Влияние агромелиоративных приемов на свойства орошаемых черноземов и урожайность сельскохозяйственных культур в условиях Среднего Поволжья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.02, кандидат сельскохозяйственных наук Ипполитов, Иван Николаевич

• Ипполитов, Иван Николаевич
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Ипполитов, Иван Николаевич

Введение.

1„ Обзор литературы.

1.1. Влияние орошения на гумусовое состояние почвы:.

1.2. Изменение физико-химических свойств почв при орошении.,.!

1.3. Структурное состояние и переуплотнение почвы при орошении.

1.4. Изменение водно-физических свойств почвы при посеве многолетних трав.

1.5. Агротехнические и агромелиоративные приемы, снижающие деградацию орошаемых почв.

1.6. Влияние орошения и удобрений на пищевой режим почв.

2. Почвенно-климатические условия проведения опыта.

2.1. Почвы.

2.2. Растительность.

2.3. Климат.

2.4. Погодные условия в годы проведения опыта.

3. Схема, методика и агротехника опыта.

3.1. Схема опыта.

3.2. Методика исследований.

3.3. Агротехника опыта.

4. Влияние агромелиоративных приемов на свойства выщелоченного чернозема в посевах кукурузы.

4.1. Структура почвы.

4.2. Плотность и пористость почвы.

4.3. Агрохимические свойства почвы.

4.4. Физико-химические свойства почвы.

5. Влияние агромелиоративных приемов на свойства выщелоченного чернозема в посевах яровой пшеницы.

5.1. Структура почвы. Л

5.2. Плотность и пористость почвы.

5.3. Агрохимические свойства чернозема.

5.4. Физико-химические свойства почвы.

6. Урожайность кукурузы и яровой пшеницы.

7. Энергетическая эффективность. Л

Выводы.

Рекомендации производству.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние агромелиоративных приемов на свойства орошаемых черноземов и урожайность сельскохозяйственных культур в условиях Среднего Поволжья»

Актуальность темы. Интенсивное сельскохозяйственное использование земель на современном этапе при низких объемах применения органических и минеральных удобрений, вызывает в широких масштабах проявление разнообразных деградаций почвы. Особенно подвержены деградации наиболее плодородные почвы, такие, как выщелоченные черноземы.

При возделывании сельскохозяйственных культур в пахотном слое в настоящее время складывается отрицательный баланс гумуса, азота, фосфора, калия и кальция. Большая часть урожая создается за счет расхода питательных веществ почвы и, в частности, за счет минерализации гумуса. В целом за 25 лет в Пензенской области потери гумуса в пахотном слое составляли ежегодно 1,1 тс гектара. За это время содержание гумуса в верхнем слое снизилось на 0,9%, что составляет 27,0 т/га органического вещества. Отрицательный баланс кальция в черноземах Пензенской области составляет 25 кг/га.

Под действием антропогенных факторов (орошение, обработка почвы и др.) происходит резкое снижение плодородия черноземов.

Орошение в зависимости от интенсивности, при нарушении техники поливов, при неправильном расчете элементов режима орошения, несоблюдении экологических ограничений приводит к ухудшению агромелиоративного состояния черноземов. При этом наблюдается потеря гумуса, разрушение агрономически ценной структуры, переуплотнение, снижение суммы поглощенных оснований, уменьшение водопроницаемости, подкисление почвы и т.д.

Отрицательное влияние на плодородие почвы оказывает и интенсивная обработка черноземов. Глубокая ежегодная отвальная вспашка вызывает распыление, образование глыбистости, повышения слитизации, ухудшение структурности и т.д. Это усугубляется отсутствием применения удобрений, мелиорантов, гербицидов и т.д. Поэтому в современных условиях дефицита энергетических материальных ресурсов стабилизация и повышение плодородия почвы, особенно орошаемых черноземов, имеет важное значение в успешном ведении сельскохозяйственного производства. В воспроизводстве почвенного плодородия и улучшения агромелиоративного состояния важную роль призвана сыграть мелиорация. Наиболее эффективны в настоящее время незначительные по энергоемкости биологические и химические мелиорации, основанные на применении органических природных мелиорантов, фитоме-лиорантов, малообъемных полимеров-мелиорантов и т.д.

Важную роль в оросительной мелиорации имеет разработка новых дифференцированных, водосберегающих, малообъемных режимов орошения, разработка поливных оросительных машин и аппаратов, позволяющих проводить поливы малыми нормами. Аэрозольное орошение, подпочвенное орошение, импульсное орошение и т.д. найдут в этом аспекте широкое применение. Водосберегающие оросительные мелиорации со щадящей техникой поливов будут способствовать сохранению плодородия черноземов.

Большое значение в повышении плодородия почвы играет разработка экологически обоснованных энергосберегающих минимальных по интенсивности, нераспыляющих структуру способов обработки с малым коэффициентом трения почвы о рабочую поверхность почвообрабатывающих орудий. Для этого необходимо детальное изучение влияния орошения и обработки почвы на плодородие черноземов и разработка агромелиоративных приемов их оптимизации.

Цель исследований - выявить потенциальные возможности орошения выщелоченных черноземов, закономерности их деградации в условиях орошения при интенсивной обработке почвы и разработать агромелиоративные приемы стабилизации и повышения их плодородия.

Задачи исследований заключаются в следующем:

- выявить степень негативного влияния различных по интенсивности режимов орошения на структурное состояние выщелоченных черноземов в посевах пропашных культур и культур сплошного посева;

- изучить влияние орошения на физические свойства почвы в посевах тех же культур;

- исследовать действие поливной воды на агрохимические свойства и питательный режим выщелоченных черноземов;

- рассмотреть влияние орошения на физико-химические свойства почвы в посевах кукурузы и яровой пшеницы;

- выявить влияние орошения на урожайность кукурузы и яровой пшеницы в условиях черноземной степи Среднего Поволжья;

- установить роль мелиоративной обработки, навоза и соломы на агромелиоративное состояние черноземов;

- дать энергетическую оценку орошению и мелиоративным приемам, повышающих плодородие выщелоченных черноземов.

Научная новизна. Впервые в условиях черноземной зоны Среднего Поволжья исследовано влияние различных по интенсивности режимов орошения, различных по энергоемкости способов обработки почвы на фоне различных органических, органоминеральных и минеральных удобрений на плодородие выщелоченного чернозема в посевах пропашных культур и культур сплошного способа сева и их урожайность.

Практическая значимость. Полученный экспериментальный материал можно использовать для выбора почвозащитных экологически обоснованных режимов орошения, способов обработки почвы, доз и видов удобрений при возделывании кукурузы и яровой пшеницы в черноземной степи Среднего Поволжья.