Способ прогнозирования динамики изменения содержания гумуса в почве

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и касается приемов по оценке характера изменения плодородия почвы при ее использовании в сельском хозяйстве. Цель изобретения - повышение достоверности прогноза и его ускорение. Для того, чтобы из года в год можно было оценивать направление изменения содержания гумуса в почве и своевременно принимать необходимые меры в случае его падения, рекомендовано ежегодно измерять содержание гумуса в почве в слое 0-40 см и содержание нитратов в слое 0-300см. По величине отношения второй величины к первой судят о направлениях процесса формирования плодородия почвы. Если данное отношение повышается, то это свидетельствует о том, что происходит снижение плодородия почвы и поэтому необходимо принять меры по приостановке этого процесса. Если величина отношения увеличивается, то это свидетельствует о благоприятном влиянии агроприемов наплодородие почвы. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) SU ()!) (sD 4 С 01 N 33/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3818486/30-63 .(22) 03.12.84 (46), 07.04.89. Бюл. Р 13 (71) Казахский научно-исследовательский институт земледелия им. В.P.Âèëüÿìñà (72) А.Н.Юмагулова и В.С.Кучеров (53) 631.41(088.8) (56) Гринченко А.М. и др. Трансформация гумуса при сельскохозяйственном использовании почв. — Вестник сельскохозяйственной науки, 1979, 119 1, с. 36-41. (54} СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ДИНАМИКИ

ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА В ПОЧВЕ (57) Изобретение относится к области сельского хозяйства и кас(яется приемов по оценке характера изменения плодородия почвы при ее использовании в сельском хозяйстве, Цель изобретения — повышение достоверности

Изобретение относится к сельскому хозяйству и касается приемов по оценке характера изменения плодородия почвы при ее использовании в сельском хозяйстве..

Цель изобретения — повышение достоверности прогноза и его ускорение.

Поскольку содержание гумуса в почве невысокое, уловить изменение его содержания трудно из-sa того, что различия в показателях двух следующих один за другим лет находятся в пределах ошибки определения. Разница становится заметной лишь спустя

3-4 r. В случае, если применяемая прогноза и его ускорение. Для того, чтобы нз года в год можно было оценивать направление изменения содержания гумуса в почве и своевременно принимать необходимые меры в случае его падения, рекомендовано ежегодно измерять содержание гумуса в почве в слое 0-40 см и содержание нитратов в слое 0-300 см. По величине отношения второй величины к первой судят о направлениях процесса формирования плодородия почвы. Если данное отношение повышается, то это свидетельствует о том, что происходит снижение плодородия почвы и поэтому необходимо принять меры по приостановке этого процесса. Если величина отношения увеличивается, то это свидетельствует о благоприятном влиянии агроприемов на плодородие почвы. 1 з. п. ф-лы, 4 табл. технология приводит к снижению содержания гумуса в почве, принятие мер по устранению этого процесса соответственно опаздывает на 3-4 г., что сказывается на урожайности сельскохозяйственных культур.

Установлено, что в условиях pesкоконтинентального климата неполивного и богарного земледелия из-sa пересыхания почвы и образования глубоких трещин ливневые дожди вымывают нитраты в глубокие горизонты. Уровень нитратов в горизонте 0-300 см отражает процесс изменения содержа1471172

5 l0

ЗО

50 ния гумуса в почве. Если ежегодно измерять содержание нитратов в указанном горизонте и содержание гумуса в горизонте 0-40 см и рассчитывать отношение первой величины к второй, по получаемой при этом величине можно судить о характере процесса изменения плодородия почвы, Если в последующий год эта величина выше данной величины в предыдущий год, это свидетельствует о снижении содержания гумуса в почве и служит сигналом о необходимости принятия соответствующих мер.

При реализации предлагаемого способа из слоя 0-300 см через интервал 20 см отбирают образцы целинной и распахиваемой почв. Определяют в них содержание гумуса в слое 0-20 см, 20-40 см и т,д. до 280-300 см почвенного профиля.

В табл. 1 приведены данные распределения нитратов (мг/кг) в профиле целинных и распахиваемых почв.

Результаты, приведенные в табл. 1, свидетельствуют о низком уровне миграции нитратов на целинных почвах и высоком — на пашне, При этом средняя величина в слое 0 — 300 см на черноземе, сероземе и темно-каштано- вой почве не одинакова.

Установлено, что степень миграции нитратов в глубокие слои зависит от применяемых агротехнических приемов: правильное их сочетание снижает степень миграции нитратов, приближая ее к таковой на целине.

Одной из причин миграции нитратов в глубокие слои в распахиваемых почвах при длительном их использовании в сельском хозяйстве в сухой степи

Казахстана являются трещины, достигающие в длину 240-290 см/м

В табл. 2 представлены, данные по миграции нитратов на посевах пшеницы, свидетельствующие о значительном усилении процесса миграции при наличии трещин.

В табл. 3 представлены результаты оценки целесообразности применения системы агроприемов в конкретных почвенно-климатических условиях (темно-каштановые почвы Западного Казахстана) ..

Данные табл. 3 показывают, что ,на полях бессменных посевов яровой пшеницы, где в течение 13 лет (1971-

1983 гг.) посев производился по стерневым фонам стерневои сеялкои (СЗС2,1) после которой не образовывались трещины на поверхности почвы, наблю- . далось снижение миграции нитратов в слое их перемещения (О"300 см), а гумус сохранялся почти на уровне целинной почвы (2,62% и 2,91% соответственно), что .обеспечило получение урожая яровой пшеницы на бессменных посевах, равного ее урожаи в зернопаровом севообороте (9,4 ц/га и

9,7 ц/га соответственно).

В зернопаровом севообороте наблюдалось образование трещин на поверхности почвы, особенно на посевах яро-вой пшеницы по чистому пару с использованием дисковой сеялки (СЗП-3,6).

При образовавшимся трещинам вымывание нитратов из корнеобитаемой зоны в глубокие слои почвенного профиля увеличилось в 3 раза, а содержание гумуса в севообороте снизилось на

27% в сравнении с целиной (2,13% и

2 91% соответственно).

Следовательно, в данных почвенноклиматических условиях целесообразно применять посев яровой пшеницы с использованием стерневой сеялки СЗС-2,1 °

Представленные в табл. 3 данные показывают, что содержание гумуса в почве, используемой в зернопаровом

4-польном севообороте, и в той же почве, используемой под бессменный посев яровой пшеницы, составляет соответственно 2,13% и 2,62%. Разница в данном показателе составляет лиль

0,49%, в то время как показатели, характеризующие отношение содержания нитратов к содержанию гумуса, составляют соответственно 50,0 и 23,2.

Ясно, что такие различия улавливать легко из года в год. Показатель, характеризующий содержание гумуса, менее информативен. Практически одинаковый урожай в этих двух случаях (9,7 ц/га и 9,4 ц/га) не может служить свидетельством одинаковой целесообразности применяемых агротехнических приемов: на 4-х полях зернопарового севооборота собрано по

9,7 ц/га с трех полей, а на 4-х полях с бессменным посевом яровой пшеницы — по 9,4 ц/га с четырех полей.

Определение воспроизводства гумуса в зернопаровом севообороте на темно-каштановой почве за 1980

1983 гг. представлено в табл. 4.

5 14711

Данные табл. 4 показывают, что предлагаемый способ позволяет быстро и точно установить направление процесса воспроизводства гумуса за счет изменения содержания нитратов в почвенном профиле. Например, на фоне воспроизводства гумуса путем внесения навоза (80 т/га) через 1 г наблюдается снижение содержания нитратов в слое 0 — 300 см и отношение нитратов к гумусу (19) приближается к отношению, установленному на целине (11), в то время как эта же пашня до применения данного агроприема 15 имела данный показатель, равный 54, поскольку вертикальная миграция нитратов была высокой. При внесении

80 т/га навоза уже в первый год наблюдалось резкое снижение миграции нитратов (45 мг/кг в слое 0-300 см против -113 до внесения навоза). Сведения по содержанию гумуса значительно менее выражены и поэтому суждение по ним о целесообразности аг- 25 роприемов менее достоверно, чем по показателю вертикальной миграции

Таблица 1

Сероземы ня t en

Чернозем

Гемно-каштановая почв панн на пашня целина аш ц ина

Слой, см

48

49

31

84

128

48 следы 63

77 22 3l

52 10 13

46 12 l3

77 4 24

ll

11

14 б

13

11

60 10 29

48 6 55

73 3 255

92 3 144

65 3 81

92 4 68

68

84.

11

8

3 следы следы

t1 следы и

«с »

74

62

77

62

37

121

66

107

79, 111

64

169

200

7

5

2

3 следы

Il

tl

84

168

78

4,7

100

0 " 20

20 — 40

40 - 60

60 - 80

80 — 100

Среднее в слое

0 — 100

100 - 120

120 — 140

140 — 160

160 - 180

180 — 200

Среднее в слое

100 — 200

200 — 220

220 — 240

240 — 260

260 — 280

280 — 300

Среднее в слое

200 — 300

Среднее в слое

Π— 300

72

6 нитратов или по величине отношения этого показателя к содержанию гумуса.

Формула изобретения

1. Способ прогнозирования динамики изменения содержания гумуса в почве, включающий ежегодное определение его содержания в слое 0"40 см и составление прогноза по полученным данным, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности прогноза и. его ускорения, дополнительно ежегодно определяют содержание нитратов, в слое 0-300 см и по характеру изменения отношения содержания нитратов к содержанию гумуса прогнозируют характер дальнейшего изменения содержания гумуса в почве.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что при увеличении величины отношения в текущем году по сравнению с прошлым годом прогно" зируют дальнейшее снижение, а при уменьшении - повышение содержания гумуса в почве.

1471172

Т а б л и ц а 2

Слой, см темно-каштановой

44

22

18

13

114

176

238

253

123

88

88

18

13

183

273

44

97

101

91

24

13

44

28

128

154

38

123

97

97

121

53

44

5l

57

167

163

141

154

141

128

145

32

62

113

118

Таблица 3

Размер

Tp935oi см

Гумус, 3 рвднее

0"40 см рохайость

Длина

240-290

Иирниа

2-5

Глубина

50-100 33

Незначительные

107 2, 91 2,f3

11,3 50,0 9,7

1!,3 23,2 9,4

8-20

20 - 40

40 — 60

60 — 80

80 - 100

0 — 100 (Среднее)

100 — 120

120 — 140

140 - 160

160 " 180

180 " 200

100 — 200 (Среднее)

200 — 220

220 - 240

240 — 260

260 — 280

280 — 300

200 — 300 (Среднее)

0 - 300

Среднее

Зернопаро» .. Дисковая вой 4-поль- (СЗП-3 ° 6) ный севооборот

Вессменный Стврневая

aoces яро- (C3C-2,1) вой цвеницы

Миграция нитратов, мг/кг, в трещине на ровной поверхности для почвы

Ф

33 61 2,91 2,62

1471172

Таблица 4

I Нитраты, мг/кг

Среднее

О-ЗОО см ошение ратов умусу содержания слоям, см

11

19

Составитель Л.Серова

Техред Л.Сердюкова

Корректор N.Васильева

Редактор А,Шандор

Заказ 1б06/49 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

Целина 3, 18

Пашня 18 лет 2,25

Пашня IS лет + навоз

80 т/га за ротацию

1. Через I г 2 25

2. Через 4 r 2,45

HCP 005, Х

265 291 - - - 33

2,02 2,13 0,93 0,63 0,78 113

2,02 2,13 45

2,12 2,28 0 ° 20 О, Ц) 0,15 35

0,20 0,25