Сельское хозяйство. Общие вопросы сельского хозяйства

Изучены почвы монастырского комплекса Новый Иерусалим, включающего обширную территорию в долине р. Истры, значительно измененную с момента основания монастыря (1656 г.). Диагностированы основные типы антропогенно-преобразованных и естественных почв, охарактеризованы их морфологические особенности, физические и химические свойства. Установлены закономерности распространения почв, обусловленные как природными, так и антропогенными факторами. Результаты исследования могут быть использованы при осуществлении проекта реставрации монастыря и восстановления исторического ландшафта.

В статье описана логическая структура и представлено содержание таблиц базы данных, которые обеспечивают таксономическую диагностику почвенного профиля по классификации 1977 г. [6]. Для этого был создан специальный программный модуль. Данные о почвенном профиле вводятся из справочных таблиц. По совокупности горизонтов создается его диагностическая формула. С учетом ландшафтных характеристик составлены ключи для определения таксономической принадлежности почв подзоны южной тайги. Показаны преимущества применения разработанных алгоритмов в картографии почв. Обоснованы возможности их использования для почв других природных зон.

Геоинформационные системы использовали для сопоставления почвенных карт масштабов 1:420 000, 1:1 000 000, 1:2 500 000, составленных в разное время на одну территорию. Установлено, какими типологическими единицами почвенных карт 1953 и 1988 гг. представлены типологические единицы карты 1886 г., как за изучаемый период расширены и детализированы почвенные классификации. Показано, что составленная под руководством В.В. Докучаева Почвенная карта Нижегородской губернии представляет собой важный и достоверный источник информации, который может быть использован в научных исследованиях, в том числе при сопоставлении с другими картами.

Построена цифровая почвенная карта территории Учебно-опытного почвенно-экологического центра (УОПЭЦ), для чего использован массив базы данных полевых описаний точек опробования с GPS-координатами. Проанализировано пространственное распределение почвенных таксонов. Показано, что на исследованной территории, площадью 336 га, встречаются почвы 10 типов и 20 подтипов подзоны южной тайги. Установлена специфика соотношения и связи границ почвенных контуров друг с другом.

Впервые выявлена обратная пропорциональная зависимость между значениями потенциала почвенной влаги и дифференциальной влагоемкостью элементарных почвенных частиц бурой лесной суглинистой почвы в интервале их диаметра 1,3ё40 мкм. В пределах диапазона гигроскопической влажности почв между величиной дифференциальной влагоемкости и логарифмом размера элементарных почвенных частиц существует обратная линейная зависимость. Уменьшение диаметра элементарных почвенных частиц более чем в 10 раз (от > 20 до < 2 мкм) приводит к увеличению их дифференциальной влагоемкости почти во столько же раз. Существование экспоненциальной зависимости между значениями влажности почв и потенциала почвенной влаги в интервале гигроскопической влажности значительно облегчает определение дифференциальной влагоемкости почв.

Показано, что применение хелатных микроудобрений значительно изменяло качество растениеводческой продукции: в зерне злаковых культур повышается содержание белка, в картофеле - крахмала, в корнеплодах столовой свеклы и моркови снижается количество нитратов. Оптимизируя питание растений можно не только повышать качество урожая, но и существенно снизить риск накопления загрязняющих веществ.

В статье приведена информация по внедрению и освоению технологии точного земледелия в полевом опыте Центра точного земледелия РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева. К числу определяющих элементов технологии точного земледелия, реализуемых в полевом опыте, относятся: внесение удобрений в зависимости от состояния культурных растений, наличия и обилия сорняков на отдельных участках поля с применением специальных сканеров и сенсоров, а также оценка уровня урожайности культур с учетом привязки к отдельным частям поля.

В статье представлены результаты микрополевого опыта по изучению протекторного действия селена, кремния и цинка к модельным стрессовым факторам (некорневые обработки гербицидом сплошного действия Дикватом и раствором хлорида кадмия) на примере зерновых культур пшеницы и тритикале.

В работе рассмотрены методологические аспекты комплексного изучения микроэлементов в основных звеньях агроэкосистем на современном этапе. Обоснован мониторинг микроэлементного состояния агроландшафтов. Рассмотрена необходимость создания федерального и регионального банков данных распространения микроэлементов в почвах, почвообразующих породах, почвенно-грунтовых водах и растениях. Показана актуальность создания и внедрения биотехнологий получения растениеводческой продукции с заданными параметрами микроэлементов.

В статье на основе проведенного экологического мониторинга почв Тверской области представлены данные по состоянию и динамике содержания тяжелых металлов, а также представлены результаты обследования почв в пятидесятикилометровой зоне вокруг Калининской атомной электростанции.

В статье дана подробная информация о долгосрочном прогнозе водно-солевого режима мелиорированных земель Мугано-Сальянского массива. При прогнозировании на основе комплексных исследований были определены 5 групп почв различного гранулометрического состава. Рекомендованный прогноз водно-солевого режима можно широко использовать на всех орошаемых землях Республики Азербайджан.

В статье дан анализ плодородия пахотных почв Республики Марий Эл с 1965 по 2013 годы. Отмечено ухудшение по всем агрохимическим показателям почвы, что отразилось на валовом сборе зерновых культур.

Изложены результаты исследований по содержанию тяжелых металлов в почвах восточной части дельты Нила. Установлены количественные значения содержания валовых и подвижных форм тяжелых металлов по геоморфологическим зонам в различных типах аллювиальных почв. Отмечено повышенное загрязнение почв в окрестностях дрены Бахр-Эль-Бакар.

В статье рассмотрено использование водного настоя бурой морской водоросли фукус пузырчатый при выращивании огурцов в условиях открытого грунта. Установлено, что опрыскивание растений существенно повышает урожайность, а концентрация препарата в 100 г/л не вызывает ожогов листьев и требует небольшого количества сырья.

В условиях юга Северо-Запада России выявлена высокая эффективность некорневой обработки растений гуминовыми препаратами, как в полевом, так и в микрополевом опытах. В микрополевом опыте при обработке растений картофеля гуминовыми препаратами наибольшая урожайность получена у сорта Бриз. Эффективность гуминовых препаратов в полевом опыте была различна и зависела как от культуры, так и от фона питания. Определена тесная взаимосвязь между урожайностью и площадью листьев на кукурузе, и массой растений - на викоовсяной смеси.

В полевом стационарном опыте на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве изучена эффективность использования органических и минеральных удобрений, а также их сочетаний на плодородие и продуктивность почвы. Установлено, что в шестипольном кормовом севообороте повышалась продуктивность и качество выращиваемых сельскохозяйственных культур. Вместе с тем основные экономические показатели были лучшими при использовании трех доз минеральных удобрений.

Приведены результаты агрохимического мониторинга пахотных почв лесостепи Республики Башкортостан за 50 лет.

Рассмотрено изменение оптимальной дозы минеральных удобрений под лен-долгунец во времени и в зависимости от вида удобрений. Показано, что применение комплексного удобрения с соотношением элементов питания NPK 1: 1: 1 менее эффективно в сравнении с применением смеси удобрений в соответствии NPK 1: 2: 4.

В статье приведены данные о содержании валовых форм кальция и магния в различных типах и подтипах почв республики Северная Осетия - Алания. Рассмотрена динамика содержания поглощенного кальция и магния в различных почвах за многолетний период. Установлено, что почвы Республики испытывают недостаток в этих элементах питания, что приводит к снижению урожая и ухудшению качества сельскохозяйственной продукции.

В пахотных почвах агроландшафтов Кемеровской области определено содержание микроэлементов. Для оценки аккумуляции элементов в верхнем горизонте почв рассчитаны эколого-геохимические коэффициенты. Кларки концентрации Ni. Cr. Co. Cu и Zn в почвах всех ландшафтов меньше единицы. Содержание Pb и Mn в почвах - на уровне кларка литосферы или чуть больше, Cd в 6, 9-9, 0 раз больше. В почвах пашни биогенно накапливаются по сравнению с почвообразующими породами все изучаемые элементы. Особенно большие коэффициенты накопления по Pb и Cd. Это связано как с поглощением растениями, так и техногенным поступлением. Доля подвижности Cd и Pb во всех агроландшафтах выше чем других элементов - это может быть связано с дополнительным их поступлением за счет загрязнения атмосферы.

Обобщен 50-летний материал агрохимического обследования почв сельскохозяйственного назначения юго-восточных и южных районов Воронежской области. На основе анализа выявлены закономерности изменения основных параметров почвенного плодородия: содержание органического вещества, подвижные формы фосфора и калия, кислотность.

Исследовано влияние применения удобрений на формирование урожая моркови столовой при гребневой и безгребневой технологии выращивания. Установлено, что формирование урожая в значительной степени определяется условиями питания и приемами технологий возделывания.

Изучены особенности ростовых и фотосинтетических показателей в растениях картофеля под влиянием различных технологических приемов: применение микроудобрений Микромак и Микроэл; использование гребнеобразующей фрезы и окучника; создание ширины междурядий 75 и 90 см. Установлен наиболее эффективный технологический прием, влияющий на получение более высокого урожая - некорневая подкормка удобрениями с микроэлементами при фрезеровании с шириной междурядий 90 см.

Исследовано влияние минеральных удобрений на азотное питание кукурузы при прямом посеве и традиционной обработке почвы. На фоне внесения N[120]P[100]K[100]Mg[60] в критический период по отношению к азоту существенно возрастало содержание его минеральных форм в слое 0-15 см. Однако из-за задержки на начальных этапах роста растений прямой посев обеспечивал снижение урожайности на 0, 17-1, 83 т/га. Содержание белка в зерне было выше на 0, 37-1, 32% по сравнению с этим показателем при традиционной обработке.

Дана краткая история создания и развития организации Государственной агрохимической службы в сельском хозяйстве.

Установлено, что в изучаемой серой лесной тяжелосуглинистой почве под влиянием длительного бессменного применения азотных удобрений на фоне суперфосфата простого и калия хлористого не происходит накопления тяжелых металлов. Уровень поступления элементов примесей с исследуемыми азотными удобрениями настолько низок, что при существующих дозах внесения загрязнение почв ТМ не зафиксировано. Кроме того, значения содержания хлора и минеральной серы от применения разных форм азотных удобрений не превышают предельно допустимой концентрации.

Оценена эффективность агрохимических и агротехнических мероприятий по улучшению естественного малопродуктивного суходольного луга на снижение перехода стронция-90 в травостой. Показано, что применение дискования и вспашки в сочетании с известкованием и внесением полного комплекса минеральных удобрений позволило снизить накопление (90) Sr многолетними сеяными травами в 1, 7 раз.

Проведенные натурные исследования в Рязанской области показали, что все системы удобрений, применяемые для санации загрязненного тяжелыми металлами чернозема, в среднем снижали накопление подвижных соединений Zn. Cu. Pb. Cd, тем самым снижалась и степень их подвижности. Средние показатели содержания металлов в ацетатно-аммонийном буфере указывали на то, что их экстрагируется значительно больше в варианте без удобрений.

В работе предлагается информационно-энергетическая оценка состояния тяжелых металлов в почвах. Показано отличие их фракционного состава в дерново-подзолистых почвах и черноземах, определенного на основе конкурирующего комплексообразования.

В полевом опыте изучено действие нетрадиционного органоминерального удобрения на основе отходов при производстве семян (половы), навоза и торфа с добавлением минеральных удобрений на урожайность зеленой массы викоовсяной смеси, а также на микробиологическую активность почвы на фоне подпочвенного орошения.

Установлены средние величины содержания и закономерности распределения валового фосфора в разных группах почвообразующих пород и почв. Определены ареалы почв с высоким содержанием фосфора и причины явления.

Данная работа относится к серии исследований по изучению процессов восстановления уменьшенных запасов элементов питания после возделывания сельскохозяйственных культур к весне следующего года. Этот вопрос имеет не только теоретический интерес, но и связан с такой задачей, как расчет норм внесения удобрений. В работе показано, что вертикальный внутрипочвенный сток влаги существенно влияет на аккумуляцию элементов питания в метровом слое серых лесных почв в осенне-зимне-весенний период. Поэтому при закладке опытов по изучению систем удобрения необходимо учитывать роль микрорельефа в процессе аккумуляции элементов питания.

На основе обобщения результатов многолетних исследований в системе локального агроэкологического мониторинга изучена направленность и интенсивность изменения морфологических, агрохимических и физико-химических свойств черноземов выщелоченных Красноярской лесостепи. Выявлена агрогенная трансформация пахотного слоя почвы, заключающаяся в уменьшении его мощности до 14 см. Показано, что тенденция изменения агрохимических и физико-химических параметров являются слабовыраженными.

Рассмотрены фактические данные о морфологии, физико-химических свойствах, водной миграции органических лигандов и ионов тяжелых металлов в дерново-подзолах на двучленных породах лесных экосистем Центрально-лесного государственного природного биосферного заповедника (ЦЛГПБЗ) в Тверской области.

Приведена сравнительная характеристика растений - гипераккумуляторов, выращиваемых на дерново-подзолистой почве и вертисоли с высоким содержанием никеля антропогенного и геогенного происхождения. Установлено, что гипераккумуляторы активно транспортировали никель из корней в надземную часть, причем его аккумуляция в надземных органах растений, выращенных на вертисоли с более высоким фоновым содержанием элемента, оказалась в 13-20 раз выше по сравнению с растениями, выращенными на дерново-подзолистой почве.

По результатам исследований в полевом опыте на дерново-подзолистой почве, удобрения на основе осадков сточных вод при оптимизации доз и сочетаний с минеральными удобрениями обеспечивают высокую эффективность как в действии на льне-долгунце, так и в последствии на семенном картофеле, повышая урожайность льносоломы на 16-39%, льносемян - на 17-48%, клубней картофеля - на 11-15%. Применение удобрений не приводит к загрязнению растительной продукции и почвы.

Исследования, проведенные по завершении трех ротаций одиннадцатипольного зерно-травяно-пропашного севооборота, показали отсутствие существенного негативного воздействия научно обоснованных систем удобрения сельскохозяйственных культур на физико-химические свойства чернозема выщелоченного Западного Предкавказья.

Исследованы изменения биологической активности и почвенно-биологических процессов черноземных почв при применении минеральных удобрений. Показано, что количественный анализ тотальной ДНК может быть маркером экологического состояния почвы, занятой в сельскохозяйственном производстве.

На основании анализа урожайности с 1968 по 2012 гг. показана динамика агроресурсного потенциала (АРП) на примере трех ведущих хозяйств Ленинградской области. Выявлен период уменьшения продуктивности возделываемых культур и снижения агроресурсного потенциала, совпадающий с развалом СССР; выделен последующий период наращивания АРП в 2000-х годах, обеспеченный соответствующими ресурсами и ростом интенсификации производства.

Внесение высокой дозы птичьего помета в сочетании с соломой ячменя привело к снижению содержания в пахотном слое почвы минерального азота, снижению кислотности почвы, увеличению содержания подвижных форм фосфора и калия, увеличению урожайности и массы 1000 зерен тритикале.

Представлены результаты применения системы капельного орошения на продуктивность картофеля, выращенного из рассады в пленочной теплице.

В полевом опыте на дерново-подзолистой супесчаной почве изучено влияние некорневой обработки гуминовыми препаратами на различных фонах питания на продуктивность картофеля и ячменя в условиях Псковской области. Выявлена высокая эффективность гуминовых препаратов на различных фонах питания. Наибольшая прибавка урожая картофеля получена от Гумимакса, а ячменя - от гумата Na на органоминеральном фоне питания.

В статье изложены материалы исследований по изучению влияния органоминеральных удобрений на основе осадков сточных вод и цеолита на агрохимические свойства выработанного торфяника, рост, развитие и продуктивность растений ярового рапса.

Изучено влияние различных композиций удобрений на нарастание площади листьев и чистую продуктивность фотосинтеза растений пшеницы озимой. Экспериментально установлена композиция удобрений для формирования оптимального листового аппарата растений пшеницы, что способствовало получению максимального урожая зерна на уровне 7, 51 т/га.

Изложен метод определения доз питательных веществ под сельскохозяйственные культуры по разработанным ВНИИА нормативам окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая зерновых культур. В отличие от существующих, предлагаемый метод позволяет научно обоснованно устанавливать величину урожайности по каждому полю в зависимости от его агрохимических свойств, определять дозы питательных веществ и их окупаемость прибавкой урожая, прогнозировать экономическую эффективность их применения.

Показано, что в системе "почва - растение" градиент концентрации веществ окислительно-восстановительного состояния, содержания положительно и отрицательно заряженных комплексных соединений катионов, существует между горизонтами почв и между слоями отдельностей. Он определяет миграцию веществ по профилю почв, испарение из почв и волновое распространение веществ из зоны их расположения.

В статье рассмотрено влияние осушения на динамику основных элементов почвы, а также отмечена необходимость регулирования уровня грунтовых вод по периодам вегетации растений. Приведены различные технологические схемы для автоматизации управления водным режимом мелиорируемых массивов с целью влияния на пищевые режимы торфяных почв.

Разработан физико-химический блок модели плодородия агросерой почвы, как информационной основы ее устойчивости к подкислению, загрязнению тяжелыми металлами, истощению фосфором и калием.

В статье изложены результаты многолетних научных исследований в полевых опытах и производственных условиях по оценке влияния применения возобновляемых ресурсов агробиоценозов в сочетании с минеральными удобрениями, бесподстилочным навозом и птичьим пометом, микробиологическими препаратами на воспроизводство плодородия дерново-подзолистой и серой лесной почв.

На основе анализа данных сплошного агрохимического обследования пахотных почв выявлены закономерности изменения основных параметров почвенного плодородия: кислотности, содержания органического вещества, подвижных форм фосфора и калия, микроэлементов. Рассмотрена динамика известкования кислых почв и применения удобрений.