Біологічна активність і азотний фонд лучно-чорноземного ґрунту Андрушівського природно-сільськогосподарського району та їх зміни під впливом ґрунтозахисних технологій вирощування культур

????????? ?? http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 631.4: 551.12.477:635.07

Біологічна активність і азотний фонд лучно-чорноземного ґрунту Андрушівського природно-сільськогосподарського району та їх зміни під впливом ґрунтозахисних технологій вирощування культур

06.01.03 - агроґрунтознавство і агрофізика

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Воробей Ігор Іванович

Київ 1999

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному аграрному університеті

Провідна установа: Дніпропетровський державний аграрний університет, Міністерства АПК України, м. Дніпропетровськ

Захист відбудеться “22” вересня 1999 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26. 004. 04 в Національному аграрному університеті за адресою: 252041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 252041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 11, навчальний корпус 10, читальний зал.

Автореферат розісланий “17”серпня 1999 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Балабайко В.Ф.

буряк пшениця вирощування ґрунтозахисний

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Грунт - просторовий базис і головний засіб виробництва у сільському господарстві, тому актуальність питання збереження грунтового покриву, який досить часто втрачає потенційну родючість у результаті господарської діяльності людини, не підлягає сумніву.

В теперішній час розроблено цілий ряд грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур, які дають змогу отримувати стабільні врожаї і забезпечують грунтозахисний ефект, але для ефективного їх впровадження в певному регіоні необхідне досконале вивчення їх впливу на напрямок процесу грунтоутворення в агроценозі.

На особливу увагу заслуговує вивчення біологічної активності грунту, яка зумовлює процеси біохімічного перетворення органічної речовини та елементів живлення. Біологічна активність пов'язана практично зі всіма грунтовими режимами, а оптимальні її показники свідчать про загальне покращення умов росту і розвитку рослин. Тобто, необхідно розробити технології вирощування сільськогосподарських культур, які забезпечать біологічний стан грунту максимально наближений до цілинних аналогів, що, в свою чергу, дасть змогу для ведення землеробства з розширеним відтворенням родючості грунту.

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась у межах Державної науково-технічної програми 1549 “Використання вуглеамонійних солей у сільському господарстві України” завдання “Використання вуглеамонійних добрив у грунтозахисному землеробстві”.

Мета та завдання досліджень полягає у вивченні впливу грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на мінімальному обробітку грунту, на біологічні фактори формування родючості лучно-чорноземного грунту, а також їх вплив на азотний фонд грунту і зв'язок із врожайністю цукрових буряків, озимої пшениці та гороху.

Відповідно до мети вирішувались такі завдання:

визначити активність ферментів, які приймають участь у перетворенні азоту;

вивчити зміни вмісту мінеральних форм азоту в грунті, під впливом мінімального обробітку;

визначити структуру азотного фонду лучно-чорноземного грунту в умовах грунтозахисних технологій;

встановити дози добрив, які забезпечать максимальний урожай і окупність одиниці поживних речовин;

визначити агрономічну та економічну ефективність грунтозахисних технологій;

розробити методичні рекомендації з використання грунтозахисних технологій вирощування цукрових буряків та озимої пшениці в умовах Андрушівського природно-сільськогосподарського району Правобережного Лісостепу України.

Наукова новизна полягає у вивченні біологічної активності та змін сполук азоту лучно-чорноземного грунту в умовах грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на мінімальному обробітку. В умовах Андрушівського природно-сільськогосподарського району вивчено вплив грунтозахисних технологій на активність ферментів, які беруть участь у перетворенні азоту, а також штамів мікроорганізмів, які зумовлюють синтез-розклад азотовмісних органічних речовин. Встановлено, що технології, які базуються на мілкому плоскорізному обробітку мають перевагу перед технологіями з оранкою за впливом на біоту грунту і не погіршують забезпечення рослин азотом.

Практичне значення одержаних результатів полягає у вдосконаленні грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на мінімальному обробітку грунту.

Особистий внесок здобувача. Автор брав безпосередню участь у постановці програми, розробці методики, закладенні та проведенні польових досліджень, узагальненні літературних матеріалів, виконанні лабораторних аналізів та статистичній обробці результатів. Основні наукові положення та висновки отримані особисто дисертантом.

Апробація роботи. Результати досліджень доповідались на наукових конференціях професорсько-викладацького складу та аспірантів Національного аграрного університету (1998-99 рр.).

Публікація результатів досліджень. За результатами досліджень опубліковано 7 наукових праць.

Структура і обєм роботи. Дисертаційна робота включає в себе: вступ, 6 розділів, висновки, додатки Вона викладена на 146 сторінках машинописного тексту, включає 56 таблиць, 8 рисунків. Список використаної літератури налічує 173 найменувань, з них 23 на іноземних мовах.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Обєкт, умови і методика проведення досліджень. Дослідження проводились у 1996-98 рр. в стаціонарному досліді Національного аграрного університету, який закладено в 1995 р. у КСП “Сокільча” Попільнянського району Житомирської області

Дослід закладений на лучно-чорноземному вилугуваному грубопилувато-легкосуглинковому на лесовидному суглинку підстеленому давньоалювіальними відкладами грунті, який залягає на надзаплавній терасі річки Унава, схил ділянки менше 10 і за крутизною є типовим для даного рельєфу, який представлений широкохвилястою рівниною з невеликим перепадом висот. Гранулометричний склад грунту однорідний по профілю. Містить в середньому 15% мулу і близько 28% піску. Решта часток - пилуваті, з яких: крупного пилу - 46,9, середнього - 6,9, дрібного - 2,8%. Щільність оптимальна для більшості культур і становить 1,12 г/см3, та дещо збільшується у нижньому перехідному горизонті (1,31 г/см3). Загальна пористість 60,3%.

Вміст гумусу в орному шарі становив 3,9±0,03, в підорному 3,2±0,04%, реакція грунтового розчину слабко-кисла. В орному шарі рH (Н2О)=6,0, гідролітична кислотність грунту - 1,32, сума увібраних основ становить 23,1 мг-екв/100 г грунту, а ступінь насиченості основами 94,5%.

Забезпеченість азотом сполук, які легкогідролізуються, за Тюріним і Кононовою - висока, рухомими фосфатами та обмінним калієм за Чириковим - середня.

Дослід НАУ має два варіанти систем обробітку грунту і дев'ять варіантів удобрення. Вивчалось чотири варіанти - де використовувалась аміачна селітра.

В дослідженнях проводилось порівняльне вивчення агрономічної і економічної ефективності технологій вирощування цукрових буряків, гороху та озимої пшениці:

1. Традиційної, яка базується на полицевій оранці.

2. Грунтозахисної, яка базується на мінімальному плоскорізному обробітку (до 12 см).

На фоні яких вивчались чотири системи удобрення (кількість добрив на 1 га сівозмінної площі)

Без добрив (контроль)

Гній 12 т/га + Р45К45 - фон (під цукрові буряки 40 т/га + Р45К45, під озиму пшеницю та горох - Р45К45)

Фон + N30

Фон + N60

Варіанти розміщувались - методом розщеплених блоків, розмір посівної ділянки 6х22=132, облікової - 100м2. Повторність досліду триразова. Досліджувані культури: цукровий буряк сорту - “Слов'янський-94”; горох сорту - “Аграрій”; озима пшениця сорту - “Поліська-93”.

Метеорологічні умови різнились залежно від року. Середня температура становила 6,4 (1996р.), 6,9 (1997р.) та 7,60С (1998р.) при середньобагаторічному показнику 6,50С. У 1996-97 рр. найхолодніший місяць січень (-10,9; -6,8), у 1998 р. - грудень (-6,20С). Найвищі середньомісячні температури мали місце у 1996 р. в серпні (+18,40С), 1997 р. - в липні (+18,30С), 1998 р. - в червні (+190С).

За сумою опадів роки досліджень майже не різнились між собою, проте остання значно перевищувала середньобагаторічну норму, яка становить 549 мм. По місяцях спостерігались значні відхилення суми опадів як по роках досліджень, так і порівняно з багаторічними даними.

Змішані з 7-10 індивідуальних проб зразки грунту відбирались три рази за період вегетації: третя декада квітня, перша декада липня, перша декада вересня. Глибина відбору зразків - 0-15 і 15-30 см, в яких визначались: рН водний та окисно-відновний потенціал (в польвих умовах) потенціометрично; нітрифікаційна здатність за Кравковим; амонійний азот з реактивом Несслера, нітратний азот за допомогою іонселективних електродів; загальний азот за К'єльдалем; азот сполук, які легко гідролізуються, за Тюріним і Кононовою; форми азоту за Шконде і Корольовою; активність уреази та протеаз за методами, описаними в посібнику “Современные методы химического анализа почв и растений” (1984). Чисельність мікроорганізмів визначали методом висівання грунтової суспензії на щільні поживні середовища: кількість целюлозорозкладаючих мікроорганізмів рахувалась на середовищі Гетчинсона з клітковиною; синтезуючих полісахариди - на середовищі Мартіна; синтезуючих меланіни - на середовищі Чапека при рН=5.0; розкладаючих гумати - на середовищі з гуматом натрію; педотрофів - на грунтовому агарі. Кількість мікроорганізмів перераховувалась на 1 г сухого грунту з урахуванням його вологості. Інтенсивність розкладення клітковини визначали по зменшенню маси фільтрувального паперу після 30-добової експозиції і виражали в % від вихідної маси.

Статистична обробка результатів здійснювалась на персональному комп'ютері з допомогою програми “Agrostat”.

3. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Біологічна активність лучно-чорноземного грунту була досить динамічною і змінювалась протягом періоду вегетації. Протягом 1996-98 рр. в шарі грунту 0-15 см при застосуванні мінімального обробітку влітку активність протеаз підвищувалась на 12,0-15,8, на оранці - на 7,4-15,9 мг/кг, а восени зафіксоване зниження відповідно на 6,9-10,3 та 10,0-16,5 мг/кг. В шарі 15-30 см динаміка була аналогічною, тобто підвищення протеазної активності на 10,1-16,2 і 10,4-17,3 влітку та зниження на 8,7-12,1 і 10,1-16,6 мг/кг грунту восени.

Глибина загортання органічних добрив та пожнивних решток зумовлює зміну активності протеаз в шарах грунту 0-15 та 15-30 см. Застосування мінімального обробітку (табл.1) зумовлює підвищення активності протеаз на 8-37 в шарі грунту 0-15, і зниження на 47-56% в шарі 15-30 см, а в горизонті 0-30 см спостерігається зниження на 3-19%. Найбільше зниження відносно оранки мало місце в 1996 р. (11-39%). В 1997 р. на варіанті без удобрення зниження не зафіксоване, а на удобрених фонах воно становило 10-12%. У 1998 р. без добрив активність протеаз на мінімальному обробітку дорівнювала активності при оранці, а на варіантах з добривами поверхневий обробіток знижував даний показник на 2-9%. Тобто з кожним наступним роком застосування мінімального обробітку, зниження активності протеаз відносно оранки має меншу величину. Це дає змогу зробити припущення, що довгострокове застосування грунтозахисних технологій, які базуються на мінімальному обробітку зумовить підвищення активності протеаз в орному шарі лучно-чорноземного грунту.

Протягом 1996-98 рр. активність уреази в шарі 0-15 см влітку підвищувалась на 3,5-17,5 при технології з полицевою оранкою та на 14,6-20,8% при технологіях, з мінімальним обробітком і знижувалась восени відповідно на 3,4-21 та 13-21%. В шарі 15-30 см при використанні мінімального обробітку активність уреази підвищувалась на 13-34 влітку і знижувалась на 15-22% восени. При використанні оранки без добрив навесні та влітку активність уреази була на одному рівні, і знижувалась до осені. На варіантах з добривами спостерігалась тенденція до зниження її влітку і підвищення восени.

Таблиця 1 Вплив технологій вирощування сільськогосподарських культур на показники біологічної активності лучно-чорноземного грунту, 1996-98 рр.

Застосування мінімального обробітку (див. табл.1) підвищило активність уреази в шарі грунту 0-15 см на 9-20 відносно оранки і знижувало на 15-28% в шарі 15-30 см. Уреазна активність шару 0-30 см майже однакова при обох способах обробітку, проте у варіанті фон+N30 зафіксовано підвищення на 8,2% при оранці. Отже, мінімальний обробіток підвищує активність уреази в шарі грунту 0-15 і знижує у шарі 15-30 см. Його застосування не зумовило зниження уреазної активності шару 0-30 см в більшості варіантів з добривами, що свідчить про відсутність біологічних чинників щодо погіршення забезпечення рослин азотом амонію при впровадженні грунтозахисних технологій вирощування культур.

Застосування грунтозахисних технологій, порівняно з технологіями, які базуються на полицевій оранці зумовило зниження нітрифікаційної здатності у нижній частині оброблюваного шару на 62-80%. У верхній частині нітрифікаційна здатність грунту на варіантах з мінімальним обробітком підвищується на 10-19% (див. табл.1). Дане явище пов'язане з перерозподілом рослинних решток і органічних добрив. За мінімального обробітку основна їх маса сконцентрована у верхній частині орного шару (0-15 см), що є чинником підвищеної нітрифікаційної здатності. На варіантах з полицевою оранкою більша частина енергетичного матеріалу надходить до шару 15-30 см, що зумовлює посилення нітрифікаційної здатності даного горизонту.

Застосування мінімального обробітку знизило нітрифікаційну здатність 0-30 см шару лучно-чорноземного грунту на 23-42% порівняно з технологіями, які базуються на полицевій оранці.

Без застосування добрив мінімальний обробіток викликає зниження інтенсивності руйнування клітковини в шарі грунту 0-30 см порівняно з оранкою на 11,9%. В той час як на фоні гною з мінеральними добривами підвищення становить 7-47% (див. табл.1).

На фоні оранки, добрива знижували інтенсивність руйнування целюлози. На нашу думку, дане явище пов'язане із збільшенням глибини загортання добрив (15 см), а целюлозолітичну активність в основному зумовлюють аеробні мікроорганізми кількість яких на такій глибині незначна.

Застосування мінімального обробітку (табл.2) зумовлює підвищення кількості педотрофних організмів в орному шарі на 16-48%, з максимумом на варіанті з внесенням 12 т гною+Р45К45 на 1 га сівозміни. Внесення N30 і N60 на фоні гною та мінеральних фосфору і калію сприяє росту численності педотрофів лише за умов різноглибинного полицевого обробітку, при мінімалізації глибини розпушування зміни їх кількості не зафіксовано

Кількість мікроорганізмів, які розкладають гумати, не мала чіткої залежності від способу обробітку грунту. Без добрив мінімальний обробіток зумовив зниження їх чисельності, а на удобрених фонах - підвищення (див. табл.2).

Мікроорганізми, які синтезують полісахариди, потерпали змін під впливом обробітку грунту, добрив та погодних умов року. Найвища їх кількість спостерігалась при вирощуванні цукрових буряків (1996).

Гній, внесений сумісно з фосфорними і калійними мінеральними добривами (фон) збільшував кількість мікроорганізмів, які синтезують полісахариди, на 16 (оранка) та 7% (мінімальний обробіток) (див. табл.2). На варіантах фон+N30, фон+N60 спостерігалось несуттєве підвищення, або зниження на 24-27% відносно фону .

Отже, внесення мінерального азоту в дозах N30 та N60 на фоні 12 т гною+Р45К45 на 1 га сівозміни зумовлює зменшення кількості мікроорганізмів, які синтезують полісахариди в орному шарі. Мінімальний обробіток сприяв підвищенню їх кількості незалежно від внесених добрив.

Таблиця 2 Вплив технологій вирощування сільськогосподарських культур на чисельність мікроорганізмів у лучно-чорноземному грунті, 1996-98 рр.

Застосування мінімального обробітку особливо у поєднанні з азотом у дозі N60 зумовлює зменшення кількості мікроорганізмів, які приймають участь у синтезі меланінів у 0-30 см шарі до 54% порівняно з оранкою. При застосуванні оранки, внесення гною сумісно з фосфорними, калійними, та азотними мінеральними добривами в дозах N30, N60 збільшувало кількість даних організмів відносно контролю.

Розвиток мікроорганізмів у грунті залежить від окисно-відновних умов. Визначено реакцію грунтового розчину та окисно-відновний потенціал грунту, який влітку підвищувався на 54-172 відносно весни і знижувався на 71-183 мВ восени. Показник рН водного мав обернену до показників ОВП динаміку: знижувався влітку і підвищувався восени. В середньому за три роки грунтозахисні технології, які базуються на мінімальному обробітку, зумовили тенденцію до зниження величини ОВП та рН водного, однак зменшення не перевищує 5%.

Використання грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на мінімальному обробітку грунту, вплинуло на накопичення нітратів в шарах 0-15 та 15-30 см. В шарі грунту 0-15 см мінімальний обробіток зумовлював підвищення вмісту нітратного азоту порівняно з оранкою на 4-21 і, в той же час, зменшував їх кількість на 61-77% у шарі 15-30 см. В середньому, при використанні технологій, які базуються на полицевій оранці в шарі грунту 0-30 см кількість нітратного азоту була вищою ніж при використанні грунтозахисних технологій на 15-25%. (контроль-24; фон-25; фон+N30-15; фон+N60-22 %).

Під впливом обробітку грунту та удобрення змінювалась кількість увібраного амонію. В шарі грунту 0-15 см при мінімальному обробітку в залежності від умов року кількість амонійного азоту була на 8-110% вища ніж на аналогічних варіантах з оранкою. В шарі 15-30 см оранка зумовлювала збільшення на 3-96%.

Трирічне застосування обробітку грунту без обертання скиби на глибину до 12 см підвищує вміст увібраного амонію в шарі грунту 0-15 см відносно оранки на 32-55 і в той же час знижує на 30-72% у шарі 15-30 см.

В шарі грунту 0-30 см без внесення добрив в середньому за 1996-98 рр. при використанні мінімального обробітку зафіксовано підвищення вмісту увібраного амонію на 14, а при внесенні 12 т гною + Р45К45 на 1 га сівозміни на 7%. В той час внесення 30 і 60 кг/га азоту на фоні 12 т гною + Р45К45 зумовило зниження кількості амонійного азоту відносно оранки на 4-12%.

Використання мінімального обробітку грунту зумовило у 1996 р. зміни у кількості азоту сполук, які легкогідролізуються. В шарі 0-15см зафіксовано підвищення на 3,3-6,4, а у шарі 15-30 см - зниження на 1,5-12,5% їх вмісту. У 1997-98 рр диференціація поглиблювалась: підвищення в шарі грунту 0-15 см становило 1,2-8,0 та 12,4-20,8%, в той час в шарі 15-30 см мало місце зменшення на 30-45 і 14-24%. Отже, мінімальний обробіток зумовлював підвищення відносно оранки вмісту сполук азоту, які легкогідролізується в шарі грунту 0-15 см на 18-21 і зниження у шарі 15-30 см - на 5-10%.

Обробіток впливав на структуру азотного фонду грунту. Мінімальний обробіток зумовив тенденцію до збільшення відносно оранки частки мінерального азоту на 0,2-0,3, та азоту сполук, які легкогідролізуються (0,1-0,3%) в шарі грунту 0-15 см. В шарі грунту 15-30 см частка даних сполук збільшується при застосуванні оранки на 0,4-0,8 і 0,5-0,9 % (табл.3).

Таблиця 3 Вплив технологій вирощування сільськогосподарських культур на азотний фонд лучно-чорноземного грунту, 1996-98 рр.

Азотний фонд лучно-чорноземного грунту залежав від способу обробітку та удобрення і складався на 82-85% із сполук, які не гідролізуються; 11-13 - сполук, які важкогідролізуються; 3,4-3,9% - частка сполук, які легкогідролізуються, а вміст мінеральних сполук азоту, які безпосередньо доступні рослинам становив 1-1,5%.

В шарі грунту 0-30 см при оранці виражається тенденція до збільшення мінерального азоту на 0,1-0,3% та азоту сполук, які легкогідролізуються (на 0,1-0,4), а також сполук, які важкогідролізуються (на 0,4-1,6%) порівняно з мінімальним обробітком. Коливання вмісту сполук азоту, що не гідролізуються (0,6-1,9%) при вмісті загального азоту вище за 1600 мг/кг, ми вважаємо несуттєвим.

Регресійний аналіз експериментальних даних показав, що існує кореля-ційна залежність між активністю протеаз та вмістом сполук азоту, які легкогідролізуються (r=0,6120,169), активністю уреази і вмістом увібраного амонію (r=0,6650,159), а також нітрифікаційною здатністю і вмістом азоту нітратів (0,8180,123).

Виявлено зв'язок між кількістю мікроорганізмів, які приймають участь у розкладанні гуматів і вмістом азоту нітратів (r=0,7050,151). На нашу думку, при розкладі гуматів вивільнений азот нітрифікується внаслідок чого в грунті зявляються нітратні сполуки, які можуть використовуватись рослинами, або мігрувати по профілю грунту.

Кількість педотрофних мікроорганізмів корелювала з величиною окисно-відновного потенціалу (r=0,6010,170), що підтверджує залежність чисельності певних штамів мікроорганізмів у грунті від окисно-відновних умов.

За роки досліджень мінімальний обробіток зумовив підвищення урожаю зерна озимої пшениці на 0,6-2,7 ц/га (табл.4). Найвищі прирости мали місце на варіантах: контроль (2,7 ц/га) і фон+N30 (2,4 ц/га).

Добрива підвищували урожайність озимої пшениці незалежно від способу обробітку грунту. При оранці, внесення 12 т гною+Р45К45 на гектар сівозмінної площі підвищили урожайність на 31%, а при мінімальному обробітку на 25%. Внесення на фоні гною N30, підвищувало врожайність на 46% відносно контролю та 12% відносно фону при оранці і відповідно на 41 та 16% при застосуванні грунтозахисного обробітку. На варіанті фон+N60 приріст зерна при застосуванні оранки підвищувався на 74 відносно контролю, 36 - фону та 19%- фон+N30, на мінімальному обробітку підвищення було 59, 27 і 13% відповідно.

Отже, застосування мінімального обробітку при вирощуванні озимої пшениці зумовлює підвищення врожаю зерна на 0,6-2,7 ц/га, в той час прибавки від добрив відносно контролю на оранці були на 6-15% більшими.

Урожайність цукрових буряків (див. табл. 4) змінювалась в більшій мірі під впливом метеорологічних умов року та кількості внесених добрив і в меншій мірі способу обробітку грунту. Найвища урожайність цукрових буряків мала місце у 1998, найменша - у 1996 р., що зумовлено сухим і жарким травнем, завдяки чому сходи зявились лише у першій декаді червня.

Таблиця 4 Урожайність сільськогосподарських культур у стаціонарному досліді НАУ в КСП “Сокільча”, 1996-98 рр.

Добрива підвищували урожайність цукрових буряків незалежно від способу обробітку. При їх застосуванні на оранці підвищення врожайності становило 29 (фон), 42 (фон+N30) та 49% (фон+N60) і при мінімальному обробітку на 28, 39 та 46% відповідно.

Внесення N30 на фоні гною+РК підвищує збір коренеплодів відносно фону на 11-13%. Підвищення дози азоту до N60 зумовлює підвищення на 18-20 відносно фону і 7% відносно фону +N30.

Протягом 1996-98 рр. грунтозахисна технологія, яка базується на мінімальному обробітку не зумовила суттєвого зниження або підвищення збору коренеплодів порівняно з технологією на полицевій оранці.

Економічний аналіз показав, що грунтозахисні технології вирощування озимої пшениці та цукрових буряків, які базуються на мінімальному обробітку, в перші роки впровадження на лучно-чорноземному грунті виявили тенденцію до підвищення рівня рентабельності та зниження собівартості основної продукції. Добрива зумовлювали підвищення собівартості, але, на нашу думку, це зумовлено порушенням парітету цін на добрива та продукцію рослинництва.

ВИСНОВКИ

1.Технології вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на мінімальному обробітку грунту, активізують біологічні процеси в лучно-чорноземному вилугуваному грунті, що проявляється у підвищенні целюлозолітичної та ферментативної активності в 0-15 см шарі, збільшенні кількості деяких штамів мікроорганізмів, максимальна кількість яких розміщується у верхній частині орного шару, з глибиною їх чисельність знижується.

2.Сприятливо впливають на ферментативну активність та біоту грунту органічні добрива, за рахунок яких активність протеаз підвищується на 14-28, уреази на 5-8, нітрифікаційна здатність на 5-31% та суттєво змінюється кількість мікроорганізмів.

3.Застосування мінімального обробітку сприяє зниженню на 23-42% нітрифікаційної здатності в орному шарі лучно-чорноземного грунту.

4.Вплив систем обробітку на мікрофлору грунту неоднозначний: оранка обумовлює розвиток мікроорганізмів, які синтезують меланіни, а мінімальний - педотрофних мікроорганізмів, та тих, що синтезують полісахариди. У варіанті без добрив кількість мікроорганізмів, які розкладають гумати підвищувалась на оранці, а з добривами - на мінімальному обробітку.

5.У складі азотного фонду лучно-чорноземного вилугуваного грунту переважають надзвичайно стійкі фракції що не приймають участі у живленні рослин: сполуки, які важко- та негідролізуються - до 95,6% . Мінеральний азот та азот сполук, які легкогідролізуються відповідно становлять 1,-1,5 та 3,4-3.9%.

6.Мінімальний обробіток порівняно з оранкою, зумовлює зниження кількості нітратного азоту на 25 та на 8% сполук азоту, які легкогідролізуються. Вплив обробітку грунту на вміст увібраного амонію залежав від кількості внесених добрив.

7.Грунтозахисні технології вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на мінімальному обробітку, зумовлюють більш виражену диференціацію оброблюваного шару грунту за вмістом мінеральних сполук азоту, а також сполук, які легко- та важкогідролізуються, і активністю ферментів, з підвищенням показників в шарі 0-15 і зниженням в 15-30 см.

8.Спостерігалась сезонна динаміка вмісту сполук азоту, активності ферментів та фізико-хімічних показників (окрім загального азоту). Активність протеаз, уреази, величина ОВП, кількість увібраного амонію та сполук азоту, які легкогідролізуються, підвищувалась влітку і знижувалась восени. Нітрифікаційна здатність, реакція грунту і вміст нітратного азоту мали найнижчі показники влітку.

9.Виявлено звязок між активністю протеаз і вмістом сполук азоту, які легкогідролізуються (r=0,61), активністю уреази, з кількістю увібраного амонію (r=0,67), нітрифікаційної здатності та кількістю мікроорганізмів, які розкладають гумати із вмістом азоту нітратів (r=0,82 та 0,70), а також величини окисно-відновного потенціалу і кількістю педотрофних мікроорганізмів. Виведені відповідні рівняння регресії.

10.На лучно-чорноземних грунтах озима пшениця позитивно реагує на мінімальний обробіток, прирости врожаю становили 0,6-2,7 ц/га. Різні способи обробітку суттєво не впливали на врожайність цукрових буряків: мінімальний обробіток зумовлював тенденції до підвищення та зниження врожаю коренеплодів відносно оранки, однак коливання були в межах найменшої істотної різниці.

11.Економічний аналіз технологій вирощування, які базуються на мінімальному обробітку грунту показує, що їх застосування дозволяє знизити собівартість продукції. При цьому не знижується рентабельність вирощування цукрових буряків, а рентабельність озимої пшениці зростає (12-63%).

12.У господарствах Андрушівського природно-сільськогосподарського району рекомендується застосовувати технології вирощування озимої пшениці та цукрових буряків на основі мінімального обробітку грунту. Вони забезпечують приріст урожаю зерна на 0,6-2,7 ц/га, не знижують урожайності цукрових буряків і, разом з тим, забезпечують зменшення собівартості продукції та підвищення рівня рентабельності.

ПЕРЕЛІК ПРАЦЬ, ВИДАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Воробей І.І., Макарчук О.Л., Колісніченко О.М. Вплив екологічно чистих вуглеамонійних добрив на властивості лучно-чорноземного грунту та врожай зернових культур//Збірник наукових праць Уманської сільськогосподарської академії. - К.: Нора-прінт, 1997, - С. 117-119 (польові та лабораторні дослідження, узагальнення результатів, підготовка до друку).

2. Шикула М.К., Біляновська Т.М., Мельник К.К., Головко Е.А., Воробей І.І., Макарчук О.Л., Горбаченко В.М. Про перспективність використання вуглеамонійних солей у грунтозахисному землеробстві//Агрохімія і грунтознавство. Міжвідомчий науковий збірник. Частина третя. Харків, 1998, - С. 42-44 (використані результати досліджень дисертанта, підготовка до друку).

3. Головко Э.А., Биляновская Т.М., Воробей И.И., Макарчук О.Л., и др. Аллелопатия культурных растений в аспекте проблем агрофитоценологии//Физиология и биохимия культурных растений, 1999. Т. 31, №2. - С. 103 - 114 (аналіз літературних джерел, підготовка до друку).

4. Шикула М.К., Воробей І.І., Макарчук О.Л., Вітвіцький С.В., та ін. Азотний фонд лучно-чорноземного грунту Правобережного Лісостепу України в умовах грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур//Аграрний вісник причорномор'я. Випуск №3 (6). Частина І: Агрономія. Одеса, 1999. - С. 74-78 (польові та лабораторні дослідження, статистичний обробіток результатів, узагальнення та викладення матеріалу).

5. Іутинська Г.О., Біляновська Т.М., Макарчук О.Л., Воробей І.І. Вплив ВАС на гумусоутворення в грунтозахисному землеробстві//Відтворення родючості грунтів у грунтозахисному землеробстві. К.: ПФ“Оранта”, 1998. - С. 418-431 (проведення пьольових та лабораторних досліджень, підготовка до друку).

6. Воробей І.І., Макарчук О.Л., Біляновська Т.М., Горбаченко В.М., Колісніченко О.М. Вплив вуглеамонійних солей на врожайність культур в грунтозахисному землеробстві. Там же, - С. 444-447 (проведення польових та лабораторних досліджень, узагальнення та викладення матеріалу).

7. Шикула М.К., Лозенко Є.М., Воробей І.І., Макарчук О.Л., Горбаченко В.М., Колісніченко О.М. Досвід впровадження грунтозахисної системи землеробства в КСП “Сокільча” Попільнянського району, Житомирської області. Там же, С. 597-606 (збір матеріалів, підготовка до друку).

Размещено на Allbest.ru