Ферментивная активность типичного мицелярно-карбонатного чернозема в зависимости от многолетнего применения систем основной обработки почвы в севообороте

Исследование глубины и способов основной обработки почвы на Северном Кавказе. Изучение системы чередования разноглубинных основных обработок почвы в севообороте. Изучение биологической активности чернозема в третьей ротации семипольного севооборота.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 19.05.2018
Размер файла 17,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕРМЕНТАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ ТИПИЧНОГО МИЦЕЛЯРНО-КАРБОНАТНОГО ЧЕРНОЗЕМА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МНОГОЛЕТНЕГО ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СЕВООБОРОТЕ

О.А. Поспелова

В современном земледелии вопрос о глубине и способе основной обработки почвы является одним из основных, особенно в связи с обоснованием ресурсосберегающих технологий.

Исследования по изучению глубины и способов основной обработки почвы на Северном Кавказе проводились преимущественно под отдельные культуры. Для севооборота в целом эффективность различных систем основной обработки почвы остается еще недостаточно изученной.

Впервые в Центральном Предкавказье изучение системы чередования разноглубинных основных обработок почвы в севообороте было проведено в отделе земледелия Ставропольского НИИ сельского хозяйства. Целью этих исследований является разработка способов экологически сбалансированной энергосберегающей обработки почвы на основе длительного изучения чередования отвальной, безотвальной и поверхностных обработок почвы. Расширение исследований путем изучения биологической активности чернозема в третьей ротации семипольного севооборота позволило дать более объективную оценку способам основной обработки.

Почва участка - чернозем типичный, мицелярно-карбонатный малогумусный мощный. чернозем севооборот обработка почва

Исследования проводили в следующих вариантах: 3 - систематические отвальные на обычную глубина (20…22 см); 5 - чередующиеся отвальные на обычную глубину с поверхностными; 6 - систематические поверхностные (6…8 см); 7 - чередующиеся безотвальные на обычную глубину с поверхностными. При дальнейшем описании опыта мы придерживаемся данной нумерации вариантов.

Исследования биологической активности чернозема были проведены в поле подсолнечника, являющегося предпоследним полем севооборота, и в поле ярового ячменя - заключительном поле севооборота. Изучение ферментативной активности в вариантах с длительным использованием различных систем основной обработки почвы в заключительных полях севооборота позволило выявить биологическое состояние почвы к концу третьей его ротации, то есть двадцатилетнего влияния различных способов, глубин и их чередований на этот фактор.

Известно, что существенное влияние механической обработки почвы на формирование почвенного плодородия в большей степени определяется изменением воздушно-водного режима и распределением в пахотном слое растительных остатков и удобрений. Особенности воздействия обработок на биологическую активность проявляются и в характере распределения зон наибольшей интенсивности биохимических процессов по профилю почвы.

Безусловно, в смысле дифференциации пахотного слоя по плодородию наибольший интерес представляют два контрастных варианта: с систематической отвальной обработкой на обычную глубину (20…22 см) и с систематическими поверхностными обработками на глубину 6…8 см. При этом к концу третьей ротации севооборота проведено 20 отвальных и 20 поверхностных обработок.

Изменение ферментативной активности рассматривали следующим образом: верхний слой 0…5 см как наиболее активный принимали за 100%, а нижележащие слои 5…10, 10…20, 20…30 см рассчитывали в процентах от верхнего. Результаты исследований представлены в таблице.

Дифференциация пахотного слоя по ферментативной активности (снижение в % от верхнего слоя 0…5 см)

Способы основной

обработки почвы в

севообороте

Глубина, см

Снижение ферментативной активности, %

Инвертаза

Амилаза

Уреаза

Каталаза

Фон неудобренный

Систематические отвальные на обычную глубину 20…22 см

0…5

0

0

0

0

5…10

0,4

1,5

7,3

5,3

10…20

0,4

0

3,6

5,3

20…30

1,1

0

5,5

5,3

Систематические поверхностные 6…8 см

0…5

0

0

0

0

5…10

2,0

3,3

+11,1

7,7

10…20

12,9

30,0

18,5

7,7

20…30

12,9

23,3

14,5

15,4

Фон удобренный

Систематические отвальные на обычную глубину 20…22 см

0…5

0

0

0

0

5…10

1,3

1,2

1,6

+4,3

10…20

0,7

1,2

+4,8

+4,3

20…30

0,3

+1,2

+4,8

0

Систематические поверхностные 6…8 см

0…5

0

0

0

0

5…10

+2,6

+7,6

+10,0

5,0

10…20

3,6

20,5

13,3

15,0

20…30

4,0

20,5

33,3

15,0

Инвертаза - мг глюкозы на 1 г/24 часа; амилаза - мг мальтозы на 1 г/24 часа; уреаза - мг NH3 на 1 г/3 часа; каталаза - мл КMnO4 1 г/20 мин.

На варианте с применением отвальных обработок вертикальное распределение ферментативной активности было более равномерно и составило от 0,4 до 7,3 % на неудобренном фоне и от 0,3 до 4,8 % - при внесении удобрений.

Кроме того, внесение удобрений значительно снижало дифференциацию пахотного слоя по активности инвертазы в варианте с применением поверхностных обработок. Отмечается также повышение ферментативной активности в этом варианте в слое 5…10 см.

Несмотря на повышение общей биологической активности почвы при внесении удобрений дифференциация пахотного слоя по плодородию все же остается.

Особенный интерес представляет собой вариант с чередующимися отвальными на глубину 20…22 см и поверхностными на глубину 6…8 см обработками: несмотря на несколько сниженную ферментативную активность по сравнению с вариантом вспашки, по характеру профильного распределения почвенного плодородия он, скорее, всего ближе к отвальным обработкам, нежели к распределению активности ферментов по профилю в варианте с применением плоскорезного рыхления. Отмечена лишь некоторая дифференциация пахотного слоя, особенно выраженная в активности амилазы - до 11,7% на глубине 20…30 см. При внесении удобрений дифференциация пахотного слоя уменьшалась.

Интересен также такой факт: если в начале лета отмечалось некоторое перераспределение биологической активности по пахотному слою в вариантах со вспашкой в ту или иную сторону, то в августе почвенный слой 0…30 см, как правило, приходил в такое состояние, при котором верхняя его часть 0…5 см становилась активнее низлежащих слоев.

Таким образом, в дифференциации пахотного слоя по ферментативной активности наиболее резкие различия наблюдались между системами с применением различных способов и глубин основной обработки почвы. Наиболее показателен этот процесс при применении систематических поверхностных обработок: от 1,2 до 33,3% и наименее выражен при вспашке - от 0,3 до 9,1%.

Применение удобрений оказывало положительное влияние на ферментативную активность по всем показателям, а также снижало в некоторых случаях ее дифференциацию в пахотном слое.

Следовательно, длительное применение систематических безотвальных обработок - как поверхностных, так и на обычную глубину - или чередование их в районах, не подверженных дефляции и водной эрозии, неприемлемо, а использование минеральных удобрений способствует снижению дифференциации пахотного горизонта, образующейся в результате длительного применения безотвальных обработок.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.