering. - 2001. - Vol. 78. - P. 377-389.

215. Soane, B.D. Implications of soil compaction in crop production for the quality of the environment / B.D. Soane, C. van Ouwerkerk // Soil and Tillage Research. - 1995. - 35. - P. 5-22.

216. Steiner K.G. Conserving Natural Resources and Enhancing Food Security by Adopting No-tillage An Assessment of the Potential for Soil-conserving Production systems in Various Agro ecological Zones of Africa / K.G. Steiner. - Eschborn: Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit. - 1998. - 59 p.

217. Tebrügge, F. Reducing tillage intensity - a review of results from a long-term study in Germany / F. Tebrügge, R.A. Düring // Soil and Tillage Research. - 1999. - Vol. 53. - № 1. - P.15-28.

218. Thomas, G.A. No-till effects on organic matter, pH, cation exchange capacity and nutrient distribution in a Luvisol in the semi-

aridsubtropics / G.A. Thomas, R.C. Dalal, J. Standley // Soil and Tillage Research. - 2007. - 94. - P. 295-304.

219. Tisdall J. M. The effect of reduced tillage of an irrigated silty soil and of a mulch on seedling emergence, growth and yield of maize (Zea mays) harvested for silage / J.M. Tisdall, H.H. Adem // Soil and Tillage Research.

- 1986. - 6. - P. 365-375.

220. Unger, P.W. Aggregation of soil cropped to dryland wheat and grain sorghum / P.W. Unger, O.R. Jones, J.D. McClenagan, B.A. Stewart // Soil Science Society of America Journal. - 1998. - Vol. 62(6). - P. 1659-1666.

221. Unger, P.W. Long-term tillage and cropping systems affect bulk density and penetration resistance of soil cropped to dryland wheat and grain sorghum / P.W. Unger, O.R. Jones // Soil & Tillage Research. -1998. - Vol. 45(1-2). - P. 39-57.

222. Unger, P.W. Overwinter changes in physical properties of no-tillage soil / P.W. Unger // Soil Science Society of America Journal. - 1991. - 55.

- P. 778-782.

223. Unger, P.W. Residue management for winter wheat and grain sorghum production with limited irrigation. / P.W. Unger // Soil Science Society of America Journal. - 1994. - Vol. 58(2). - P. 537-542.

224. Vanden Bygaart, A.J. Changes in pore structure in a no-till chronosequence of silt loam soils, southern Ontario / A.J. Vanden Bygaart, R. Protz, A.D. Tomlin // Can. J. Soil Sci. - 1999. - 79. - P. 149160.

225. Veiga, M. Soil compressibility and penetrability of an Oxisol from southern Brazil, as affected by long-term tillage systems / M. Veiga, R. Horn, D. Reinert, J.M. Reichert // Soil & Tillage Research. - 2007. -Vol. 92(1-2). - P. 104-113.

226. Vyn, T.J. Long-term effect of five tillage systems on corn response and soil structure / T.J. Vyn, B.A. Raimbault // Agron. J. - 1993. - 85(5). -P.1074-1079.

227. Wander, M.M. Soil quality assessment of tillage impacts in Illinois / M.M. Wander, G.A. Bollero // Soil Science Society of America Journal. -1999. -Vol. 63(4). - P. 961-971.

228. Wei, C.F. The study on the changes of thermal and moisture conditions of soil aggregate under ridge no-tillage rice land / C.F. Wei, M. Gao, F.C. Che, C. Deng // Acta Pedol. Sinica. - 1990. - 27(2). - P. 171177.

229. West, L.T. Cropping system and consolidation effect on rill erosion in the Georgig piedmont / L.T.West, W.P. Miller, R.R. Bruce, G. W. Langdale, J.M. Laflen, A.W. Thomas // Soil Science Society of America Journal. - 1992. - 56. - P. 1238-1243.

230. Zhang, H.L. Effect of tillage on soil physical properties / H.L. Zhang, Y.D. Qin, W.S. Zhu // Soil. - 2003. - 2. -P. 140-144.

231. Zhang, F. The effects of no-tillage practice on soil physical properties / F. Zhang, P. Wu, X. Zhao, X. Cheng // African Journal of Biotechnology. - 2011. - Vol. 10(77). - P. 17645-17650.