ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

63-001-99

Наименование проекта

Защита плодородия орошаемых черноземов

Назначение

Для сохранения органического вещества орошаемых почв

Рекомендуемая область применения

Мелиорация

Описание

Климатическая неустойчивость и недостаточная обеспеченность культурных растений атмосферными осадками для получения стабильно высоких урожаев сельскохозяйственных культур привели к развитию орошаемого земледелия на черноземах,прежде всего для решения зерновой проблемы страны,а также для создания кормовой базы животноводства и развития овощеводства.

Однако в ряде случаев появилась тенденция к снижению плодородия черноземов при длительном орошении и к развитию почвенно- деградационных явлений,заставившая поставить вопрос о природоохранных аспектах ирригации.Отмеченные обстоятельства привели к необходимости тщательного научного исследования проблемы орошения черноземов во всех ее экологических и экономических аспектах,если иметь в виду ту огромную роль,которую играют черноземы в земельном фонде,с одной стороны,и необходимость повышения продуктивности и эффективности земледелия, - с другой.Центральной проблемой стал вопрос о сохранении органического вещества орошаемых почв.Решение этой проблемынеобходимо начинать со стабилизации кальциевого режима орошаемых черноземов,что осуществляется с помощью внесения кальцийсодержащих веществ,способных заменить натрий в почвенном поглощающем комплексе на кальций.В этом случае приоритет отдается химической мелиорации,а затем путем проведения глубокого рыхления улучшают воднофизические свойства орошаемых черноземов.

Исследования по изучению влияния химического мелиоранта,органических и минеральных удобрений,а также рыхлений на разную глубину были проведены в ОПХ"Изобильненское"Ставропольского края.Почва опытного участка - чернозем обыкновенный,карбонатный,слабогумусированный,среднемощный,тяжелосуглинистый.Площадь каждой делянки 500 кв.м.,учетная площадь 100 кв.м.Повторность опыта-четырехкратная.

Одной из важнейших характеристик орошаемой почвы является величина ее плотности.Во многом она зависит от гранулометрического состава,содержания органического вещества и структурного состояния почвы.Плотность верхних горизонтов почвы - наиболее динамична,поскольку именно здесь в первую очередь происходит непосредственное воздействие на почву оросительной воды,обрабатывающей техники, внесенных удобрений,химических мелиорантов и,наконец,корневой системы сельскохозяйственных растений.По данным на контрольном варианте в слое 0-20 см пашня несколько уплотнена - 1,20 г/куб.см (по шкале оценки плотности Н.А.Качинского),а на участке с внесением 100 т/га навоза - вспушена - 0,98 г/куб.см.Остальные варианты имели типичные значения для культурной свежевспаханной почвы -0,07-1,16г/куб.см.

Водопроницаемость почвы является наиболее важным показателем при выборе техники и способа,а также нормы полива.Ее величина сильно изменяется от времени,что связано с насыщением почвы водой,набуханием почвенных коллоидов,изменением структурного состояния почвы.Тяжелосуглинистый гранулометрический состав, водопрочная комковато-зернистая структура,оптимальная плотность,характеризующие чернозем обыкновенный карбонатный,обусловили хорошую водопроницаемость этой почвы.Судя по количеству впитавшейся в первый час определения воды,иследуемая почва имеет хорошую водопроницаемость.

В опыте с навозом и мелиорантами лучшим в этом плане является вариант навоз 50 т/га + фосфогипс (162,8 мм/час),а наименьшее количество впитавшейся воды в контроле (98,8 мм/час).Однако наилучшей водопроницаемостью по шкале Качинского обладает почва на варианте навоз 50 т/га + фосфогипс + рыхление 45см(235,8 мм/час).

Из основных параметров гумусного состояния почв по схеме Д.С.Орлова и Л.А.Гришиной для чернозема обыкновенного карбонатного были определены следующие:процентное содержание гумуса по слоям до глубины 60 см и содержание в нем гумированных и фульвокислот,в значительной мере показывающее направленность процесса гумификации (Сгк : Сфк).Исследуемая почва имеет низкое содержание гумуса; лучшим оказался вариант навоз 50 т/га + фосфогипс + рыхление на 65 см (3,63%). Наименьшее значение этой величины принадлежит контролю без удобрений - 3,07%.Вниз по профилю почвы содержание гумуса постепенно снижается,что характерно для почв черноземного типа.Степень гумификации изучаемого чернозема, рассчитанная по формуле Сгк : Сфк*100%, определяется как очень высокая по всем слоям почвы.Это говорит о значительном преобладании гуминовых кислот над фульвокислотами.В слое 0-20 см отношение Сгк : Сфк изменяется по вариантам опыта с 1,03 до 4,45.Тип гумуса в связи с этим является в большинстве случаев фульватно-гуматным.

При создании промывного режима почвы происходят значительные потери элементов питания за счет поверхностного и внутрипочвенного стока.В этом случае особенно высоки потери азота,в особенности нитратных его форм.Почвы обладают слабой сорбционной способностью по отношению к анионам,все нитраты практически находятся в почвенном растворе и мигрируют с ним в зависимости от режима орошения.Наши исследования подтверждают это положение,так как максимум скопления нитратов в начале вегетации растений приходится на нижние слои почвы,в основном,слой 80-100 см.Исследуемая почва имеет низкое содержание легкогидролизуемого азота (3,08 - 3,92мг на 100 г почвы),хотя в варианте опыта навоз 50 т/га + фосфогипс его было 4,76 мг на 100 г почвы.

Исследование фосфатного режима орошения дали следующие результаты: в начале вегетационного периода в слое 0-20 см на всех вариантах содержание подвижного фосфора высокое.Слои почвы,залегающие ниже 40 см,имеют очень низкое содержание подвижного фосфора.

Исследуемая нами почва в начальный период вегетации имела,в основном,очень высокое содержание обменного калия в слое 0-40 см (49,6-76,0 мг на 100 г почвы),за исключением контроля (38 мг на 100 г.почвы).Нижележащие горизонты имеют уже среднюю обеспеченность обменным калием.

Анализ водной вытяжки почвенных образцов свидетельствует о значительном содержании ионов натрия,кальция,и . В вариантах контроль, навоз 50 т/га явно преобладает анион натрия; в вариантах с фосфогипсом, естественно, доминирует кальций. Анионный состав представлен в основном ионами , однако в контроле и варианте навоз 50т/га имеет место сульфат ион.

Лучшим по урожайности зерна кукурузы (74,9 ц/га), зеленой массы люцерны ( до 920,0 ц/га) был вариант навоз 100 т/га + фосфогипс + рыхление на 45 см; в контроле без удобрений зерна кукурузы - 45,3 ц/га, а зеленой массы люцерны - 560 ц/га.

Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Отсутствует

Возможность передачи за рубеж

За рубеж не передаётся

Дата поступления материала

25.06.1999

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)