2021_107
.pdfТаблица 2
Общие физические свойства дерново-карбонатных почв Пермского края
Горизонт |
Глубина, см |
Плотность, г/см3 |
Плотность твердой |
Пористость, % |
|
|
фазы, г/см3 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии известняков, |
||||
|
|
Сивинский район |
|
|
|
Апах |
0-20 |
1,10 |
|
2,44 |
55 |
|
|
|
|
|
|
В1 |
20-30 |
1,21 |
|
2,51 |
52 |
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии известняков, |
||||
|
|
Пермский район |
|
|
|
Апах |
0-26 |
1,04 |
|
2,40 |
57 |
В1 |
26-47 |
1,27 |
|
2,68 |
52 |
|
Дерново-карбонатная типичная глинистая на элювии мергеля, |
||||
|
|
Карагайский район |
|
|
|
Апах |
0-18 |
1,08 |
|
2,37 |
55 |
ВС |
18-28 |
1,10 |
|
2,49 |
55 |
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии известняков, |
||||
|
|
Ильинский район |
|
|
|
А1 |
3-15 |
1,10 |
|
2,57 |
57 |
В1 |
15-33 |
1,10 |
|
2,96 |
63 |
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии мергеля, |
||||
|
|
Кунгурский район |
|
|
|
Апах |
0-27 |
1,00 |
|
2,3 |
56 |
Содержание агрономически ценных структурных агрегатов является удовлетворительным и хорошим (39,5-77,0 %). Коэффициент структурности почв диагностирует удовлетворительное и хорошее структурное состояние. В почвах с высокой глыбистостью, этот показатель значительно ниже (0,6; 0,9).
Таблица 3
Агрегатный состав дерново-карбонатных почв Пермского края
|
Горизонт, |
|
|
Размер агрегатов, мм; содержание, % |
|
|
10- |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
глубина, |
|
|
|
|
|
|
|
1- |
|
0,5- |
|
К |
А |
В |
|
|
>10 |
10-7 |
|
7-5 |
5-3 |
3-2 |
2-1 |
|
<0,25 |
0,25 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
см |
|
0,5 |
|
0,25 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии известняков, |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Сивинский район |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Апах 0-23 |
21,3 |
13,2 |
|
11,6 |
18,9 |
14,3 |
13,6 |
2,8 |
|
2,2 |
1,7 |
77,0 |
3,3 |
328 |
40,6 |
|
- |
- |
|
- |
6,0 |
6,0 |
12,3 |
8,5 |
|
7,9 |
59,4 |
40,6 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии известняков, |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Пермский район |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А 0-26 |
39,2 |
27,3 |
|
14,2 |
10,4 |
5,2 |
3,4 |
0,1 |
|
0,1 |
0,1 |
60,8 |
1,6 |
6685 |
79,9 |
|
- |
- |
|
- |
39,8 |
13,5 |
13,2 |
7,8 |
|
5,6 |
18,9 |
79,8 |
||||
|
пах |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Дерново-карбонатная типичная глинистая на элювии мергеля, |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Карагайский район |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Апах 0-18 |
55,8 |
16,5 |
|
8,2 |
11,8 |
4,2 |
3,1 |
0,2 |
|
0,1 |
0,1 |
44,1 |
0,9 |
4267 |
37,8 |
|
|
– |
– |
|
– |
11,2 |
5,4 |
8,4 |
6,0 |
|
6,8 |
62,2 |
37,8 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии известняков, Ильинский район
А1 3-15 |
26,9 |
25,4 |
21,2 |
10,1 |
8,3 |
6,6 |
1,0 |
_-_ |
0,5 |
72,6 |
2,6 |
1700 |
22,2 |
||
- |
- |
- |
- |
2,0 |
3,2 |
8,9 |
8,1 |
77,8 |
22,2 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
Дерново-карбонатная выщелоченная глинистая на элювии мергеля, |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
Кунгурский район |
|
|
|
|
|
|
|||
Апах |
0-27 |
60,6 |
5,9 |
6,6 |
11,5 |
8,3 |
5,2 |
0,9 |
1,1 |
0,3 |
39,5 |
0,6 |
875 |
40,5 |
|
|
|
- |
- |
- |
5,0 |
5,5 |
12,5 |
4,9 |
12,6 |
59,5 |
40,5 |
|
|
|
81
Очень неоднородны почвы по содержанию водопрочных агрегатов. Состояние дерново-карбонатных почв по этому показателю оценивается по шкале от неудовлетворительного до отличного (22,2-79,8 %). Несмотря на низкое содержание водопрочных агрегатов, они характеризуются хорошей и отличной водопрочностью, что может способствовать устойчивости почв к эрозионным процессам.
Водоустойчивость почв характеризуется содержанием водопрочных агрегатов размером более 0,25 мм. В дерново-карбонатных почвах Пермского края она, в основном, хорошая и удовлетворительная.
Таким образом, дерново-карбонатные почвы могут обладать общими физическими свойствами разного качества: от удовлетворительного до отличного состояния. Дерново-карбонатные почвы в Ильинском, Сивинском и Пермском районах обладают более благоприятными физическими свойствами в сравнении с почвами в Карагайском и Кунгурском районах Пермского края. Необходим комплекс мероприятий, улучшающих структурное состояние дерново-карбонатных почв.
Литература
1.Протасова Л.А. Генетическая характеристика и диагностика дерново-бурых и дерновокарбонатных почв Пермского края: Монография. Пермь: Изд-во ПГСХА, 2009. 135 с.
2.Скрябина О.А., Боталов И.С. Физические свойства генетически различных почв Юсьвинского района Пермского края // Пермский аграрный вестник. 2014. № 4. С 51-56.
3.Цховребов В.С. Влияние различных способов обработки на содержание элементов питания и физические свойства почв. Кубань: КубГАУ, №77 (03), 2011. 11 с.
УДК 631.435
ХАРАКТЕРИСТИКА ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВ ТЕРРИТОРИИ ЗЕМЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ ФГБОУ ВО ПЕРМСКИЙ ГАТУ
Е.С. Лобанова, Л.С. Ермакова,
ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия
Email: evgeniyalobanova83@mail.ru
Аннотация. Для характеристики гранулометрического состава почв территории земельных участков ФГБОУ ВО Пермского ГАТУ использованы: профильное распределение и пределы варьирования элементарных почвенных частиц, содержание и дисперсность глинных компонентов, зернистость и отсортированность песчаных частиц.
Ключевые слова: элементарная почвенная частица, дисперсность, зернистость, отсортированность, распределение.
Гранулометрический состав имеет большое значение в плодородии пахотных почв. От него зависят физические и физико-химические свойства, условия обработки почвы, сроки проведения полевых работ, дозы удобрений, размещение сельскохозяйственных культур. Также, знание гранулометрического состава почв позволяет судить о их генезисе, протекающих почвообразовательных процессах [2, 4, 6]. Содержание элементарных почвенных частиц (ЭПЧ) может существенно изменяться в профиле почв и пространстве. Это связано с процессами переноса и
82
седиментацией веществ [3, 5]. Известно, что свойства почвы существенно зависят от соотношения содержания различных по размеру ЭПЧ. Поэтому является важным охарактеризовать гранулометрический состав исследуемых почв, используя различные подходы и показатели.
Цель исследования – провести сравнительный анализ гранулометрического состава разных типов почв, наиболее распространенных на территории Пермского края. Задачи исследования: определить содержание гранулометрических фракций в почвах, изучить распределение их в профиле почв, оценить гранулометрический состав разных типов почв с помощью вероятностных показателей по П.Н. Берези-
ну [1].
Объект исследования – дерново-подзолистые, дерново-бурые и дерновокарбонатные почвы на территории земельных участков ФГБОУ ВО Пермского ГАТУ. Всего было изучено 12 полнопрофильных почвенных разрезов.
Гранулометрический состав почв определен в лаборатории кафедры почвоведения Пермского ГАТУ пипет-методом Н.А. Качинского. Математическая обработка результатов исследования проведена в программах Statistica-6 и
Microsoft Excel.
Профильное распределение гранулометрических фракций рассмотрено на примере разреза каждого типа почв (рис. 1). В профиле дерново-подзолистой и дерново-бурой почв с глубиной наблюдается уменьшение содержания фракций песка и крупной пыли, повышение – илистой фракции. Это является типичным, когда развивается подзолистый почвообразовательный процесс. В верхней части профиля дерново-карбонатной почвы, сформированной на двучленных отложениях, установлено максимальное содержание пылеватых и илистых частиц, с глубиной их содержание резко уменьшается и максимально количество песчаных и крупно-пылеватых ЭПЧ. Такое распределение связано с особенностями почвообразующей породы.
а |
б |
в |
Рис. 1. Профильное распределение гранулометрических фракций в горизонтах:а) дерново-слабоподзолистая тяжелосуглинистая на покровном
нелессовидном суглинке, б) дерново-карбонатная выщелоченная малогумусная глинистая на двучленных отложениях, в) дерново-бурая среднесуглинистая на элювии пермских глин
83
Для анализа варьирования гранулометрического состава почв в пространстве были определены пределы варьирования содержания элементарных почвенных частиц (табл. 1). Гранулометрический состав дерново-подзолистых почв варьирует от среднего суглинка до легкой глины, дерново-бурых и дерновокарбонатных почв, соответственно, от легкого суглинка до средней глины и от супесчаного до среднеглинистого. Из ЭПЧ в составе всех типов почв преобладают мелкий песок, крупная пыль и ил, наименьшее содержание – крупного, среднего песка и средней пыли.
В дерново-подзолистых почвах отмечается максимальный размах изменчивости по содержанию крупного и среднего песка (0,28-61,00 %), в дерновокарбонатных почвах – мелкого песка (от 7,10 до 79,98 %), в дерново-бурых почвах – крупной пыли (от 10,28 до 55,95 %). Большее варьирование средней и мелкой пыли характерно для дерново-карбонатных почв (от 0,2 до 26,10 % и от 2,50 до 27,70 %, соответственно) и для дерново-подзолистых почв (от 6,60 до 65,40 %). Дерново-подзолистые и дерново-бурые почвы близки по среднему содержанию физической глины, так как относятся к одной разновидности – тяжелосуглинистой.
Таблица 1
Пределы варьирования содержания элементарных почвенных частиц (ЭПЧ) в гранулометрическом составе почв земельных участков
ФГБОУ ВО Пермского ГАТУ (%)
ЭПЧ |
|
Типы почв |
|
|
Дерново- |
Дерново-бурые |
Дерново- |
|
подзолистые |
|
карбонатные |
n |
17 |
19 |
32 |
Крупный и средний песок |
0,28-61,00 |
0,55-7,14 |
0,13-12,90 |
|
10,56 |
2,45 |
3,47 |
|
|
|
|
Мелкий песок |
1,30-34,60 |
19,72-44,13 |
7,10-79,98 |
|
24,04 |
29,46 |
39,87 |
|
|
|
|
Крупная пыль |
1,70-37,20 |
10,28-55,95 |
1,80-36,06 |
|
20,30 |
27,93 |
17,35 |
Средняя пыль |
0,60-14,30 |
3,64-16,20 |
0,20-26,10 |
|
7,66 |
8,50 |
6,94 |
Мелкая пыль |
0,30-21,20 |
6,84-25,12 |
2,50-27,70 |
|
14,60 |
13,35 |
14,64 |
Ил |
6,60-65,40 |
2,16-32,24 |
0,20-46,00 |
|
22,83 |
18,32 |
17,69 |
Физическая глина |
31,80-58,91 |
21,44-68,64 |
10,44-66,83 |
|
45,09 |
40,17 |
39,27 |
Примечание: в числителе указаны верхний и нижний предел варьирования показателя; в знаменателе среднее арифметическое; n – количество горизонтов.
Более подробная оценка гранулометрического состава почв территории земельных участков ФГБОУ ВО Пермского ГАТУ проведена на основе вероятностного состояния таких показателей как Ф5 – содержание глинных компонентов или частиц диаметром < 5 мкм в %, k – дисперсность глинных компонентов, α – зернистость или средний диаметр песчаных частиц, n – отсортированность песчаных частиц [1]. Полученные результаты представлены в таблице 2.
84
Установлено, что по содержанию глинных компонентов (Ф5) пахотный слой дерново-подзолистой и дерново-бурой почв характеризуется среднесуглинистым, а дерново-карбонатной почвы тяжелосуглинистым составом. Распределение их по профилю аналогично распределению илистых и пылеватых ЭПЧ. Для изучаемых почв наиболее характерным является содержание глинных компонентов 40-60 %, что соответствует тяжелосуглинистому гранулометрическому составу.
Дисперсность глинных компонентов (k) в дерново-подзолистой почве изменяется с глубиной от мелкопылеватой (0,47) до тонкоилистой (0,23). Наблюдается четкая закономерность, чем больше содержание глинных компонентов, тем более дисперсный материал представлен в составе мелкозема. Глинные компоненты в дерново-карбонатной и дерново-бурой почвах характеризуются как средне- и грубоилистые.
Таблица 2
Вероятностные состояния показателей гранулометрического состава почв территории земельных участков ФГБОУ ВО Пермского ГАТУ
Горизонт, |
|
|
Показатели |
|
|
|
|
глубина, см |
Ф5, % |
|
k |
|
α, мкм |
|
n |
|
|
|
|
|
|
||
|
Разрез 4. Дерново-слабоподзолистая тяжелосуглинистая |
|
|||||
|
на покровном нелессовидном суглинке |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Апах 0-17 |
37,82 |
|
0,40 |
|
34,46 |
|
1,73 |
А2В1 17-44 |
36,24 |
|
0,47 |
|
34,06 |
|
1,51 |
В1 44-56 |
39,04 |
|
0,32 |
|
34,76 |
|
1,73 |
В2 56-81 |
45,82 |
|
0,23 |
|
36,46 |
|
2,11 |
ВС 81-120 |
41,16 |
|
0,38 |
|
35,29 |
|
2,10 |
Разрез 10. Дерново-карбонатная выщелоченная малогумусная глинистая |
|
||||||
|
|
на двучленных отложениях |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Апах 0-24 |
46,48 |
|
0,25 |
|
36,62 |
|
2,31 |
А1В 24-34 |
52,68 |
|
0,32 |
|
38,17 |
|
2,94 |
В1 34-60 |
54,78 |
|
0,31 |
|
38,70 |
|
3,54 |
В2 60-76 |
57,72 |
|
0,33 |
|
39,43 |
|
3,99 |
ВС 76-91 |
33,36 |
|
0,28 |
|
33,34 |
|
1,04 |
С >91 |
16,48 |
|
0,12 |
|
29,12 |
|
0,67 |
Разрез 304. Дерново-бурая среднесуглинистая на элювии пермских глин |
|
||||||
Апах 0-18 |
31,12 |
|
0,26 |
|
32,78 |
|
1,33 |
А1В 18-31 |
31,72 |
|
0,29 |
|
32,93 |
|
1,32 |
В1 31-50 |
49,96 |
|
0,28 |
|
37,49 |
|
2,34 |
В2 50-59 |
38,27 |
|
0,25 |
|
34,57 |
|
1,90 |
ВС 59-78 |
57,36 |
|
0,36 |
|
39,34 |
|
3,33 |
С >78 |
49,16 |
|
0,36 |
|
37,29 |
|
2,76 |
Примечание: Ф5 – содержание глинных компонентов, k – дисперсность глинных компонентов, α – зернистость или средний диаметр песчаных частиц; n – отсортированность песчаных частиц.
Такие показатели, как зернистость и отсортированность песчаных частиц, характеризуют длительность и интенсивность разрушающих факторов [1]. В почвах территории обследования средний размер песчаных частиц варьирует от 29,12 до 39,43 мкм и, в основном, входит в градацию 30-50 мкм, что соответствует среднезернистым частицам. Меньший размер песчаных частиц установлен в верхних горизонтах дерново-подзолистых и дерново-бурых почв, что говорит о большей интенсивности процессов гипергенеза в данных почвах.
85
Отсортированность песчаных частиц (n) изменяется в более широких пределах: от неотсортированные до среднеотсортированные. Выявлена закономерность, чем больше содержание глинных компонентов в почвенных горизонтах, тем выше отсортированность песчаных частиц. Так, например, в пахотном слое дерново-подзолистой почвы Ф5=37,82 и n=1,73, а дерново-карбонатной – Ф5=46,48 и n=2,31. Неотсортированные песчаные частицы присутствуют в горизонтах супесчаного гранулометрического состава (разр. 10, гор. С), они более устойчивы к процессам гипергенеза.
Таким образом, наиболее распространенные почвы Пермского края характеризуются разнообразным гранулометрическим составом изменяясь от супесчаных до глинистых разновидностей. Такое широкое варьирование связано с пестротой почвообразующих пород и их составом. Содержание ЭПЧ по профилю имеет элювиально-иллювиальный характер распределения, что является типичным для почв таежно-лесной зоны. Гранулометрические показатели по Березину помогли получить дополнительную информацию о почвах разного генезиса. Установлено, что наиболее отсортированные частицы присутствуют в глинистых горизонтах дерново-карбонатных почв, дисперсность глинных компонентов выше в почвах, где проявляется подзолистый процесс почвообразования.
Литература
1.Березин П.Н. Особенности распределения гранулометрических элементов почв и почвообразующих пород // Почвоведение. 1983. № 2. С. 64-72.
2.Ещенко С.И., Мягкий П.А., Тaтaринцeв В.Л., Тaтaринцeв Л.М. Моделирование мелиоративного состояния пахотных земель по данным гранулометрического состава // Вестник АГАУ. 2018. №8 (166). С. 59-64.
3.Михеева И.В. Изменение вероятностных распределений фракций гранулометрического состава каштановых почв Кулундинской степи под воздействием природных и антропогенных факторов // Почвоведение. 2010. № 12. С. 1456-1467.
4.Рожков В.А. Физические и водно-физические свойства почв: Учебно-методическое пособие. М.: МГУЛ, 2002. 73 с.
5.Самофалова И.А. Гранулометрические показатели почв в высотных ландшафтах Среднего Урала (хребет Басеги) // Сборник научных трудов Международной научной конференции, посвященной 90-летию со дня рождения Анатолия Даниловича Воронина: «Фундаментальные концепции физикипочв: развитие, современные приложения и перспективы», Москва, 27–30 мая, 2019. М.: «КДУ», «Добросвет», 2019. С. 172-177.
6.Семендяева Н.В. Гранулометрический и микроагрегатный состав черноземов выщелоченных Приобья в длительных севооборота. Новосибирск: изд-во ФГБОУ ВПО Новосибирский государственный аграрный университет, 2012. 17 с.
УДК 631.82
ОТЗЫВЧИВОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ НА ПРИМЕНЕНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В ДЛИТЕЛЬНОМ СТАЦИОНАРНОМ ОПЫТЕ
Мудрых Н.М.1, Ямалтдинова В.Р.2, Шишков Д.Г.1, 2,
1ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия; 2Пермский НИИСХ – филиал ПФИЦ УрО РАН, г. Пермь, Россия
Email: nata020880@hotmail.com.
Аннотация. Исследования с озимой рожью проводили в длительном стационарном опыте Пермского научно-исследовательского института сельского хо-
86
зяйства – филиала ФГБУН ПФИЦ УрО РАН. Почва под опытом дерновоподзолистая тяжелосуглинистая. С целью установления эффективности применения минеральных удобрений под озимую рожь была взята выборка урожайных данных за период с 1978 по 2018 гг. Анализируемые года различались по погодным условиям вегетационных периодов. По гидротермическому коэффициенту Селянинова были выделены, как засушливые, так и года с избыточным увлажнением. Урожайность озимой ржи значительно различалась по вариантам опыта: на контрольном варианте она варьировала от 19 до 36,9 ц/га, на варианте NPK экв. 10 т/га в год навоза – 22,1-47,9 ц/га. Дисперсионный анализ показал, что урожайность по годам исследований математически достоверно изменялась, как на варианте без удобрений, так и на варианте с минеральными удобрениями, НСР05 соответственно составила 4,7 и 6,1 ц/га. На основании корреляционного анализа взаимодействия погодных условий вегетационных периодов и урожайности озимой ржи, была установлена математически доказанная связь температуры воздуха и осадков с урожайностью. На изучаемых вариантах в летне-осенний период зависимость урожайности с осадками и температурой воздуха, изменяет от слабой до средней (r = -0,32-0,58). В весенне-летний период зависимость между осадками и урожайностью обратная (r = -0,60-(-0,33)), а c температурой воздуха прямая (r = 0,33-0,57). Полученные данные в длительном стационарном опыте позволяют сделать вывод, что применение минеральных удобрений обеспечивает получение стабильной урожайности озимой ржи на уровне 30 ц/га не зависимо от погодных условий.
Ключевые слова: урожайность, температура, осадки, гидротермический коэффициент, корреляционный анализ
Озимая рожь независимо от метеорологических условий, обеспечивает стабильное производство продовольственного зерна, поэтому в Нечернозёмной зоне России она является одной из ведущих зерновых культур. Кроме того, рожь среди других зерновых менее требовательна к почвенным условиям, так как за счёт формирования хорошо развитой корневой системы способна обеспечивать себя в течение вегетации влагой и использовать труднорастворимые питательные соединения из почвы. Длинный вегетационный период и произрастание на одном месте приводит к значительному выносу элементов питания, поэтому рожь хорошо отзывается на применение минеральных удобрений [1-6]. Изучением вопроса питания растений занимаются уже давно, однако оценить эффективность применяемых удобрений и рекомендовать их использование под культуры возможно только после проведения длительных стационарных опытов каждой почвенноклиматической зоны.
Цель исследований установить эффективность применения минеральных удобрений на озимой ржи в длительном стационарном опыте.
Объекты и методы исследований. Исследование проводили в длительном стационарном опыте «Изучение системы удобрений на подзолистых почвах Предуралья» (год закладки 1967, аттестат длительного опыта № 034, выдан
87
17.12.2001) на базе Пермского научно-исследовательского института сельского хозяйства – филиала ФГБУН ПФИЦ УрО РАН характеристика опыта, чередование культур севооборота и применение удобрений представлены в ранее опубликованных работах авторов [7, 8]. Объект исследования – озимая рожь. Почва под опытом дерново-подзолистая тяжелосуглинистая, характеризующаяся оптимальными параметрами для выращивания изучаемой культуры.
Урожайность, ц/га
50
40
30
20
10
0
|
50 |
|
/га |
40 |
|
, ц |
||
|
||
Урожайность |
30 |
|
|
||
|
20 |
|
|
10 |
|
|
0 |
1978 |
1979 |
1986 |
1987 |
1994 |
1995 |
2002 |
2003 |
2010 |
2011 |
2018 |
1978 |
1979 |
1986 |
1987 |
1994 |
1995 |
2002 |
2003 |
2010 |
2011 |
2018 |
Года исследований |
Года исследований |
|
Контроль (НСР05 = 4,7 ц/га) |
NPK экв. 10 т/га в год навоза (НСР05 = 6,1 |
|
ц/га) |
Рис. Гистограммы распределения урожайности озимой ржи по вариантам опыта
Из схемы опыта были выбраны два варианта: 1. Без удобрений; 2. NPK экв. 10 т/га навоза в год (минеральная система удобрения). Для обработки урожайных данных озимой ржи сделана выборка в период с 1978 по 2018 гг. Математическую обработку полученных результатов исследований проводили с использованием программ Microsoft Excel и STATISTICA.
Результаты. Урожайность озимой ржи в длительном стационарном опыте по вариантам представлена на рисунке.
По результатам дисперсионного анализа установлено, что урожайность озимой ржи изменялась за годы исследований от 19 до 48 ц/га и зависела как от погодных условий вегетационных периодов, так и от применяемых удобрений. В варианте без применения удобрений уровень урожайности по годам изменялся в широком диапазоне от 19,0 до 36,9 ц/га. Применение минеральных удобрений под рожь привело к повышению урожайности до 22,1-47,9 ц/га. В целом по опыту выделились благоприятные годы для роста и развития растений ржи, где урожайность ее значительно превышала средний уровень. Так на варианте без применения удобрений к таким годам можно отнести 1995, 2002, 2010 гг. Уровень урожайность превысил средний соответственно на 4,6; 2,6 и 0,4 ц/га. На варианте с внесением минеральных удобрений урожайность во все года исследований была несколько выше чем на без удобренном варианте. Однако, уровень урожайности превысил средний по варианту только в трех годах – 1987, 2010, 2018 гг. соответственно на 4,9; 8,2 и 3,0 ц/га. Интересно отметить, что минеральная система удобрения несколько сглаживает негативное влияние погодных условий вегетационного периода относительно контроля, о чём свидетельствуют данные урожайности озимой ржи 1987 и 2003 гг. Кроме положительного влияния минеральных
88
удобрений в отдельные годы их эффективность проявлялась не столь выразительно, и уровень урожайности был несколько ниже среднего по варианту. Возможно, это связанно с недостатком влаги в критические фазы развития ржи.
На основании корреляционного анализа взаимодействия погодных условий вегетационных периодов и урожайности озимой ржи, были определены декады, в которые связь температуры и осадков с урожайностью была математически доказана при р > 0,05. В летне-осенний период на урожайность ржи оказывают влияние температура воздуха и сумма осадков, как на без удобренном варианте, так и на варианте с минеральными удобрениями. На варианте без удобрений набольшую роль погодные условия оказывают в период осеннего кущения и ухода культуры под зиму (с осадками r = -0,52-(-0,47), с температурой – r = 0,45-0,58). На варианте с удобрениями осадки играли решающую роль в период прорастания семян (r = -0,42), осеннего кущения и ухода культуры под зиму (r = -0,32-(-0,33)), а температура – в период осеннего кущения (r = 0,51). За весенне-летний период на изучаемых вариантах осадки оказывали негативное влияние на урожайность ржи, коэффициент корреляции варьировал в контрольном от -0,53 до -0,38, а в варианте с удобрениями – -0,60 до -0,33. Математически доказанная связь урожайности с температурой воздуха отмечена в цветения-созревания культуры, коэффициент корреляции составил: на варианте без удобрений 0,42-0,57, с минеральными удобрениями 0,33-0,52. Гидротермический коэффициент увлажнения Селянинова (ГТК) является важным показателем, характеризующим уровень влагообеспеченности и пригодности выращивания культур. Анализ погодных условий произрастания озимой ржи по годам показал, что они были различны: в выборке представлены как засушливые года и периоды (ГТК < 1), так и избыточно влажные (ГТК > 1,6). Обратная корреляционная зависимость между ГТК и урожайностью ржи была отмечена на обоих вариантах опыта: на варианте без применения удобрений она оказалась слабой силы (r = 0,34-0,36), а на варианте с применением удобрений
– средней (r = 0,63-0,66). Стоит отметить, что вся зависимость сформирована за счёт весеннее-летнего периода. Связано это с тем, что именно в весенне-летний период растения наиболее активно развиваются, а в условиях засушливого года снижается как развитие корневой системы, так и формирования урожая в целом.
Таким образом, варьирование урожайности озимой ржи связано с применением минеральных удобрений, а также с варьированием погодных условий. Установленные корреляционные зависимости между урожайностью, осадками и температурой в длительном стационарном опыте сделать вывод, что применение минеральных удобрений позволяют нивелировать отрицательное влияние погодных условий вегетационного периода и получать урожайность не ниже среднего по краю.
Литература
1.Адыгозалов П.М. Влияние минеральных удобрений на вынос элементов питания урожая озимой ржи // В сборнике: Образование и наука: актуальные вопросы и перспективы развития. Сборник материалов Международной научно-практической конференции. 2020. С. 39-42.
2.Мурыгин В.П., Попов В.А., Елисеев С.Л. Урожайность и натура зерна озимой ржи в зависимости от срока и дозы азотной подкормки // Пермский аграрный вестник. 2017. № 2 (18). С.
43-47.
3.Пинаева М.И., Михайлова Л.А., Акманаева Ю.А. Влияние предшественника и доз минеральных удобрений на урожайность озимой ржи при возделывании на дерново-подзолистой почве // Пермский аграрный вестник. 2017. № 3 (19). С. 101-106.
89
4.Попов Ф.А., Абашев В.Д., Носкова Е.Н., Светлакова Е.В., Лыскова И.В. Влияние длительного применения минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020. Т. 21. – № 5. С. 561-570.
5.Титова В.И., Ширяев В.Д., Федотова Я.М. Влияние азота минеральных и органических удобрений на развитие озимой ржи в начальный период роста // Плодородие. 2019. № 4(109). С.
15-18.
6.Фесенко М.А., Шпанёв А.М., Смук В.В. О значимости агрометеорологических и техногенных факторов при возделывании культур полевого севооборота на северо-западе России // Научные труды по агрономии. 2020. № 1 (3). С. 28-32.
7.Шишков Д.Г., Мудрых Н.М., Ямалтдинова В.Р. Оценка пространственной неоднородности урожайности озимой ржи в пределах делянки полевого опыта // В сборнике: Агротехнологии XXI века: стратегия развития, технологии и инновации. материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 90-летию основания университета. Пермь, 2020. С. 80-82.
8.Ямалтдинова В.Р., Мудрых Н.М., Самофалова И.А. Влияние систем удобрений на урожайность культур полевого севооборота и содержание гумуса в дерново-подзолистой почве // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2016. № 1(37). С. 21-25.
УДК 631.4
КИСЛОТНЫЙ СЛЕД РАЗНЫХ ТИПОВ ПОЧВ ПЕРМСКОГО КРАЯ
И.А. Самофалова,
ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия
Email: samofalovairaida@mail.ru
Аннотация. Форма, размеры и место горизонтограмм кислотного следа в кислотном поле различных типов почв дают информацию о почвах с учетом условий почвообразования. Расположение кислотного следа в поле кислотности диагностирует проявление дернового и подзолистого процессов; процессы почвообразования и окультуривания; наличие карбонатов в профиле.
Ключевые слова: кислотный след, поле кислотности, горизонтограмма, физико-химические свойства почв, почвообразование
Введение. Кислые почвы распространены в гумидных областях планеты, а также в аридных территориях (почвы, выщелоченные от карбонатов) [9, 10]. Агрохимические свойства почв, являющиеся интегральным показателем плодородия, характеризуют качество земельных ресурсов. Показатели кислотности почв являются главными параметрами, которые определяют направленность и динамику почвенных процессов, их плодородие [7-10].
В земельном фонде Пермского края преобладают почвы подзолистого типа [3-6], среди которых на долю дерново-подзолистых почв (кислая реакция среды, низкое содержание питательных веществ, неблагоприятные физические свойства) приходится 89 % пашни [7]. В Пермском крае практически все почвы характеризуются кислой реакцией [5, 7]. На территории Пермского края острой проблемой является наличие большого количества кислых почв.
Один из методов интерпретации кислотности почв – анализ кислотного следа (КС) почв [1, 2]. Введено понятие «кислотный след почвообразовательного процесса» в поле кислотности [2], демонстрирующий изменение кислотности по
90