МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНТЕНСИФИКАЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ МОНОГРАФИЯ Орѐл – 2016 УДК 631.452 Рецензенты: Наумкина Т.С. – доктор сельскохозяйственных наук, зам. директора по научной работе ФГБНУ Всероссийский научноисследовательский институт зернобобовых и крупяных культур; Новикова Н.Е. – доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры растениеводства ФГБОУ ВО Орловский ГАУ. <...> Интенсификация биологических факторов воспроизводства плодородия почвы в земледелии: монография / Лобков В.Т., Абакумов Н.И., Бобкова Ю.А., Наполов В.В. <...> В работе изложены результаты исследований, направленных на повышение эффективности парового клина, сидерации, использования нетоварной части урожая на удобрение. <...> СХЕМА СТАЦИОНАРНОГО МНОГОФАКТОРНОГО ОПЫТА КАФЕДРЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ОРЁЛГАУ ПО ИЗУЧЕНИЮ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ФАКТОРОВ БИОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ . <...> СХЕМА МИКРОПОЛЕВОГО ОПЫТА ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ДЕЙСТВИЯ ФАКТОРОВ БИОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ВЛИЯНИЮ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ СОЛОМЫ НА ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ И РАЗВИТИЕ С/Х КУЛЬТУР И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ . <...> ИНТЕНСИФИКАЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ В ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТАХ . <...> 25 динамика и баланс минеральных питательных веществ в паровом звене . <...> 4. режим органического вещества в звене пар–озимая пшеница . <...> 33 микробиологическая активность пашни в звене предшественник—озимая пшеница . <...> 6. изменение параметров флагового листа озимой пшеницы под краткое заключение по данному разделу . <...> 3.2.4. влияние соломы при еѐ запашке на агрофизические свойства почвы . <...> 49 3 влияние соломы на рост, развитие и фотосинтетический влияние разложения соломы на показатели почвенного влияние внесения соломы на питательный режим почв . <...> 4. влияние деструкции <...>
Интенсификация__биологических__факторов__воспроизводства_плодородия_почвы_в_земледелии_Монография_.pdf
УДК 631.452
Рецензенты:
Наумкина Т.С. – доктор сельскохозяйственных наук, зам.
директора по научной работе ФГБНУ Всероссийский научноисследовательский
институт зернобобовых и крупяных культур;
Новикова Н.Е. – доктор сельскохозяйственных наук, профессор
кафедры растениеводства ФГБОУ ВО Орловский ГАУ.
Интенсификация биологических факторов воспроизводства
плодородия почвы в земледелии: монография / Лобков В.Т., Абакумов
Н.И., Бобкова Ю.А., Наполов В.В. – Орѐл: Изд-во ФГБОУ ВО Орловский
ГАУ, 2016. – 160 с. – ISBN 978-5-93382-278-3.
Авторы:
Лобков В.Т.
Абакумов Н.И.
Бобкова Ю.А.
Наполов В.В.
Монография подготовлена на основе экспериментального материала,
полученного в полевых, вегетационных и лабораторных условиях.
В работе изложены результаты исследований, направленных на повышение
эффективности парового клина, сидерации, использования нетоварной
части урожая на удобрение. При этом, полученные данные увязаны
с актуальными проблемами совершенствования систем земледелия
путѐм биологизации их элементов. Авторами предлагаются новые подходы
к совершенствованию систем севооборотов, обработки почвы,
воспроизводства почвенного плодородия и других вопросов, связанных
c сохранением почвенного покрова.
Монография предназначена для студентов и аспирантов агрономических
специальностей и широкого круга читателей: руководителей и
специалистов сельхозпредприятий, предпринимателей, специалистов
органов управления АПК.
УДК 631.452
ISBN 978-5-93382-278-3
©Оформление «Издательство ФГБОУ ВО Орловский ГАУ», 2016
©ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 2016
Стр.2
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................. 6
1.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
УПРАВЛЕНИЯ
ПЛОДОРОДИЕМ ПОЧВ НА ОСНОВЕ ИНТЕНСИФИКАЦИИ
БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В СИСТЕМАХ
ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ..................................................................................... 8
2.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ ................................................................................ 16
2.1. ПОЧВЕННЫЕ УСЛОВИЯ СТАЦИОНАРНОГО ОПЫТА ............................... 16
2.2. СХЕМА СТАЦИОНАРНОГО МНОГОФАКТОРНОГО ОПЫТА КАФЕДРЫ
ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ОРЁЛГАУ ПО ИЗУЧЕНИЮ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ФАКТОРОВ
БИОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ .......................... 18
2.3. СХЕМА МИКРОПОЛЕВОГО ОПЫТА ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ДЕЙСТВИЯ
ФАКТОРОВ БИОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ВЛИЯНИЮ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ
СОЛОМЫ НА ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ И РАЗВИТИЕ С/Х КУЛЬТУР И МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ ........................................................................................ 19
2.4. СХЕМА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ВЕГЕТАЦИОННОГО ОПЫТА ............ 20
2.5. СХЕМЫ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ОПЫТОВ ............. 21
3. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ В ПОЛЕВЫХ
СЕВООБОРОТАХ ................................................................................. 23
3.1. БИОЛОГИЗАЦИЯ ПАРОВОГО ЗВЕНА ..................................................... 24
3.1.1.
пшеница
3.1.2.
динамика влажности и плотности почвы в звене пар–озимая
..................................................................................................................... 25
динамика и баланс минеральных питательных веществ в
паровом звене .................................................................................................................. 27
3.1.3.
3.1.4.
режим органического вещества в звене пар–озимая пшеница ........ 33
микробиологическая активность пашни в звене
предшественник—озимая пшеница ............................................................................ 34
3.1.5.
влиянием предшественника .......................................................................................... 36
3.1.6.
изменение параметров флагового листа озимой пшеницы под
краткое заключение по данному разделу ............................................. 38
3.2. ПРИМЕНЕНИЕ СОЛОМЫ РАЗЛИЧНЫХ С/Х КУЛЬТУР В КАЧЕСТВЕ
ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ ..................................................................... 39
3.2.1.
потенциал с/х растений ................................................................................................ 39
3.2.2.
плодородия ..................................................................................................... ......... .....44
3.2.3.
3.2.4.
влияние соломы при еѐ запашке на агрофизические свойства
почвы .......................................................................................................... ....... ..48
3.3. ВЛИЯНИЕ ВНЕСЕНИЯ СОЛОМЫ НА ПОЛЕ, ЗАНЯТОЕ ПРОПАШНЫМИ
КУЛЬТУРАМИ (САХАРНОЙ СВЁКЛОЙ) .......................................................... 49
3
влияние соломы на рост, развитие и фотосинтетический
влияние разложения соломы на показатели почвенного
влияние внесения соломы на питательный режим почв ................... 45
Стр.3
3.3.1.
3.3.2.
изменение агрофизических свойств почвы .......................................... 50
питательный режим при внесении соломы в качестве
органического удобрения .............................................................................................. 52
3.3.3.
3.3.4.
биологическая активность почвы ......................................................... 54
анатомо-морфологическая характеристика растений
сахарной свѐклы .............................................................................................................. 55
3.4. ДЕСТРУКЦИЯ ВНЕСЁННОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПОЧВЕ ...... 56
3.4.1.
показатели почвенного плодородия ............................................................................ 61
3.4.2.
привнесѐнной в почву органической массы ................................................................ 61
3.4.3.
4.
влияние деструкции привнесѐнной органики на некоторые
изменение показателя почвоутомления при разложении
грибная микрофлора ................................................................................ 62
ПРИЁМОВ БИОЛОГИЗАЦИИ
ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ ИЗУЧАЕМЫХ
НА ПОЧВЕННОЕ
ПЛОДОРОДИЕ ...................................................................................... 64
4.1. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ И ДИНАМИКА ЗАПАСОВ ВЛАГИ
ПОД ЯЧМЕНЁМ ........................................................................................... 65
4.2. СОДЕРЖАНИЕ ДОСТУПНОГО ФОСФОРА И КАЛИЯ В ПОЧВЕ ................... 68
4.3. ВЛИЯНИЕ ПРИЁМОВ БИОЛОГИЗАЦИИ АГРОЭКОСИСТЕМ НА
ПОКАЗАТЕЛЬ РН ПОЧВЕННОГО РАСТВОРА ................................................... 70
4.4. ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПОЧВЕ
ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УРОВНЯХ БИОЛОГИЗАЦИИ АГРОЭКОСИСТЕМ ..................... 71
4.5. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ .............................................. 72
4.6. ЧИСЛЕННОСТЬ ДОЖДЕВЫХ ЧЕРВЕЙ .................................................... 74
5. ИЗМЕНЕНИЕ В ПРОДУКЦИОННОМ ПРОЦЕССЕ
РАСТЕНИЙ ЯЧМЕНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА
ВНЕСЕНИЯ СОЛОМЫ БОБОВЫХ И ЗЛАКОВЫХ КУЛЬТУР ...... 76
5.1. ДИНАМИКА РОСТА РАСТЕНИЙ ЯЧМЕНЯ .............................................. 76
5.2. АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЛИСТЬЕВ ЯЧМЕНЯ,
ВЫРАЩЕННОГО ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПОБОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ
РАЗЛИЧНЫМИ СПОСОБАМИ ........................................................................ 79
5.3. ИЗМЕНЕНИЯ В МАССЕ НАДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ЯЧМЕНЯ ............................ 81
5.4. КОРНЕВАЯ СИСТЕМА РАСТЕНИЙ ЯЧМЕНЯ ........................................... 83
6. ОСОБЕННОСТИ АЗОТНОГО РЕЖИМА ТЁМНО-СЕРОЙ
ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ В СВЯЗИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
РАЗЛИЧНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ И
ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ КУЛЬТУР ......................................................... 89
7. ИЗМЕНЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ ПОЧВ ПРИ
ПРИМЕНЕНИИ НЕКОТОРЫХ ПРИЁМОВ БИОЛОГИЗАЦИИ
ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ..................................................................................... 100
7.1. ВЛИЯНИЕ
ТОКСИЧНОСТИ
ПОЧВ НА СТРУКТУРУ
ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА РАСТЕНИЙ .......................................... 102
7.2. ИЗМЕНЕНИЯ В СОСТАВЕ МИКРОБНОГО КОМПЛЕКСА,
ПРОИСХОДЯЩИЕ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ИЗМЕНЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ ПОЧВ .... 104
4
Стр.4
7.3. ИЗМЕНЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ ПОЧВЫ ПОД ДЕЙСТВИЕМ КОРНЕВОЙ
СИСТЕМЫ РАСТЕНИЙ ................................................................................ 107
7.4. ИЗМЕНЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ ПОЧВЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СОЛОМЫ
НА УДОБРЕНИЕ, ЕЁ ВЛИЯНИЕ НА РАЗВИТИЕ ВЕГЕТАТИВНОЙ МАССЫ И
КОРНЕВОЙ СИСТЕМЫ РАСТЕНИЙ ............................................................... 110
8.
ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ
БИОЛОГИЧЕСКИХ
ОБОСНОВАНИЕ
ПРИМЕНЕНИЯ ПРИЕМОВ СБЕРЕГАЮЩЕГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ .. 117
9. ФИТОСАНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОСЕВОВ ПРИ
ПРИМЕНЕНИИ
ПРИЁМОВ
АКТИВИЗАЦИИ ПОЧВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ............................... 123
9.1. АКТУАЛЬНАЯ ЗАСОРЁННОСТЬ В ПОСЕВАХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ
ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЕЁ ПО РАЗЛИЧНЫМ ВИДАМ ПАРОВ .................................... 123
9.2. ЗАСОРЁННОСТЬ ПОСЕВОВ ЯЧМЕНЯ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЕГО В
АГРОЭКОСИСТЕМАХ С РАЗЛИЧНЫМ УРОВНЕМ БИОЛОГИЗАЦИИ ................... 127
10. УРОЖАЙНОСТЬ С/Х КУЛЬТУР И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИЗУЧАЕМЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ
БИОЛОГИЗАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ .................................................... 133
10.1. УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ ЕЁ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В ПАРОВОМ ЗВЕНЕ
СЕВООБОРОТА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ПАРА ............................................ 133
10.1.1.
10.1.2.
энергетическая эффективность возделывания озимой
величина с/х продукции, полученной в паровом звене ....................... 133
качество зерна озимой пшеницы, полученное по различным
предшественникам ...................................................................................................... 135
10.1.3.
пшеницы по различным видам паров ........................................................................ 137
10.2. ВЕЛИЧИНА УРОЖАЯ, ЕГО КАЧЕСТВО И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЁКЛЫ ПРИ
ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПОБОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ НА УДОБРЕНИЕ.......................... 142
10.2.1.
10.2.2.
величина урожая сахарной свѐклы и его качество .......................... 142
энергетическая эффективность возделывания сахарной
свѐклы при использовании побочной продукции на удобрение ............................. 142
10.3. ВЕЛИЧИНА УРОЖАЙНОСТИ, КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ И
ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯЧМЕНЯ В
АГРОЭКОСИСТЕМАХ С РАЗЛИЧНЫМ УРОВНЕМ БИОЛОГИЗАЦИИ ................... 144
10.3.1.
биологизации ................................................................................................................. 144
10.3.2.
урожайность ячменя в агроэкосистемах различного уровня
энергетическая эффективность возделывания ячменя .................. 146
11. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
РЕАЛИЗАЦИИ
НАПРАВЛЕНИЙ ИНТЕНСИФИКАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКОГО
ФАКТОРА В ЗЕМЛЕДЕЛИИ .............................................................. 148
ЛИТЕРАТУРА ...................................................................................... 155
5
Стр.5