Einfluss der mechanischen Bearbeitung auf die Bodeneigenschaften. Einfluss der Methoden der Grundbodenbearbeitung und der Intensität der Technologie auf den Gerstenertrag unter den Bedingungen der zentralen Region der Zone ohne Schwarzerde rassolova elvira gennadievna

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Rassolova Elvira Gennadievna Einfluss der Methoden der Grundbodenbearbeitung und des Intensitätsgrades der Technologie auf den Gerstenertrag unter den Bedingungen der zentralen Region der Nicht-Chernozem-Zone: Dissertation ... Kandidat der Agrarwissenschaften: 06.01.09, 06.01.01 .- Moskau, 2005.- 174 S. RSL OD, 61 05-6/436

Einführung

1. Literaturübersicht 7

1.1. Bodenbearbeitung 7

1.2. Der Einfluss landwirtschaftlicher Praktiken auf die physikalischen Eigenschaften des Bodens 12

1.3. Der Einfluss landwirtschaftlicher Praktiken auf die agrochemischen Eigenschaften des Bodens 21

1.4. Der Einfluss landwirtschaftlicher Praktiken auf die Wassereigenschaften des Bodens 27

1.5. Der Einfluss landwirtschaftlicher Praktiken auf die biologischen Eigenschaften des Bodens 30

1.6. Der Einfluss landwirtschaftlicher Praktiken auf die thermischen Eigenschaften des Bodens 33

1.7. Der Einfluss landwirtschaftlicher Praktiken auf den phytosanitären Zustand von Kulturpflanzen 34

1.8. Gerstenanbautechnik 39

2. Theoretische Begründung des Gerstenertrags 50

2.1. Ankunft von PAR auf Ernten und Produktivität 51

2.2. Feuchtigkeitsversorgung und Produktivität von Gerste 55

2.3. Bioklimatische Produktivität von Gerste 58

2.4. Gerstenertrag basierend auf der effektiven Fruchtbarkeit von Soda-Podzol-Böden 61

2.5. Modellierung phytometrischer Parameter von Gerste 64 Fazit 68

3. Zweck, Ziele und Methoden der Forschung 69

3.1. Zweck und Ziele der Forschung 69

3.2. Erfahrungsschema und Forschungsmethodik 69

3.3. Boden- und Klimaverhältnisse 77

3.4. Wetterbedingungen während der Forschungsjahre 78

3.5. Ort und Bedingungen für die Durchführung von Beobachtungen und Forschungen im Experiment 80

3.6. Agrotechnik von Gerste und Sommerweizen im Versuch 82

4. Forschungsergebnisse 83

4.1. Einfluss von Verfahren der Grundbodenbearbeitung auf die wasserphysikalischen Eigenschaften des Bodens 83

4.2. Einfluss von Methoden der Grundbodenbearbeitung auf die biologischen Eigenschaften des Bodens 93

4.3. Einfluss von Methoden der Grundbodenbearbeitung auf die Bestandsstruktur 95

4.4. Einfluss von Methoden der Grundbodenbearbeitung auf die agrochemischen Eigenschaften des Bodens und das Ernährungsregime von Böden 102

4.5. Einfluss von Methoden der Grundbodenbearbeitung auf Unkrautbefall von Kulturpflanzen, Getreide und Krankheitsschäden 109

4.6. Einfluss von Verfahren der Grundbodenbearbeitung auf Ertrag und Qualität des Bestandes 114

5. Agrotechnische, wirtschaftliche, energetische Effizienz von Methoden der Grundbodenbearbeitung 120

5.1. Agrotechnische und wirtschaftliche Effizienz der untersuchten Optionen 120

5.2. Energetische Bewertung von Testmöglichkeiten 125

Literaturverzeichnis 134

Bewerbungen 165

Einführung in die Arbeit

Die stabile Produktion hochwertiger Nahrungsmittel und die Bereitstellung hochwertiger Rohstoffe ist die wichtigste Aufgabe für die Lebenserhaltung der Weltbevölkerung. Das Ernährungsproblem wird hauptsächlich durch den Grundzweig der Landwirtschaft gelöst - die Landwirtschaft, daher besteht die Hauptaufgabe darin, die Nachhaltigkeit der Landwirtschaft auf der Grundlage der rationellen Landnutzung, der Erhaltung und Steigerung der Bodenfruchtbarkeit und der Ernteerträge auf der Grundlage der Nutzung zu gewährleisten von wissenschaftlich fundierten zonalen Landwirtschaftssystemen.

Der Zustand der Böden hat Auswirkungen auf die Umwelt und die natürlichen Ressourcen, den wirtschaftlichen und sozialen Entwicklungsstand des Landes und die Gesundheit der Bevölkerung.

Die Bodenbearbeitung nimmt einen großen Anteil an den Kosten landwirtschaftlicher Produkte ein, daher ist die Verbesserung von Bodenbearbeitungssystemen unter Berücksichtigung der Reduzierung der Kosten pro Produktionseinheit ein dringendes Problem.

Wie die Ergebnisse von Studien im In- und Ausland zeigen, führt der langfristige Einsatz kleiner Oberflächenbehandlungen in der Fruchtfolge zu einer Verschlechterung der agrochemischen und biologischen Eigenschaften des Bodens, des Ernährungsregimes und des Eindringens in die unteren Schichten Pflanzenwurzeln in die unteren Schichten und damit zu einem Rückgang der effektiven Bodenfruchtbarkeit. Zudem kommt es durch die oberflächliche Einarbeitung von organischen Düngemitteln und deren Vermischung mit der Ackerschicht zu einer raschen Mineralisierung der organischen Substanz ohne nennenswerten Humusaufbau in den unteren Bodenschichten. Mit Bio

Düngemittel reichern den Boden mit Unkrautsamen an, die dann vernichtet werden müssen.

Wie wissenschaftliche Daten und die Praxis zeigen, ist es nicht immer möglich, konstant hohe Erträge zu erzielen, ohne eine kräftige Wurzelschicht anzulegen. Daher besteht eine der Möglichkeiten zur Kultivierung von soddy-podzolischen Böden darin, die Ackerschicht zu vertiefen. Möglich wird dies durch das Auflockern der Untergrundschichten mit Meißeln – Tiefenlockerer, Flachfräsen, Pflüge ohne Streichbleche, schichtweises Auftragen von organischem Dünger und einer Schicht Staudengräser.

Eine differenzierte Bodenbearbeitung sollte die Boden- und Klimabedingungen der Zone und die biologischen Eigenschaften der landwirtschaftlichen Kulturen stärker berücksichtigen.

Unter Bedingungen intensiver Landwirtschaft und im Zusammenhang mit der Notwendigkeit, auf energiesparende bodenschonende Technologien umzusteigen, ist es notwendig, die Methoden der Bodenbearbeitung zu rechtfertigen, um die Bodenfruchtbarkeit zu erhalten.

Die Studien wurden in einem stationären Langzeitfeld durchgeführt
Erfahrung im Jahr 1972 unter der Aufsicht des Leiters der Abteilung gegründet
Landwirtschaft, promovierte Agrarwissenschaftlerin Saranina Konstantin
Isidorovich in der Landwirtschaftsabteilung des Forschungsinstituts für Landwirtschaft des TsRNZ für wissenschaftliche und technische Arbeiten
Programm der Landwirtschaftsabteilung der Russischen Akademie

Agrarwissenschaften 0.51.01. "Verbesserung kostengünstiger bodenschonender Bodenbearbeitungssysteme für Fruchtfolgen der Getreidespezialisierung zur Reduzierung der Energiekosten" und in Übereinstimmung mit dem Plan der Forschungsarbeit des Landwirtschaftsministeriums des Forschungsinstituts für Landwirtschaft des TsRNZ zu diesem Thema : "Verbessern Sie kostengünstige Bodenschutzmittel

Bodenbearbeitungssysteme für Fruchtfolgen der Getreidespezialisierung, die eine Reduzierung der Energiekosten ermöglichen."

Im Laufe der langjährigen Forschung wurden die theoretischen Fragen der Verwendung von Bodenbearbeitungsmethoden zur Steigerung der Fruchtbarkeit von soddy-podzolischen mittellehmigen Böden untersucht und die Bodenbearbeitungsmethoden in der zentralen Region der Nonchernozem-Zone Russlands wissenschaftlich untermauert . Es werden agrotechnische, wirtschaftliche und energetische Bewertungen von Methoden der Grundbodenbearbeitung gegeben.

Es wurde festgestellt, dass die vielversprechendsten Optionen für die Bodenbearbeitung sind: eine Kombination aus Pflügen um 20 cm mit Oberflächenbearbeitung um 8 cm und Meißeln um 20 und 40 cm, was zu einer Reduzierung der Bodenbearbeitungskosten um 4-12 % bei einer Zunahme der Gerste führt Produktivität im Vergleich zur Steuerungsvariante (Pflügen auf 20 cm).

Bei dieser Gelegenheit halte ich es für meine Pflicht, den Betreuern meinen Dank und aufrichtigen Dank auszusprechen: Leiter der Abteilung für Allgemeine Landwirtschaft, Pflanzenbau, Agrochemie und Bodenkunde, Kandidat der Agrarwissenschaften, außerordentlicher Professor L.S. Fastyukov, Leiter des Landwirtschaftsministeriums, Doktor der Agrarwissenschaften E.V. Dudintsev sowie den Mitarbeitern der Landwirtschaftsabteilung des Forschungsinstituts für Landwirtschaft der zentralen Regionen der Nicht-Chernozem-Zone und den Mitarbeitern der Abteilung der Russischen Staatlichen Agrarkorrespondenzuniversität für ihre Unterstützung, ihren praktischen Rat und ihre freundliche Haltung bei der Umsetzung, Verallgemeinerung und Analyse des Materials.

Der Einfluss landwirtschaftlicher Praktiken auf die physikalischen Eigenschaften des Bodens

Um rationale Technologien zu begründen und effektive Methoden der Bodenbearbeitung auszuwählen, ist es von Interesse, die Dynamik der Zugabe von Acker- und Untergrundschichten unter Feldfrüchten als primären Indikator für den physikalischen Zustand von Böden zu untersuchen. Die Untersuchung der Dynamik der Bodenzusammensetzung während der Vegetationsperiode landwirtschaftlicher Kulturen in Abhängigkeit von den Bodenbearbeitungssystemen zeigt stabile diagnostische Kriterien und legt ihre optimalen Parameter für die notwendige Auswirkung auf den Boden fest, um die Schaffung und Aufrechterhaltung günstiger agrophysikalischer Bedingungen für die zu gewährleisten Wachstum und Entwicklung von Feldfrüchten (A.I. Puponin, 1984).

Die Rechtfertigung für die mechanische Behandlung von soddy-podzolischen Böden wird auf eine Änderung ihrer Struktur und Zusammensetzung reduziert, da die Böden mit lehmiger und toniger mechanischer Zusammensetzung schlecht strukturiert und schnell verdichtet sind. Bodenstruktur - die Aufteilung des Bodenprofils in genetische Horizonte und deren Veränderung in vertikaler Position. Die Zusammensetzung des Bodens und seiner einzelnen Horizonte ist ein äußerer Ausdruck ihrer Dichte und Porosität. Die Gleichgewichtsdichte dieser Böden übersteigt 1,35–1,40 g/cm3, was die Nutzung von Wasser und Nährstoffen durch Pflanzen und die Entwicklung des Wurzelsystems der meisten landwirtschaftlichen Nutzpflanzen beeinträchtigt, das Redoxpotential und die enzymatische Aktivität des Bodens reduziert (SI. Dolgov , S. A. Modina, 1969; V. I. Rumyantsev et al., 1979; J. C. Siemens et al., 1971; N. Nelson, 1976; G. Schnaser, 1976; K. H. Hartge, 1979; D. C. Reicosky, D. K. Cassel, R. L. Blevin et al. ., 1977; Soil Fertility Mannual, Potash and Phosphors, 1979; S. Jenkins, 1981; R. P. C. Morgan, 1986).

Durch die Verbesserung der physikalischen Eigenschaften von Soda-Podzol-Böden bedeuten sie vor allem Dichte (P.A. Kostychev, 1949). Die Dichte ist die Masse einer Einheit trockenen Bodens ungestörter Zusammensetzung (V.F. Valkov, 1986). Alle im Boden ablaufenden Regime und Prozesse hängen davon ab: Diffusion von Gasen, Luftkapazität, Wasserdurchlässigkeit, Verdunstungs- und Wasserhebekapazität, Wärmekapazität, Wärmeleitfähigkeit sowie mikrobiologische und Redoxprozesse. Die Dichte beeinflusst die technologischen Eigenschaften, den Zugwiderstand und die Qualität der Bodenbearbeitung, was sich auf die Quantität und Qualität der Ernte auswirkt (I. P. Kotovrasov, 1984; A. A. Borin, 2003).

Der Wert der optimalen Dichte hängt von der Art des Bodens, der mechanischen Zusammensetzung, der Struktur und der Verfügbarkeit von Nährstoffen ab (I. B. Revut, 1969, 1970; A. V. Korolev, 1970; P. P. Zaev, A. V. Korolev, 1972; A Tindzhulis, E. Grechene, A B. Meshauskene, 1974; B. A. Dospekhov, I. M. Panov, A. I. Puponin, 1976; E. A. Reppo, N. I. Afanasiev, A. Ya. Boruk et al., 1984; A. P. Tindzhulis, A. V. Zimkuvene, 1985).

Die optimale Dichte - bodenzonale Eigenschaft - hängt von den klimatischen Bedingungen und biologischen Eigenschaften der Pflanzen ab (I. B. Revut, 1970; SV. Nerpin, A. V. Sudakov, 1985).

Optimale Dichte - bei der die Verteilung der Poren nach ihrer Größe eine günstige Wasser- und Luftdurchlässigkeit des Bodens für Pflanzen und die Bewegung von Wasser und Luft durch den Boden bietet, wodurch Pflanzen mit der maximalen Menge an verfügbarem Wasser mit einem ausreichenden Grad an Belüftung versorgt werden ( I. P. Kotovrasov, 1984; F. J. Veihmeyer, A. N. Hendrickson, 1948).

Die optimale Dichte (Schüttdichte) von lehmigen Soda-Podzol-Böden für den Anbau von Getreide beträgt 1,10-1,30 g/cm, für sandige und sandige Lehmböden 1,35-1,50 g/cm (P. P. Zaev, A. V. Korolev, 1971; S. A. Naumov, 1977; A. I. Puponin, 1978, 1984; V. M. Sorochkin, 1982; M. Suskevic, M. Kos, 1982).

Ein wichtiger Indikator bei der Bestimmung der Auswirkung landwirtschaftlicher Praktiken auf die physikalischen Eigenschaften des Bodens ist die Porosität (Porosität) des Bodens, insbesondere das Verhältnis des Volumens von nichtkapillaren und kapillaren Poren, das die Wasser-Luft-Eigenschaften bestimmt der Boden: Wasserdurchlässigkeit, Feuchtigkeitskapazität, Verdunstung, Belüftung, Beeinflussung des Wasser-Luft-Regimes und der biologischen Aktivität des Bodens (A.I. Puponin, 1984; P.N. Berezin, A.D. Voronin, E.V. Shein, 1985).

Feuchtigkeitsversorgung und Produktivität von Gerste

Der Wert des programmierten Ertrags durch das Eintreffen von PAR wird unter optimalen Bedingungen für Wachstums- und Entwicklungsfaktoren von Pflanzen bestimmt. Das Erreichen eines bestimmten Ertrags wird jedoch durch andere Faktoren der Pflanzenlebensaktivität begrenzt (Kohlendioxid in der Luft, das für die Photosynthese erforderlich ist; Bodenfruchtbarkeit; Bodenlösungsreaktion; Luftregime; Boden- und Lufttemperatur; potenzielle Produktivität einer Sorte oder Hybride, deren Umsetzung ist mit Zoneneinteilung möglich). Daher ist es unmöglich, die Produktion auf die Erzielung potenzieller Erträge zu konzentrieren, es ist notwendig, den Wert des gegebenen Ertrags gemäß den Boden- und Klimabedingungen zu rechtfertigen (M.K. Kayumov, 1981; I.S. Shatilov, 1993, 1998; H.G. Tooming, 1994; I.S. . Kochetov, 1999).

Langzeitstudien haben gezeigt, dass es notwendig ist, die während der Vegetationsperiode der Kultur angesammelte Menge an produktiver Feuchtigkeit zu verwenden, um den Wert einer wirklich möglichen Ernte zu rechtfertigen. Bei Gerste wird dieser Wert vom Beginn der Vegetationsperiode (Frühjahr) bis zur Ernte ermittelt.

Der Indikator für eine wirklich mögliche Ernte in Bezug auf die Feuchtigkeitsverfügbarkeit von Böden und Pflanzen wird durch die Formel bestimmt (MK Kayumov, 1989): Udvu – eine wirklich mögliche Ernte, eine Ernte von absolut trockener Biomasse, c/ha; 100 - Umrechnungskoeffizient der produktiven Feuchtigkeit von mm in c/ha; W - die Menge an produktiver Feuchtigkeit, die während der Vegetationsperiode der Kultur angesammelt wurde, die für Pflanzen produktiven Feuchtigkeitsressourcen, mm/ha; Kw - biologischer Wasserverbrauchskoeffizient (die Wassermenge, die für die Bildung von 1 Doppelzentner biologischer Trockenmasse aufgewendet wird), mm ha / Doppelzentner; Kffl - Wirtschaftlichkeitskoeffizient der Kultur oder Anteil des Hauptprodukts (Getreide) an der gesamten biologischen Masse (in Bruchteilen einer Einheit).

Die Moskauer Region von Nord nach Süd weist einen signifikanten Unterschied in der Niederschlagsmenge auf: In den nördlichen Regionen fallen 600-620 mm pro Jahr, im Südosten der Region - 500-525 mm (Agroklimatisches Nachschlagewerk für Region Moskau, 1973).

Laut der agrometeorologischen Station „Nemchinovka“ im Südwesten der Region betrug die Niederschlagsmenge im Durchschnitt über 3 Jahre 202 mm mit Schwankungen über die Jahre von 82 bis 277 mm während der Vegetationsperiode der mittelfrühen Gerstensorten, 208 mm mit einer Veränderung über die Jahre von 85 auf 280 mm während der Vegetationsperiode von mittelreifen Sorten, 223 mm mit Schwankungen in den Jahren der Forschung von 109 auf 292 mm während der Wachstums- und Entwicklungsperiode von Sorten der mittelspäten Gruppe (Tabelle 2.2.).

Während der Vegetationsperiode verschiedener Gruppen von Gerstensorten in den Jahren der Forschung enthielt die Bodenschicht von 0-10 cm im Frühjahr vor der Aussaat durchschnittlich 416 mm mit Schwankungen über die Jahre von 340 bis 546 mm. Aufgrund unterschiedlicher Niederschlagsmengen lag der Gesamtwasserverbrauch nach Reifegruppen zwischen 422 und 8 mm. Die Berücksichtigung und Kenntnis aller Komponenten der Feuchtigkeitsversorgung von Pflanzen ermöglicht es, den Wert des wirklich möglichen Ertrags dieser Kultur richtig zu belegen.

Bei der Ermittlung dieser Indikatoren haben wir die Menge an ertragreicher Feuchtigkeit von 618 bis 639 mm zugrunde gelegt, was dem gesamten Wasserverbrauch der drei Gruppen von Reifesorten entspricht. Tabelle 2.3. der Gerstenertrag ist gegeben, was in feuchtigkeitsreichen Jahren durchaus möglich ist.

Schema der Erfahrung und Forschungsmethodik

Ziel der Forschung war es, auf der Grundlage von agrotechnischen und wirtschaftlichen Bewertungen die Auswirkungen grundlegender Bodenbearbeitungsverfahren und den Grad der Technologieintensität auf den Gerstenertrag und die Reduzierung der Verarbeitungskosten unter den Bedingungen der zentralen Region der Nonchernozem-Zone aufzuklären .

Die Ziele unserer Forschung waren:

1. Untersuchung des Einflusses von Bodenbearbeitungsmethoden auf die wasserphysikalischen, biologischen, agrochemischen Eigenschaften des Bodens und das Ernährungsregime von Böden.

2. Untersuchung des Einflusses von Verfahren der Grundbodenbearbeitung auf den phytosanitären Zustand von Gerstenkulturen.

3. Zeigen Sie die Reaktion von Gerste auf die Bodenbedingungen der Pflanzen auf, die sich unter dem Einfluss von Tiefpflügen, Meißeln, Fräsen, Oberflächenbehandlung im Vergleich zum herkömmlichen Pflügen ändern.

4. Agrotechnische, energetische, ökonomische Bewertungen verschiedener Methoden der Grundbodenbearbeitung für Gerste und Gerstenanbautechniken sowie die Nachwirkung der Bodenbearbeitung auf den Ertrag von Sommerweizen geben.

Die Forschung zu diesem Thema wird von der Abteilung für Landwirtschaft des Forschungsinstituts für Landwirtschaft des Zentralen Forschungsinstituts für natürliche Ressourcen durchgeführt, in der meine Forschung Gerste betrifft, die nach Triticale kommt: 1 Lupine; Winterweizen; 3 Gerste + Klee Nachsaat; 4 Kleeblätter des 1. Nutzungsjahres; 5 Tritikale; 6 Gerste; 7 Sommerweizen; 8 Hafer. Erfahrungsschema: 1. Pflügen bei 28-30 cm (für alle Kulturen) - 3-35 PLN; 2. Meißelverarbeitung für 20-22 cm (für alle Kulturen) - FC-2,5; 3. Pflügen bei 20-22 cm (für alle Kulturen (Kontrolle)) - 3-35 PLN; 4. Oberflächenbehandlung (abwechselndes Pflügen um 20 cm mit Oberflächenbehandlung um 8 cm) – BDT-3; 5. Oberflächenbehandlung für 8-10 cm für alle Kulturen (dauerhaft) - BDT-3; 6. Fräsen für 10-12 cm (für alle Kulturen) - FBN-2; 7. Meißelbearbeitung für 38-40 cm - PCh-2,5. Die Anzahl der Optionen beträgt 7.

Die Größe des Abrechnungsplots: Breite - 4 m, Länge - 25 m, Fläche des Abrechnungsplots - 100 m.

Die Größe der Aussaatfläche: Breite - 6,3 m, Länge - 25 m, Fläche der Aussaatfläche - 157,5 m (Abb. 1). Die Aussaatmethode ist gewöhnlich mit einem Reihenabstand von 15 cm (Sämaschine SN-16). Die Breite des Längsschutzes beträgt 100 cm, die Breite des Endschutzes 115 cm Die Platzierung der Varianten erfolgt nach der Methode der randomisierten Wiederholungen. Wiederholung im Experiment auf dem Territorium 4-fach. Die Ausbeute wurde unter Verwendung des kontinuierlichen Verfahrens berechnet.

Untersuchungsgegenstand des Versuchs in den Jahren 2002 und 2003 war die Sommergerstensorte „Elf“ und 2004 die Sommerweizensorte „Lada“.

Statistische Verarbeitung der Ernte nach Fisher (B.A. Dospekhov, 1979), nach der Methode der Varianzanalyse für Ein-Faktor-Experimente, die nach der Methode der randomisierten Wiederholungen durchgeführt wurden.

Bei dem geplanten Gerstenertrag von 50 q/ha wurden Mineraldünger im Vorsaatanbau ausgebracht.

Die Aussaatmenge von Sommergerste und Sommerweizen beträgt 5 Millionen keimfähige Samen pro ha. Die Analyse der Bodenproben wurde im agrochemischen Labor des Forschungsinstituts für Landwirtschaft des TsRNZ durchgeführt: 1. Die Bodendichte (g/cm3) wurde nach der Volumen-Gewicht-Methode bestimmt. Proben wurden aus den Schichten 0–10, 10–20, 20–30, 30–40 cm unter Verwendung eines Bodenbohrers P.A. Nekrasov mit einem Glasvolumen von 100 cm3 Die Anzahl der Wiederholungen beträgt 4 nach der Methode von G.F. Nikitenko (1982). 2. Strukturelle Aggregatzusammensetzung nach dem Verfahren von N.I. Savvinov in Schichten 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 cm, 40 cm, 10 Punkte in 1 und 3 Wiederholungen. 4. Bodenfeuchte (%) in Schichten 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 cm. Im Frühjahr - während der Vorsaatbearbeitung vor der Aussaat und zum Zeitpunkt der Keimung, zum Zeitpunkt des Anpirschens (ca. 20-30 cm), des Erntens, des Moments der Getreidefüllung und vor der Ernte. Bestimmt durch thermostatische Gewichtsmethode. Thermische Trocknung bei 105°C für 6-8 Stunden. Die Ergebnisse wurden als Prozentsatz der Masse des absolut trockenen Bodens in allen Varianten in 4 Wiederholungen bestimmt, 4 Brunnen wurden pro Parzelle alle 10 cm (G. F. Nikitenko, 1982) und GOST 20915-75 gemacht.

5. Die Feuchtigkeitsreserve (Wo6m) in mm der Wasserschicht bis zur Tiefe H wurde nach folgender Formel berechnet: Wo6tl, = 0,1(B, T, h, + ... Gewichtsprozent; Db Dp - die entsprechenden Werte der Bodendichte (g/cm3); hi, hn - Dicke der Bodenschicht (cm); H ist die Gesamtdicke der Bodenschicht, für die Berechnungen durchgeführt werden (cm). Der Feuchtigkeitsgehalt in der Meterschicht Boden wurde durch die Schichten 0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50, 50-60, 60-70, 70-80, 80-90, 90 bestimmt -100 cm für alle Optionen. Dann wurde die nicht verfügbare Bodenfeuchte (Totbestand) von der Gesamtfeuchte abgezogen, die durch Berechnung der maximalen hygroskopischen Feuchtigkeit M und Umrechnung ermittelt wurde: M x 1,34 = nicht verfügbare Bodenfeuchte. Im Herbst, Frühjahr (während des Anbaus) und unmittelbar nach der Ernte.

6. Die biologische Aktivität des Bodens – die Zellulose-Abbaufähigkeit des Bodens wurde durch das Anwendungsverfahren gemäß I.S. Vostrov (1965) in der Modifikation des Wissenschaftlichen Forschungsinstituts für Landwirtschaft des TsRNZ (G. F. Nikitenko, 1982) - durch Zersetzung von Leinengewebe im Boden. Die Verlegung des Gewebes erfolgte in Schichten während der Vegetationsperiode der Kulturpflanzen. Bei allen Varianten wurden 5 Applikationen bis zu einer Tiefe von 40 cm in 3 Wiederholungen nach der Aussaat, wenn Triebe erschienen, gelegt.

7. Nitrifikationskapazität des Bodens in allen Varianten in den Schichten 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 cm - vor der Ernte. Nach der SP-Methode. Kravkova, modifiziert von Bolotina und Abramova (Agrochemische Methoden der Bodenforschung, 1975), durch Kompostieren von 100 g trockenem Boden mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 60 % der gesamten Feuchtigkeitskapazität bei einer Temperatur von 28–30 °C

Einfluss von Methoden der Grundbodenbearbeitung auf die wasserphysikalischen Eigenschaften des Bodens

Die Agrotechnik des Anbaus von Sommergerste und Sommerweizen im Experiment entsprach den Empfehlungen für die zentrale Region der Nonchernozem-Zone Russlands. Unmittelbar nach der Ernte des Vorgängers BDT-3 begann die Hauptbodenbearbeitung mit dem Stoppelschälen.

2 Wochen nach dem Schälen erfolgte die Hauptbearbeitung nach Versuchsschema. Im Frühjahr, wenn der Boden austrocknet, wurde die Brache geeggt. Mineraldünger wurden unter Vorsaatkultivierung ausgebracht - NRU-0,5. Die Vorsaatbearbeitung mit Bodennivellierung vor der Aussaat wurde mit einem KPS-4-Grubber mit Eggen durchgeführt. Saatgutbeizung wurde vor der Aussaat aufgebracht PS-10, Fungizid Vincit. Die Aussaat erfolgte mit einer Sämaschine CH-16. In der Bestockungsphase wurde das Besprühen der Pflanzen mit dem Herbizid Kolos in einer Dosis von 10 g/ha verwendet - OPSh-15,

Die Behandlung von Feldfrüchten gegen Schädlinge und Krankheiten wurde durchgeführt: BI-58 in einer Dosis von 1 kg/ha und Bayleton in einer Dosis von 0,5 kg/ha nach Bedarf – OPSh-15. Die Ernte erfolgte auf den Parzellen in der Phase der Vollreife mit dem Sampo-500-Mähdrescher.

Gemäß dem Forschungsprogramm haben wir Bodenfeuchte, Rohdichte, Belüftungszyklus, Bodenhärte untersucht und den Einfluss von Bodenbearbeitungsmethoden auf Änderungen der wasserphysikalischen Eigenschaften des Bodens und des Gerstenertrags herausgefunden.

Die Bodenfeuchte war im Mai 2002 zufriedenstellend (Tabelle 4.1.). In der Schicht bis 40 cm lag die Feuchtigkeit zwischen 14,0 und 17,9 %, während der Kopfphase zwischen 14,4 und 18,2 %, vor der Ernte zwischen 9,4 und 13,8 %. Der Feuchtigkeitsgehalt entlang des Bodenprofils war in den Schichten 10-20 und 20-30 cm etwas höher und je nach Option - um 20 cm beim Pflügen, 40 cm beim Meißeln,

Im Frühjahr (vor der Aussaat) 2003 war die Bodenfeuchtigkeit hoch: von 15,1 % beim Pflügen bei 30 cm bis 25,1 % beim Fräsen. In der Kopfphase nahm die Luftfeuchtigkeit leicht ab - auf 16,2 - 19,4 %. Bei der Ernte blieb die Bodenfeuchtigkeit hoch und reichte von 19,6 % (Meißeln, 40 cm) bis 25,8 % (Oberflächenbearbeitung).

Der Bestand an produktiver Feuchtigkeit in mm vor der Aussaat im Jahr 2002 lag zwischen 30,0 und 45,5, dh er war zufriedenstellend. In der Kopfphase ging es leicht zurück - auf 28,6-34,8 mm und durch die Ernte - auf 11,1-21,5 mm.

Im Jahr 2003, vor der Aussaat, war die Reserve an produktiver Feuchtigkeit höher als im Jahr 2002 und betrug 52,7-72,2 mm bzw. -74,3 mm, also etwas mehr als in anderen Phasen (Tabelle 4.2.).

In den Jahren 2002 und 2003 gab es keine deutlichen Unterschiede zwischen den Verarbeitungsmethoden hinsichtlich des Gehalts an produktiver Feuchtigkeit.

Die Dichte des Bodens in der Schicht bis 40 cm betrug nach der Bearbeitung im Jahr 2002 1,00-1,49 g/cm3, in den Schichten 20-30 und 30-40 cm war die Dichte der Zugabe auch bei tiefer Lockerung höher. So betrug nach dem Pflügen 30 cm vor der Aussaat von Gerste die Dichte 1,44 g/cm3 und lag auf dem Niveau der Varianten ohne Lockerung dieser Schicht (Meißeln 20 cm, Pflügen 20 cm). Dies deutet auf eine schnelle Verdichtung des Bodens, insbesondere unter Einfluss von Niederschlägen, hin (Tab. 4.3.). Vor der Aussaat im Jahr 2002 war die Dichte in der Schicht 0-10 cm nicht hoch, von 1,00 bis 1,29 g/cm3; in der Schicht 10-20 cm war sie höher und erreichte 1,20-1,43 g/cm3; 20-30 cm Dichte war noch höher - bis zu 1,27-1,49 g/cm3. Bei der Variante des Tiefenmeißelns in einer Schicht von 30-40 cm lag die Dichte auf dem Niveau einer Schicht von 20-30 cm und betrug 1,44 g/cm. In der Kopfphase nahm die Dichte unter dem Einfluss der Entwicklung des Wurzelsystems leicht ab und bewegte sich zwischen 1,05 und 1,40 g/cm3. Durch die Ernte kam es zu einer gewissen Bodenverdichtung - bis zu 1,16-1,40 g/cm.

Die physikalischen und mechanischen Eigenschaften umfassen Plastizität, Klebrigkeit, Quellung, Schrumpfung, Kohärenz und Härte. Physikalische und mechanische Eigenschaften sind von größter Bedeutung für die Beurteilung der technologischen Eigenschaften des Bodens.

Kunststoff- die Fähigkeit des Bodens, seine Form unter dem Einfluss äußerer Kräfte zu ändern (zu verformen) und die resultierende Form nach Beendigung der mechanischen Einwirkung beizubehalten. Die Plastizität wird durch die granulometrische Zusammensetzung bestimmt und erlangt sie in einem bestimmten Feuchtigkeitsbereich (Böden haben in trockenem und durchnässtem Zustand keine Plastizität). Tonböden haben die höchste Plastizität und Sande die niedrigste.

Klebrigkeit- die Fähigkeit des Bodens im nassen Zustand, an anderen Körpern (landwirtschaftlichen Geräten oder anderen Gegenständen) zu haften. Der Klebrigkeitsgrad ist abhängig von Korngrößenverteilung, Humusgehalt und Feuchtigkeit. Sie ist auf Lehmböden am höchsten und auf Sandböden am niedrigsten. Klebrigkeit ist eine wichtige agronomische Eigenschaft des Bodens - körperliche Reife, das heißt, der Feuchtigkeitszustand, in dem der Boden gut in Klumpen zerbröckelt ist, während er nicht an den Geräten haftet. Die physikalische Reife hängt von der granulometrischen Zusammensetzung, dem Humusgehalt des Bodens und der Feuchtigkeit ab. Im Frühjahr reifen sandige und sandige Lehmböden früher als andere und bei gleicher granulometrischer Zusammensetzung humusreicher. Bei lehmigen Böden beträgt das Feuchtigkeitsintervall, in dem eine solche Reife erreicht wird, 40 ... 60%, bei Lehmböden - 50 ... 60%, bei leichten Böden - 40 ... 70% HB.

Die Intervalle der Bodenfeuchtigkeit, in denen seine physische Reife erreicht wird, betragen für den Wiesenkastanienboden der Tersko-Sulak-Ebene von Dagestan 45 ... 60%, für den Wiesenkastanien-Solontschak - 45 ... ..65% HB.

Es gibt auch biologisch Bodenreife, die als ein solcher Zustand seines warmen Regimes verstanden wird, in dem die mikrobiologische Aktivität aktiviert wird und der Boden für die Aussaat oder Pflanzung bereit ist.

Schwellung- Zunahme des Bodenvolumens bei Befeuchtung, gemessen als Prozentsatz des anfänglichen Bodenvolumens. Die entgegengesetzte Eigenschaft, die sich beim Trocknen manifestiert, wird genannt Schwindung. Quellung und Schrumpfung hängen von der granulometrischen und mineralogischen Zusammensetzung ab, der Zusammensetzung der absorbierten Kationen. Ton- und Solonetzböden haben das höchste Quellvermögen. Quellung ist eine negative Eigenschaft von Böden, weil. führt zur Zerstörung von Bodenaggregaten. Starkes Schrumpfen führt zur Bildung von Rissen, Bruch des Wurzelsystems von Pflanzen.

Konnektivität(Kohäsion) - die Fähigkeit des Bodens, einer äußeren Kraft zu widerstehen, die dazu neigt, Bodenpartikel zu trennen, ausgedrückt in t/m. Die Konnektivität hängt von der granulometrischen und mineralogischen Zusammensetzung, Struktur, Humusgehalt und Bodenfeuchtigkeit ab. Tonböden haben die höchste Konnektivität und Sandböden die niedrigste. Die Konnektivität nimmt ab, wenn sich die Struktur verbessert. Bindige Böden widerstehen Erosion besser, mit zunehmender Konnektivität steigen jedoch die Energiekosten für die Bodenbearbeitung.

Härte- die Eigenschaft des Bodens, Widerstand zu leisten, wenn er unter dem Druck eines Körpers in ihn eindringt. Sie wird in kg/cm 2 gemessen und ist abhängig von Feuchtigkeit, Korngrößenverteilung, Struktur, Humusgehalt. Die Klassifizierung der Böden nach Härte ist wie folgt: locker (

(30.. .50), sehr dicht (50...100), kontinuierlich (>100kg/cm2).

Um dem Boden eine günstige Struktur zu geben, muss er im Zustand körperlicher Reife kultiviert werden. Bei der Verarbeitung von lehmigen und tonigen Böden in reifem Zustand zerfallen sie leicht zu Klumpen optimaler Größe. Beim Pflügen des Bodens in feuchtem Zustand bildet sich eine durchgehende Schicht, die schnell Wasser verliert und deren weiteres Schneiden zu einer starken Zerstörung der Struktur führt. Das Pflügen von trockenem Boden wird vom Auftreten großer Blöcke und Klumpen begleitet.

Zusammen mit einer Abnahme der Verarbeitungsqualität von unreifen Böden steigen die Traktionskräfte und der Kraftstoffverbrauch: für trocken

Aufgrund erhöhter Konnektivität und durchnässter - aufgrund erhöhter Klebrigkeit.

Der strukturelle Zustand des Bodens beeinflusst den optimalen Feuchtigkeitsbereich, bei dem die physikalische Reife eintritt. Klumpige Erde hat bei gleichem Feuchtigkeitsgehalt weniger Kohäsion und Klebrigkeit als gespritzte Erde. Daher ist der Feuchtigkeitsbereich für eine gute Bodenbearbeitung auf strukturierten Böden breiter als auf schlecht strukturierten Böden.

Der Beginn der physikalischen Reife des Bodens kann wie folgt bestimmt werden. An mehreren Stellen auf dem Feld sollten Sie eine unvollständige Handvoll Erde nehmen, leicht zusammendrücken und aus der Höhe des Gürtels einer Person auf den Boden fallen lassen. Gleichzeitig zerfallen reife lehmige und sandige lehmige Böden in kleine Klumpen, und lehmige Böden verändern beim Fallen die in der Hand gemachte Form nicht. Unreife (durchnässte) Erde flacht ab, wenn sie fällt. Die physische Reife des Bodens innerhalb desselben Feldes tritt nicht gleichzeitig auf, daher muss die Bearbeitung selektiv erfolgen, da einzelne Bereiche austrocknen. Zunächst reift der Boden an den südlichen und steileren Hängen und dann an den nördlichen und sanften Hängen.

Für eine qualitativ hochwertige Bodenbearbeitung ist es notwendig, die Bodenbeschaffenheit jedes Feldes und seiner Parzellen zu untersuchen, um den Beginn der körperlichen Reife rechtzeitig zu bestimmen.

Mit zunehmender Bewegungsgeschwindigkeit der Einheiten während der Bodenbearbeitung verlängert sich das Intervall optimaler Feuchtigkeit. Dies ermöglicht das Pflügen bei höherer Bodenfeuchte. Bei einer Erhöhung der Geschwindigkeit der Ackereinheit von 3,8 auf 5,2 km / h stieg die begrenzende relative Luftfeuchtigkeit des reifen Bodens um 7 ... 17%.

Eine Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit von Aggregaten beim Pflügen von Schwarzerde trägt zu einer besseren Krümelung des Bodens und einer Verringerung der Pflugkämme bei.

Die Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit von Bodenbearbeitungseinheiten ist wirtschaftlich und agrartechnisch sinnvoll, nicht nur beim Pflügen, sondern auch beim Kultivieren, Schälen, Walzen und Eggen. Mit einer Erhöhung der Geschwindigkeit des Traktors im Anbau auf 10-11 km / h nimmt die Anzahl der großen Blöcke um 24 ... 28% ab, die Größe der Pflugreihe - um

• 34 ... .39, seine Härte in einer Schicht von 0 ... 18 cm - um 8,6 ... 27% bei gleichzeitiger Steigerung der Produktivität der Einheit - um
• 24.. . 30%.

76 Oy - "|R""

Als Manuskript

Bondarev Boris Evgenievich

EINFLUSS DER GRUNDBEHANDLUNGSTECHNIKEN AUF DIE EIGENSCHAFTEN VON □ROZEZEM-MEDGING BODEN UND BAUMWOLLERTRAG UNTER DEN BEDINGUNGEN DER ANDIJAN-REGION VON USBEKISTAN

01.06.03 - landwirtschaftliche Bodenkunde 01.06.02 - landwirtschaftliche Melioration

MOSKAU -1998

Die Arbeit wurde an der Abteilung für Bodenkunde, Agrochemie und Agrarökologie der landwirtschaftlichen Fakultät der Universität der Völkerfreundschaft Russlands und der Abteilung für Landnutzung und Landkataster der staatlichen Universität für Landmanagement durchgeführt. Feldstudien wurden 1987-1990 durchgeführt. auf der staatlichen Farm "Gulistan" des Distrikts Pakhtaabad in der Region Andijan in Usbekistan.

Wissenschaftlicher Leiter:

Doktor der Agrarwissenschaften, Professor A.V. Schuravilin.

Offizielle Gegner:

Doktor der Agrarwissenschaften, Professor D.N. Durmanov Doktor der Technischen Wissenschaften A.E. Kasjanow

Federführende Organisation:

Moskauer Agrarakademie. KA Timirjasew

Die Disputation findet am „_“ 1998 um „._“ Uhr statt

auf der Sitzung des Dissertationsrates K 053.22.18 an der Peoples' Friendship University of Russia unter der Adresse: 117198, Moskau, st. Miklukho-Maklaya, 8, Geb. 2 (Landwirtschaftliche Fakultät).

Die Dissertation kann in der wissenschaftlichen Bibliothek der Universität der Völkerfreundschaft Russlands unter der Adresse: 117198, Moskau, St. Miklukho-Maklay, gest.6.

Wissenschaftlicher Sekretär des Dissertationsrates

Kandidat der Biowissenschaften, außerordentlicher Professor V.M. Malofjew

ALLGEMEINE BESCHREIBUNG DER ARBEIT

Relevanz der Forschung. Von besonderer Bedeutung ist derzeit das Problem der erweiterten Reproduktion der Fruchtbarkeit bewässerter Böden durch Schaffung und Erhalt einer positiven Humusbilanz im Boden. Die Schaffung eines hochfruchtbaren Bodenhintergrunds in Baumwollfruchtfolgen auf der Grundlage neuer, wissenschaftlich fundierter landwirtschaftlicher Verfahren kann die Effizienz von Düngemitteln erheblich steigern, das Auftreten von Welke- und Unkrautbefall verringern und als Ergebnis konstant hohe Roherträge erzielen Baumwolle.

Eine der technologischen Methoden, die die Steigerung der Fruchtbarkeit dieser Böden beeinflussen und hohe Erträge an Baumwolle und anderen landwirtschaftlichen Kulturen erzielen, ist die Hauptverarbeitung.

Es ist bekannt, dass das tiefe Pflügen von Luzerne mit einem vollständigen Umsatz des Reservoirs dazu beiträgt, die Prozesse der Mineralisierung organischer Substanzen einzudämmen und günstige Bedingungen für die rationelle Nutzung der natürlichen Fruchtbarkeit des Bodens zu schaffen.

Die Möglichkeit einer tieferen Einarbeitung von Luzerne-Wurzel- und Stoppelrückständen und eine Verringerung ihrer Zersetzungsgeschwindigkeit wird die verbessernde Wirkung der Hauptbodenbearbeitung verstärken, was wiederum bis zu einem gewissen Grad ihre saisonale Versalzung auf Baumwollfeldern verhindern wird. Bisher wurden jedoch keine speziellen Studien über die Auswirkungen differenzierter Methoden des tiefen Grundanbaus auf Veränderungen der Eigenschaften von Sierozem-Wiesenböden, ihres Wasser-Salz-Regimes und der Baumwollproduktivität unter den Bedingungen der Region Andijan durchgeführt.

Zweck und Ziele der Forschung. Das Hauptziel der Forschung war eine umfassende Untersuchung der Wirkung verschiedener Methoden der grundlegenden Kultivierung von Sierozem-Wiesenböden der Region Andijan auf ihre wasserphysikalischen, agrochemischen Eigenschaften, ihren Wasser-Salz-Regime und ihren Baumwollertrag.

Um dieses Ziel zu erreichen, wurden folgende Aufgaben gelöst:

Untersuchung der Veränderung der wasserphysikalischen Eigenschaften von Sierozem-Wiesenböden unter dem Einfluss verschiedener Methoden der Grundbearbeitung;

Bestimmen Sie die Auswirkung unterschiedlicher Pflug- und Lockerungstiefen auf die agrochemischen Eigenschaften von Böden;

Aufzeigen des Einflusses verschiedener Methoden der Grundbodenbearbeitung auf den Wasser-Salz-Haushalt von Böden;

Ermittlung des Einflusses der Hauptbodenbearbeitung auf den phytosanitären Zustand von Baumwollkulturen;

Untersuchung der Merkmale der Anhäufung von Pflanzenresten und der Humusbildung in Abhängigkeit von den Methoden der Grundbodenbearbeitung;

Bestimmung des Einflusses verschiedener Methoden der Grundbodenbearbeitung auf das Wachstum, die Entwicklung, die Produktivität der Baumwolle und die technologischen Eigenschaften der Baumwollfaser.

Wissenschaftliche Neuheit. Unter den Bedingungen der Region Andijan wurden die Methoden der grundlegenden Kultivierung von Oasen-Sierozem-Wiesenböden untersucht und wissenschaftlich begründet und ihr Einfluss auf Änderungen der wasserphysikalischen, agrochemischen Eigenschaften, des Wasser-Salz-Regimes, des phytosanitären Zustands und der Baumwollproduktivität aufgezeigt. ,..

Es wurden wissenschaftlich fundierte Daten zur Dynamik wasserphysikalischer, physikalisch-chemischer und chemischer Eigenschaften von Böden, zum Humusgehalt und -haushalt sowie zur Akkumulation organischer Substanzen gewonnen. Die Parameter der Änderungen des Wasser-Salz-Regimes des Bodens in Abhängigkeit von der Technologie der Hauptverarbeitung werden aufgedeckt. Die Merkmale der Regulierung des phytosanitären Zustands von Böden durch Methoden der Grundverarbeitung werden festgelegt. Der Einfluss von Methoden der Grundbodenbearbeitung auf das Wachstum, die Entwicklung und die Produktivität von Baumwolle wurde untersucht.

Praktische Bedeutung. Es werden optimale Technologien zur Verarbeitung von Sierozem-Wiesenböden, die der Versalzung unterliegen, empfohlen, die die Erhaltung und Steigerung der Bodenfruchtbarkeit gewährleisten und es ermöglichen, im Durchschnitt um 0,53-0,64 t/ha oder um 16,3-19,6% mehr Rohbaumwolle zu gewinnen als mit traditionelles Pflügen.

Als Ergebnis umfassender Studien wurde festgestellt, dass die effektivsten Methoden der Grundbearbeitung, die die Reproduktion der Bodenfruchtbarkeit und die Aufrechterhaltung des optimalen Wasser-Salz-Regimes der Böden gewährleisten, das Pflügen mit einem Plantagenpflug bis zu einer Tiefe von 45 cm sind ( Luzerneschicht) und Pflügen (entlang des Schichtumsatzes) um 25 cm im zweiten Jahr und 35 cm - im dritten Jahr sowie herkömmliches Pflügen bis zu einer Tiefe von 28-30 cm mit Lockern bis zu einer Tiefe von 60 cm im ersten Jahr und zweistufiges Pflügen bis zu einer Tiefe von 35 cm im zweiten und dritten Jahr. Eine ausreichend hohe Schlagkraft wird auch beim Pflanzpflügen um 45 cm im ersten Jahr und beim konventionellen Pflügen in Kombination mit Schlitzen um 40-50 cm in den Folgejahren erreicht.

Approbation der Arbeit. Die Forschungsergebnisse wurden auf wissenschaftlichen Konferenzen des Tashkent Institute of Irrigation and Agricultural Mechanization Engineers (TIIIMSH), der State University for Land Management (GUZ), des Novocherkassk Engineering and Meliorative Institute, benannt nach ihnen, vorgestellt. A.K. Korgunov (NIMI), Bodeninstitut. VV Dokuchaev, der Belarusian Agricultural Academy und der Peoples' Friendship University of Russia (PFUR) im Zeitraum von 1987 bis 1998 sowie bei einem Treffen der Abteilung für Bodenkunde, Agrochemie und Agrarökologie der Landwirtschaftlichen Fakultät der Peoples' Friendship Universität von Russland im Jahr 1998.

Arbeitsbelastung. Die Dissertationsarbeit besteht aus einer Einleitung, 5 Kapiteln, Schlussfolgerungen und Empfehlungen für die Produktion. Präsentiert auf der Seite

maschinengeschriebener Text, enthält 33 Tabellen und 5 Abbildungen. Die Liste der verwendeten Literatur umfasst 162 Titel.

BEDINGUNGEN, OBJEKTE UND FORSCHUNGSMETHODEN

Studien zur Untersuchung der Auswirkungen von Technologien für die Hauptverarbeitung von Sierozem-Wiesenböden wurden in den Jahren 1987-1990 durchgeführt. auf der Staatsfarm "Gulistan" des Distrikts Pakhtaabad in der Region Andijan der Republik Usbekistan.

Während der Vegetationsperiode (April-September) 1988 und 1990. Die Lufttemperatur lag um 0,7 °C über dem langjährigen Mittel, und die Niederschlagsmenge lag nahe an der Norm. 1989 lag die Lufttemperatur um 0,6 °C unter dem langjährigen Mittel und die Niederschläge um 16 mm oder 20,5 % unter der Norm.

Der Boden ist eine graue Erdwiese, mittellehmig, mit einem Humusgehalt in einer Schicht von 0-30 cm von 1,13%, Bruttoformen von Stickstoff, Phosphor und Kalium: 0,091%, 0,16 und 2,02% und mobil - 4,9 mg / 100 g (hydrolysierbarer Stickstoff), 3,35 mg / 100 g (beweglicher Phosphor) und 15,25 mg / 100 g (austauschbares Kalium). Die Absorptionskapazität in dieser Schicht betrug 12,5 meq/100 g, die Reaktion des Bodenmediums ist schwach alkalisch (РНн2<э -7,5).

Wasserphysikalische Eigenschaften in der Ackerschicht (0-30 cm) sind günstig für den Baumwollanbau. Die Schüttdichte beträgt 1,34 g / cm3, Porosität - 48,2%, die niedrigste Feuchtigkeitskapazität beträgt 21,5%, Welkefeuchtigkeit - 5,2%, produktive Feuchtigkeitsreserven - 65,7 mm, Wasserdurchlässigkeit - 2,52 mm / min (durchschnittlich sechs Stunden) . Im Versuch wurde die allgemein anerkannte zonale Agrartechnik eingesetzt. Anbau der Baumwollsorte 175-f in der Zwischensaison nach Luzerne des dritten Jahres in einer Baumwoll-Luzerne-Fruchtfolge.

Der Feldversuch wurde nach folgendem Schema aufgebaut (Tabelle 1)

Tabelle 1

Felderfahrungsprogramm

1 Normales Pflügen mit einem Pflug P 5-35M mit Vorschäler bis zu einer Tiefe von 28 - 30 cm (Kontrolle) Normales Pflügen mit einem Pflug P5-35M mit Vorschäler bis zu einer Tiefe von 28 - 30 cm (Kontrolle)

2 Normales Pflügen mit einem Pflug P 5-35M mit Vorschäler bis zu einer Tiefe von 28 - 30 cm Doppelstockpflügen mit einem Pflug P 535 bis zu einer Tiefe von 35 cm (0 - 15 cm; 15 - 35 cm.)

3 Zweistöckiges Pflügen mit einem P5-35-Pflug bis zu einer Tiefe von 35 cm (0 - 15 cm; 15 -35 cm.) Zweistöckiges Pflügen mit einem P5-35-Pflug bis zu einer Tiefe von 35 cm (0-15 cm ; 15 - 35 cm.)

4 Pflügen mit einem Plantagenpflug PPN-4-40 bis zu einer Tiefe von 45 cm Doppelstockpflügen mit einem Pflug P 535 bis zu einer Tiefe von 35 cm (0 - 15 cm; 15. - 35 cm.)

". 5 Pflügen mit einem Plantagenpflug PPN-4-40 bis zu einer Tiefe von 45 cm Normales Pflügen mit einem Pflug P5-35M mit einem Vorschäler bis zu einer Tiefe von 28-30 cm + Schlitzen um 40-50 cm

Variantennummer Luzerne pflügen, Herbst 1987. Hauptbodenbearbeitung 1988 und 1989.

6 Pflügen mit einem Plantagenpflug PPN-4-40 bis zu einer Tiefe von 45 cm Pflügen mit variabler Tiefe (25 cm in 1988; 35 cm in 1989)

7 Normales Pflügen mit einem Pflug P5-35M mit Vorschäler bis zu einer Tiefe von 28 - 30 cm + Lockern bis zu einer Tiefe von 60 cm mit einem Pflug PU-2-35 Zweistöckiges Pflügen mit einem Pflug P 535 bis zu einer Tiefe von 35 cm cm (0 - 15 cm; 15 - 35 cm.)

8 Normales Pflügen mit einem Pflug P5-35M mit Vorschäler bis zu einer Tiefe von 28 - 30 cm + Schlitzen um 40 - 50 cm Zweireihiges Pflügen mit einem Pflug P5-35 bis zu einer Tiefe von 35 cm (0 - 15 cm; 15 - 35cm.)

Im Herbst 1987 wurde vor dem Hintergrund einer dreijährigen Luzerne die Hauptbodenbearbeitung in acht Varianten mit vier Wiederholungen durchgeführt. Jede Parzelle hatte eine Fläche von 720 m2 (100 x 7,2 m) und umfasste acht Reihen mit einem Reihenabstand von 90 cm, wovon 4 buchhalterisch waren. Die Gesamtfläche des Versuchsgrundstücks betrug 2,3 ha. Die Platzierung der Grundstücke ist systematisch. Feldstudien wurden gemäß der Methodik von SoyuzNIIKhI (1981) durchgeführt. Bei der Bestimmung der wasserphysikalischen und agrochemischen Eigenschaften von Böden wurden herkömmliche Methoden angewendet. Die granulometrische und Mikroaggregatzusammensetzung des Bodens wurde durch das Pipettenverfahren nach H.A. Kaminski. Gesamtzusammensetzung – gemäß N.I. Savvinov, Wasserbeständigkeit von Bodenaggregaten - nach I.M. Baksheev, die Dichte der festen Phase - pyknometrisch die Dichte der Zugabe - nach der Methode der Zylinder.; Die Bestimmung der niedrigsten Feuchtigkeitskapazität wurde nach der Methode der Flutung der Standorte (L.P. Rozov), der Wasserdurchlässigkeit - nach der Nesterov-Methode, der maximalen Hygroskopizität - nach A.V. Nikolaev, welkende Feuchtigkeit nach Berechnungsmethode. Die Bodenfeuchte wurde nach der Thermostatgewichtsmethode bestimmt, die Grundwassertiefe wurde aus Beobachtungsbrunnen bestimmt. Agrochemische Analysen wurden nach E.V. Arinuschkina (1970). Humus wurde bestimmt nach I.V. Tyurin, Gesamtphosphor und Stickstoff nach A.M. Meshcheryakov, Bruttokalium - potentiometrisch bewegliche Formen von Stickstoff, Phosphor und Kalium nach der SoyuzNI-HI-Methode (1963). Aufgenommene Basen und Aufnahmekapazität - nach Pfeiffer. Die Zusammensetzung der wasserlöslichen Salze liegt in einem vollständigen Wasserextrakt vor.

Die Bewässerung wurde bei einer Abnahme der Bodenfeuchtigkeit auf 70–75 % HB durchgeführt. Bewässerungswasser wurde vom Chippoletti-Wehr abgeführt. Das Spülen wurde durch Fluten bei Kontrollen durchgeführt. Beobachtungen des Wachstums und der Entwicklung von Baumwolle wurden gemäß der allgemein anerkannten Methodik von SoyuzNI-HI durchgeführt. Die Berücksichtigung von Pflanzenresten wurde durch Waschen der Monolithen ermittelt. Die Ernte erfolgte von Hand, von Hand. Technologisch

Die Eigenschaften von Baumwollfasern wurden nach herkömmlichen Methoden bestimmt. Die mathematische Verarbeitung der Ertragsdaten erfolgte nach der Methode der Dispersionsanalyse (Dospekhov, 1985).

VERÄNDERUNGEN DER EIGENSCHAFTEN VON SERIOZEM-MEDGING BODEN UNTER DEM EINFLUSS VERSCHIEDENER METHODEN DER GRUNDBEHANDLUNG

WASSERPHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN

Unter dem Einfluss der Hauptbearbeitung nach dem Pflügen von Luzerne im dritten Jahr vor der Aussaat von Baumwolle in der Ackerschicht von 0-60 cm variierte die Dichte der Zugabe nach Optionen innerhalb von 1,29-1,34 g/cm3 und in der Sub-Ackerschicht von 30-60 cm variierte es von 1,32 bis 1,42 g/cm3.

Plantagenpflügen um 45 cm und Lockern um 60 cm sowie Schlitzen um 50 cm reduzierten die Bodendichte durch Zerstörung der Pflugpfanne und des unterirdisch verdichteten Horizonts erheblich. Bei diesen Varianten war die Rohdichte in der 30-60 cm Schicht um 0,06-0,1 g/cm3 geringer als beim Hauptpflügen um 28-35 cm. Selbst in der 0-60 cm Schicht war er um 0,02-0,05 g/cm3 niedriger. Bis zum Ende der Baumwollanbausaison pendelt sich die Schüttdichte bei allen Varianten ein, allerdings trägt eine tiefe Bodenbearbeitung dazu bei, dass der lockere Zustand des Bodens länger erhalten bleibt. Die Schlitzung um 40-50 cm in den nächsten zwei Jahren reduzierte die Zugabedichte für drei Jahre. Im Durchschnitt betrug bei den ersten drei Varianten mit flacher Bodenbearbeitung die Bodenporosität in der 0,60 cm Schicht 48,5–48,8 %, bei den Varianten mit tieferer Grundbodenbearbeitung stieg sie auf 49,6–50,4 %. Den größten Einfluss auf die Erhöhung der Porosität der 0-60-Schicht hatte das normale Pflügen in Kombination mit einer tiefen (um 60 cm) Lockerung. Bis zum Ende der Baumwollvegetation des dritten Jahres (Herbst 1990) blieb in der Kontrolle die Porosität der 0-60 cm Bodenschicht am niedrigsten (44,4%), und das vor dem Hintergrund der tiefen Verarbeitung im ersten Jahr und bei nachfolgenden seichten Behandlungen nahm die Porosität leicht zu (45,0 %). Bei jährlichem zweistufigem Pflügen bis zu einer Tiefe von 35 cm betrug die Porosität in der Schicht 0-60 cm 45,0 % (Option 3).

Die Auswirkung grundlegender Bodenbearbeitungspraktiken auf die Wasserhaltekapazität war unbedeutend. Die Tiefenbearbeitung und vor allem die Lockerung der Untergrundschicht trugen zu einer gewissen Erhöhung der niedrigsten Feuchtigkeitskapazität (von 21,4 auf 21,8 %) bei.

Die Wasserdurchlässigkeit des Bodens stieg während der Tiefenbearbeitung im Vergleich zur Kontrolle um 30,8–41,3 % für die Aussaatperiode und um 18,7–34,1 % für die Ernteperiode (Tabelle 2). Die höchsten Werte wurden beim konventionellen Pflügen mit einer Lockerung um 60 cm festgestellt.

■ Tabelle 2

Aufnahme und Filtration des Bodens der Versuchsfläche im ersten _Forschungsjahr, m3/ha_

Absorptionszeit, min. Optionen

60 723 589 754 595 982 687 1014 703 916 673

60-120 605 462 631 473 813 554 869 584 786 542

120-180 413 274 416 281 605 352 653 412 F 338

180-240 226 127 229 130 342 196 376 232 303 184

240-300 W 99 134 101 224 120 241 155 197 116

300-360 108 86 110 88 148 98 157 109 132 93

360 2204 1637 2274 1668 3114 2007 3310 2195 2883 1943

Hinweis: Zähler - Frühjahr 1988, Nenner - Herbst 1988.

Im dritten Forschungsjahr wurde die höchste Wasserdurchlässigkeit bei Option 5 mit Plantagenpflügen bei 45 cm im ersten Jahr und konventionellem Pflügen in Kombination mit Schälen in den folgenden zwei Jahren beobachtet.

Die tiefe Bodenbearbeitung der Luzerne im dritten Jahr, gefolgt von zweijährigem Pflügen des Bodens mit einem zweistufigen Pflug bis zu einer Tiefe von 35 Ohm, trug dazu bei, seine günstigere aggregierte ™ als beim herkömmlichen Pflügen bis zu einer Tiefe von 28-30 cm beizubehalten Die Durchführung eines tiefen Plantagenpflügens um 45 cm erhöhte den Gehalt an agronomisch wertvollen Zuschlagstoffen (10–0,25 mm) für die Zeit der Baumwollaussaat um 4 % in einer Schicht von 0–60 cm, während der Strukturkoeffizient von 1,70 auf 2,02 anstieg. Von den betrachteten Optionen wurde die größte Anzahl agronomisch wertvoller Zuschlagstoffe (68,7 %) in Option 7 beim konventionellen Pflügen in Kombination mit einer Lockerung um 60 cm festgestellt.

Am Ende des dreijährigen Forschungszeitraums in der Schicht 0-60 cm gab es eine gewisse Verschlechterung der Aggregatzusammensetzung des Bodens aufgrund einer Abnahme der Anzahl agronomisch wertvoller Aggregate. Der höchste Gehalt an wasserbeständigen Zuschlagstoffen von mehr als 0,25 mm für den Zeitraum der Baumwollaussaat des ersten Jahres (Frühjahr 1988) wurde in Option 7 festgestellt, wo eine Tiefenlockerung durchgeführt wurde - 12,3%. Bei anderen Varianten mit Tiefenbehandlung war der Gehalt an wasserstabilen Zuschlagstoffen über 0,25 mm um 34 % geringer.

Am Ende der Forschung (Herbst 1990) blieb die gleiche Regelmäßigkeit für die Varianten des Experiments bestehen. Gleichzeitig wurde beim Pflügen mit einem Plantagenpflug bis zu einer Tiefe von 45 cm im ersten Jahr und beim gewöhnlichen Pflügen in Kombination mit dem Schlitzen die größte Anzahl wasserbeständiger Zuschläge über 0,25 mm (13,7 %) mit ihrer höheren Wasserbeständigkeit festgestellt um 40-50 cm in den nächsten zwei Jahren (Option 5). Hier überstieg die Anzahl der wasserfesten Bodenzuschlagstoffe über 0,25 mm die Kontrolle um 4,1 %.

AGROCHEMISCHE EIGENSCHAFTEN DES BODENS

Der Humusgehalt im Boden. Nach dem herbstlichen Tiefpflügen der Luzerne des dritten Jahres für den Zeitraum der Baumwollaussaat im Frühjahr 1988 sank der Humusgehalt in der Ackerschicht im Vergleich zur Kontrolle von 1,14 % auf 0,96 %. Im Allgemeinen blieb seine Menge in der Schicht von 0-60 cm jedoch unverändert (0,92%), was auf eine Abnahme des Humusgehalts in der Untergrundschicht zurückzuführen war. Tiefenlockerung und Schlitzung veränderten die Profilverteilung des Humus in der Bodenschicht von 0–60 cm nicht signifikant (Tabelle 3).

Bis zum Ende der Baumwollanbausaison des ersten Jahres (Herbst 1988) stieg der Humusgehalt in der Bodenschicht von 0-60 cm bei den Varianten mit Tiefenbearbeitung von 0,91 % bei der Kontrolle auf 0,93-0,97 %. Der höchste Humusgehalt wurde in Var. 7, wo konventionelles Pflügen in Kombination mit einer Lockerung um 60 cm durchgeführt wurde.

Während der Baumwollpflanzperiode des dritten Jahres (Frühjahr 1990) war der Humusgehalt höher als während der Baumwollernteperiode des zweiten Anbaujahres (durchschnittlich 0,01-0,02 %). Die Unterschiede in den experimentellen Optionen blieben ähnlich.

Tisch 3

wird bearbeitet, %

Timing-Schicht, Option

Definitionen siehe 1 2 3 4 5 6 7 8

0-30 1,14 1,12 1,09 0,96 0,96 0,96 1,12 1,12

Frühjahr 1988 30-60 0,71 0,74 0,77 0,88 0,88 0,88 0,75 0,72

0-60 0,92 0,93 0,93 0,92 0,92 0,92 0,94 0,92

0-30 1,13 1,13 1,10 1,03 1,02 1,04 1,15 1,14

Herbst 1988 30-60 0,69 0,71 0,76 0,85 0,86 0,84 0,79 0,72

0-60 0,91 0,92 0,93 0,94 0,94 0,94 0,97 0,93

0-30 1,14 1,14 1,16 1,13 1,16 1,17 1,19 1,14

Frühjahr 1990 30-60 0,76 0,76 0,76 0,89 0,86 0,87 0,83 0,86

0-60 0,95 0,95 0,96 1,01 1,01 1,02 1,01 1,00

0-30 m3 1,13 1,13 1,14 1,14 1,15 1,15 1,14

Herbst 1990 30-60 0,73 0,73 0,75 0,78 0,82 0,83 0,83 0,78

0-60 0,93 0,93 0,94 0,96 0,98 0,99 0,99 0,96

Am Ende der Untersuchung (Herbst 1990) nahm der Humusgehalt im Boden im Vergleich zur Frühjahrsbestimmung ab, blieb aber hoch.

frühestens zu Beginn des Studiums (Frühjahr 1988). Gleichzeitig waren es bei der Kontrolle und 1 für flache Behandlungen (Var. 2.3) 0,93-0,94% in der Schicht) -60 cm und bei tiefen Behandlungen (Var. 4-8) - 0,96-0,99% . Der höchste Humusgehalt (0,98-0,99%) wurde in den Optionen 5-7 festgestellt, F im ersten Jahr wurde das Plantagenpflügen um 45 cm durchgeführt, und im zweiten und dritten Jahr wurde das Schlitzen um 40-50 cm durchgeführt (Option 5), oder Pflügen mit variabler Tiefe (Var. 6), sowie Tiefenlockerung im ersten Jahr und [zweilagiges Pflügen um 35 cm in den nächsten zwei Jahren. Im Allgemeinen blieb die Bilanz von Umus positiv und seine Reproduktion erfolgte am stärksten in den Varianten 6 und 7.

Nährstoffhaushalt des Bodens. Nach dem Pflügen von Luzerne im Herbst 1987 betrug der Nährstoffgehalt für die Zeit der Baumwollaussaat (Frühjahr 1988) in einer Schicht von 0-30 cm 0,085-0,091 K für Bruttostickstoff, 0,14-0,16 % für Phosphor und 1,94-2 für Kalium 02 % (Tabelle 4). Der Gehalt an beweglichen Formen variierte je nach Option im Bereich von 4,2–5,2 mg/100 g für hydrolysierbaren Stickstoff, 2,52–3,78 mg/100 g für beweglichen Phosphor und 4,8–15,5 mg/100 g für Austauschkalium. Beim Tiefpflügen bei 45 cm bestand die Tendenz, den Gehalt an Gesamtstickstoff in der Schicht von 0-30 cm auf 0,085 % und leicht hydrolysierbar - auf 4,2 ir / 100 g, Bruttophosphor - auf 0,14 % und mobil zu reduzieren - bis 2,52 mg/100 g, scharlachrotes Kalium - bis 1,94 % und austauschbar - bis 14,8 mg/100 g.

Tabelle 4

Nährstoffregime in Abhängigkeit von den Methoden der Grundbodenbearbeitung (Schicht 0-30 cm)_

Stickstoff Phosphor Kalium

[Kommer der Variante brutto, % leicht hydrolysierbar, mg/100 g brutto, % mobil, mg/100 g brutto, % austauschbar, mg/100 g

Frühling 19-8, für die Aussaatzeit

1 0,091 5,1 0,16 3,78 2,02 15,4

2 0,091 5,1 0,16 3,78 .2,02 15,4

3 0,089 4,9 0,15 3,72 2,00 15,5

4 0,085 4,2 0,14 2,52 1,94 14,8

5 0,085 4,2 0,14 2,52 1,94 14,8

6 0,085 4,2 0,14 2,52 1,94 . 14,8

7 0,090 5,2 0,16 3,75 2,01 15,3

8 0,090 5,2 0,16 3,76 2,00 15,3

Herbst 1988, Ende der Baumwollanbausaison des ersten Jahres

1 0,090 5,3 0,16 3,83 1,98 15,2

2 0,090 5,3 0,16 3,83 1,98 15,2 "

3 0,088 5,2 0,16 3,77 1,97 15,3

4 0,087 4.8 0,15 . 3,68 1,98 15,0

5 0,087 4,8 0,15 3,68 1,98 15,0

6 0,087 4,8 0,15 3,69 1,98 15,0

7 0,091 5,4 0,18 . 3,85 1,99 15,3

8 0,090 5,3 0,17 3,84 1,99 15,3

Stickstoff Phosphor Kalium

Fianta-Zahl brutto, % leicht hydrolysierbar, mg/100 g brutto, % mobil, mg/100 g brutto;" "austauschbar, mg/100

Herbst 1989, Ende der zweiten Baumwollanbausaison

1 0,095 5,9 0,17 4,18 1,97 15,0 .

2 0,096 6,6 0,17 4,24 1,99 15,4

3 0,096 6,5 0,18 4,31 1,98 15,4

4 0,093 6,3 0,18 4,22 1,94 15,1

5 0,097 6,9 0,18 4,41 2,00 15,2

6 0,098 7,0 0,18 4,43 2,00 15,3

7 0,098 7,1 0,18 4,45 2,01 15,4

8 0,096 6,8 0,18 4,36 1,98 15.2

Herbst 1990, Ende der Baumwollanbausaison im dritten Jahr

1 0,092 5,6 0,18 4,16 1,96 14,8

2 0.093 5,8 0,18 4,13 1,98 14,9

3 0,093 5,9 0,18 4,14 1,97 14,9

4 0,091 5,4 0,18 4,10 1,89 14,5

5 0,094 6,1 0,18 4,17 2,00 15,0

6 0,096 6,3 0,18 4,19 2,00 15,1

7 0,095 6,2 0,18 4,18 2,00 15,0

8 0,094 6,0 0,18 4,16 1,99 15,0

Am Ende der Vegetationsperiode der Baumwolle im ersten Anbaujahr (Herbst 988) kam es zu einer Erhöhung des Nährstoffgehalts in: 0-30 cm Bodenschicht nach tiefer Bodenbearbeitung (brutto □ von bis zu 0,087 %, leicht hydratisiert - bis zu 4,8 mg / 100 g, Brutto-Phosphor - bis zu 0,15 % und mobil - bis zu 3,69 mg / 100 g, Brutto-Kalium - bis zu 98 % und austauschbar - bis zu 15,0 mg / 100 g Boden). ; "

Bis zum Ende des zweiten Jahres der Baumwollvegetation (Herbst 1989) der höchste Nährstoffgehalt (Bruttostickstoff, 093-0,098%, leicht hydrolysierbarer Stickstoff - 5,9-7,1 mg / 100 g, Bruttophosphor 0,17-0,18% und mobil - 4,18-4,45 mg / 100 g, Bruttokalium, 94-2,04% und Austausch - 5,0-5,4 mg / 100 g). Die größte Anzahl von Pi-ing-Elementen wurde in der sechsten und siebten Variante festgestellt, wo [Plantagenpflügen im ersten Jahr um 45 cm und im zweiten Jahr durchgeführt wurde, Pflügen bis zu einer Tiefe von 25 cm oder gewöhnliches Pflügen mit Lockern um 60 cm in den 35 cm im zweiten Jahr. Der niedrigste Gehalt an Nährstoffen wurde in der Kontrolle festgestellt.

Ein ähnliches Bild in der Veränderung des Nährstoffgehalts zeigte sich am Ende der Vegetationsperiode der Baumwolle im dritten Jahr. Hier, Optionen 6 und 7, stieg der Gehalt an Gesamtstickstoff im Vergleich zur Kontrolle von 0,092 auf 0,095–0,096 %, leicht hydrolysierbarer Stickstoff von 5,6 auf 2–6,3 mg/100 g, beweglicher Phosphor – von 4,16 auf 4,1 $ –4,19 mg / 100 g, Va-Ovo-Kalium - von 1,96 bis 2,0% und austauschbares Kalium - von 14,8 bis 15,0-15,1 [g / 100 g.

So zeigte eine dreijährige Untersuchung des Nährstoffregimes den Vorteil, Luzerne bis zu einer Tiefe von 45 cm zu pflügen und anschließend die Hauptbearbeitung in einer variablen Tiefe von 25 und 35 cm (Var. 6) durchzuführen sowie durchzuführen konventionelles Pflügen bei 28-30 cm in Kombination mit Tiefenlockerung im ersten Jahr und anschließendem zweireihigem Pflügen um 35 cm im zweiten und dritten Jahr (Var. 7). Positiv auf das Ernährungsregime wirkte sich auch Tiefpflügen um 45 cm im ersten Jahr und konventionelles Pflügen in Kombination mit Schlitzen im zweiten und dritten Jahr aus.

Aufnahmefähigkeit des Bodens. Nach dem Pflügen von Luzerne für die Aussaatzeit von Baumwolle in der Schicht im Jahr 1988 in einer Schicht von 0-60 cm betrug die Menge der absorbierten Basen 9,84-10,37 meq/100 g Boden. Gleichzeitig betrug der Gehalt an absorbiertem Kalzium 69,1-75,6%, Magnesium - 15,9-22,7%, Kalium - 3,6-4,6% und Natrium - 3,9-4,6%.

Tiefpflügen von 45 cm im ersten Jahr (Alfalfa-Schicht) und konventionelles Pflügen kombiniert mit Spalten im zweiten und dritten Jahr oder konventionelles Pflügen kombiniert mit tiefer Lockerung im ersten Jahr und zweistufiges Pflügen von 35 cm im zweiten und dritten Jahr Jahren den größten positiven Effekt auf die Saugfähigkeit von Sierozem-Wiesenböden. Die Menge der absorbierten Basen stieg im Vergleich zur Kontrolle um durchschnittlich 14–15 %, der Calciumgehalt erhöhte sich um 8,7–9,0 % der Gesamtmenge, Magnesium und Natrium nahmen um 7,9–8,0 % und 1,2–1,5 % ab. Offensichtlich liegt dies an der Auswaschung von gut löslichen Magnesiumsalzen in Gegenwart einer großen Menge an Calciumsalzen im Boden und dem Ersatz von Magnesiumkationen durch Calciumkationen. Gleichzeitig nimmt der Gehalt an absorbiertem Natrium ab, wodurch der Grad einer möglichen Alkalisierung und Dispersion von Bodenpartikeln verringert wird.

Boden-Wasser-Salz-Regime

Die durchgeführte Grundbodenbearbeitung hatte keinen signifikanten Einfluss auf die Dynamik des Grundwasserspiegels, den Grad ihrer Mineralisierung und das Bewässerungsregime der Baumwolle. Während der Vegetationsperiode lag das Grundwasser im Durchschnitt in einer Tiefe von 300-323 cm, und der Mineralisierungsgrad stieg von Frühjahr bis Herbst von 2,18-2,25 g/l auf 3,14-3,22 g/l. In allen Studienjahren wurden drei Baumwollbewässerungen nach dem 1-2-0-Schema mit einer Bewässerungsrate von 3200 m3/ha und einer Bewässerungsrate von 850 bis 1250 m3/ha durchgeführt, was eine effizientere und sparsamere Nutzung ermöglicht von Feuchtigkeitsreserven im Boden.

Die Hauptbodenbearbeitung hatte einen spürbaren Einfluss auf das Salzregime (Tabelle 5). Zu Beginn der Vegetationsperiode, im Mittel über drei Jahre, schwankte der Salzgehalt in einer meterlangen Bodenschicht je nach Versuchsmöglichkeit innerhalb von 0,25–0,35 % des Trockenrückstands, davon 0,010–0,013 % des Chloridions , und am Ende der Vegetationsperiode jeweils 0,38–0,47 % und 0,022–0,025 %.

Das günstigste Salzregime wurde in den Optionen 5-7 festgestellt, wo im ersten Jahr tief gepflügt oder tief gelockert wurde, und im zweiten und dritten Jahr gewöhnliches Pflügen in Kombination mit Schlitzen (Option 5) und zweireihigem Pflügen bis 35 cm (Option 7) oder Pflügen mit variabler Tiefe (Option 6).

Tabelle 5

Durchschnitt für 1988-1990, % der Masse_

Zeitraum bestimmt Bodenschicht, Option

0-30 0.28 0.28 0,27 0.26 0.23 0,25 0.24 0.27

0,012 0,012 0,011 0,01 0,009 0,01 0,009 0,01

Frühling 0-50 0,31 0,31 0,30 0,29 0,25 0,28 0,27 0,29

0,013 0,013 0,011 0,011 0,009 0,011 0,01 0,011

0-100 0.35 0.34 0.33 0.34 0.29 0.32 0.30 0.34

0,013 0,013 0,012 0,011 0,01 0,011 0,011 0,011

0-30 0.38 0.38 0.37 0.34 0.22 0,33 0.31 0.35

0,021 0,021 0,021 0,02 0.017 0,018 0,017 0,021

Herbst 0-50 0,42 0,41 0,40 0,38 0,34 0,37 0,36 0,39

0,023 0,023 0,023 0,021 0,019 0,02 0,02 0,021

0-100 0.47 0.46 0.45 0.43 0,38 0.41 0.40 0.43

0,026 0,025 0,025 0,023 0,022 0,023 0,023 0,024

Hinweis: Zähler - trockener Salzrückstand; Nenner - Chlorion

Bis zum Ende der Vegetationsperiode kam es unabhängig von den Methoden der Hauptbearbeitung zu einer merklichen Salzanreicherung, jedoch blieb der Boden in Bezug auf den Salzgehalt sowohl in Bezug auf Chloridionen als auch in Bezug auf Trockenrückstände leicht salzhaltig und ging nicht in die Kategorie der mäßig salzigen über. In der Kontrolle war der Salzgehalt am höchsten und in der Schicht 0-100 cm betrug er 0,47 % für den Trockenrückstand und 0,026 % für das Chloridion. Die dreijährige Durchführung von konventionellem und zweistufigem Pflügen verbesserte das Salzregime im Vergleich zur Kontrolle nicht signifikant. Das günstigste Salzregime wurde im Herbst sowie im Frühjahr in den Varianten 5 und 7 festgestellt.

So ist die Regulierung und Aufrechterhaltung des optimalen Salzregimes des Bodens beim Anbau von Baumwolle vor dem Hintergrund der betrieblichen Herbst-Winter-Auslaugung durch die richtige Wahl der Grundbearbeitungsverfahren und deren Wechsel während der Fruchtfolge möglich.

BAUMWOLLPRODUKTIVITÄT UND BAUMWOLLFASERQUALITÄT

Der phytosanitäre Zustand der Kulturpflanzen, das Wachstum, die Entwicklung und der Ertrag der Baumwolle sowie die technologischen Eigenschaften der Baumwollfaser veränderten sich in Abhängigkeit von den Methoden der Grundbodenbearbeitung. Positiv auf die Reduzierung des Unkrautbefalls wirkte sich das tiefe Pflügen (um 45 cm) im ersten Jahr und das zweireihige Pflügen im zweiten und dritten Jahr sowie das tiefe Lockern im ersten Jahr und das zweireihige Einpflügen aus im zweiten und dritten Jahr oder jährliches zweistufiges Pflügen für drei Jahre, Pflügen um 35 cm.

Die besten Indikatoren für Pflanzenwachstum und -entwicklung wurden in den Optionen 5-7 festgestellt, wo im ersten Jahr Plantagenpflügen um 45 cm oder normales Pflügen mit tiefer Lockerung und im zweiten und dritten Jahr zweistufiges Pflügen um 35 cm durchgeführt wurde cm oder Pflügen mit variabler Tiefe um 25 und 35 cm und konventionelles Pflügen mit Schlitzung um 40-50 cm (im zweiten und dritten Jahr).

Das Pflügen von Luzerne im dritten Jahr trug zur Zersetzung und Ansammlung organischer Stoffe im Boden bei. Die positivste Auswirkung auf die Akkumulation, das Wachstum, die Entwicklung und den Baumwollertrag hatte die tiefe Bodenbearbeitung. Die nach Fruchtfolgefeldern differenzierte Pflugtiefe trägt dazu bei, die Zersetzung der gepflügten organischen Masse von Pflanzenresten zu verlangsamen und eine hohe Bodenfruchtbarkeit über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten. Nach unseren Daten und Langzeitstudien anderer Autoren sind die Abhängigkeiten des Ertrags von Oberflächen- (Stoppel-) und Wurzelresten in Abhängigkeit vom Ertrag landwirtschaftlicher Kulturen der Fruchtfolge Baumwolle-Luzerne festgestellt worden:

Px \u003d 1,751 * VX-0,867 (R2 \u003d 0,911), Kx \u003d 0,488 "Yx + 0,087 (R2 \u003d 0,905), Pl \u003d 0,150 * U., + 0,567 (112 \u003d 0,897), Cl. \u003d 0,369 "U., +4,591 (112 = 0,916),

wobei: Px, P, - Masse der Oberflächenrückstände von Baumwolle bzw. Luzerne-gsh, t/ha; Kx, K;, - Masse der Baumwoll- bzw. Luzernewurzeln ^, t/ha; UH, UL - Produktivität von Baumwolle bzw. Luzerne, t/ha!

Unsere Daten (Tabelle 6) zeigten, dass der höchste Yupchatnik-Ertrag im Durchschnitt über drei Jahre bei Option 6 (3,90 t/ha) erzielt wurde, wobei! Im ersten Jahr wurde mit einem Plantagenpflug bis zu einer Tiefe von 45 m gepflügt, und in den nächsten "zwei" Jahren wurde mit einer variablen Tiefe gepflügt - um 25: m und 35 cm. Verglichen mit der Kontrolle nahm die Zunahme zu der Baumwollertrag betrug 0,64 t/ha oder 19,6 %. In der Nähe dieser Indikatoren wurde der Ertrag in den Optionen 7 und 5 (3,88 und 3,79 t / ha) notiert, wobei in der ersten od die Hauptbehandlung bei 28-30 cm in Kombination mit einer Lockerung bei 60 cm durchgeführt wurde, und dann a zweistufiges Pflügen um 35 cm oder Pflanzen -

Pflügen um 45 cm, und in den nächsten zwei Jahren wurde gewöhnliches Pflügen um 28-30 cm in Kombination mit Schlitzen um 40-50 cm durchgeführt.Der Überschuss zur Kontrolle betrug hier 0,62 t/ha (19,0 %) und 0, bzw. 53 t/ha (16,3 %).

Tabelle 6

Baumwollertrag, t/ha__

Anzahl 1988 1989 1990 Durchschnitt für Abweichungen von

riant drei Jahre Kontrolle

1 3,24 3,39 3,15 3,26 - -

2 3,32 3,56 3,32 3,40 0,14 4,3

3 3,75 3,79 3,44 3,66 0,40 12,3

4 3,71 3,89 3,62 3,74 0,48 14,7

5 3,72 3,86 3,79 3,79 0,53 16.."!

6 3,73 4,02 3,95 3,90 0,64 19.6

7 3,82 4,00 3,82 3,88 0,62 19,0

8 3,63 3,82 3,56 3,67 0,41 12,6

NSRoz 0,18 0,16 0,19

Erfahrung % 4,5 2,8 3,7

Die technologischen Eigenschaften der Faser entsprachen den Eigenschaften der Sorte 175-F und verschlechterten sich vor dem Hintergrund verschiedener Grundbehandlungen nicht wesentlich. Tiefengrundbehandlungen wirkten sich positiv auf die wichtigsten technologischen Eigenschaften der Baumwollfaser (Ertrag, Stapellänge, Bruchlast, Reißlänge und metrische Zahl) aus.

1. Das Problem der Gewährleistung einer erweiterten Reproduktion der Fruchtbarkeit von Serozem-Wiesenböden beim Anbau von Baumwolle in der Fruchtfolge Baumwolle-Alfalfa sollte auf der Grundlage der Einführung erfolgsversprechender wissenschaftlich fundierter Grundbehandlungen zur Verbesserung der Bodeneigenschaften und Steigerung der Ernteerträge gelöst werden . Die jährliche Verwendung des traditionellen Pflügens bei 2830 cm erlaubt es nicht, die Bodenfruchtbarkeit auf einem hohen Niveau zu halten und führt zu ihrer Verschlechterung auch vor dem Hintergrund der Anwendung von mineralischen und organischen Düngemitteln.

2. Der Einsatz von differenzierten Methoden der Grundbodenbearbeitung nach dreijährigem Luzerneanbau ermöglicht Baumwollpflanzen eine effektive Nutzung langsam mineralisierender organischer Substanz bei gleichzeitiger Verbesserung der wasserphysikalischen Eigenschaften des Bodens. Die Durchführung einer tiefen Grundbodenbearbeitung von Luzerne im dritten Jahr ermöglicht es, die Dichte der Wurzelschicht im ersten Jahr aufgrund ihrer Abnahme um 0,03-0,05 g/cm3 zu verbessern und die Bodenporosität um 1,5-4,0% zu erhöhen, aufrechtzuerhalten seine hohe Wasserspeicherung.

Wohnkapazität und Erhöhung der Wasserdurchlässigkeit (um 20-40%), Verbesserung der strukturellen Zusammensetzung und Erhöhung der Wasserbeständigkeit von Bodenaggregaten (um 3-4%). In den folgenden zwei Jahren ließ die Wirkung der tiefenwirksamen Basisbehandlungen allmählich nach.

3. Bei tiefen Grundbehandlungen (um 45-60 cm) wird eine positive Humusbilanz über einen Zeitraum von drei Jahren aufrechterhalten. In der 0-60 cm Schicht stieg der Humusgehalt in den ersten zwei Jahren von 0,94-0,96 % auf 1,02-1,04 % und blieb im dritten Jahr um 0,03-0,07 % höher als die Kontrolle.

4. Durch eine differenzierte Grundbearbeitung in den ersten drei Jahren kann das Ernährungsregime von Grauerde-Wiesenböden deutlich verbessert werden. In der Bodenschicht 0-60 cm steigt der Gehalt an leicht hydrolysierbaren Stickstoffverbindungen, beweglichen Phosphorformen und austauschbarem Kalium. Die besten Indikatoren für die Akkumulation von pflanzenverfügbaren Nährstoffformen wurden im ersten Jahr des Plantagenpflügens um 45 cm und in den folgenden zwei Jahren durch variables Pflügen um 25 und 35 cm sowie durch gewöhnliches Pflügen um 28-30 cm erhalten in Kombination mit Lockerung um 60 cm im ersten Jahr und zweistufigem Pflügen um 35 cm in den nächsten zwei Jahren.

5. Die Reduzierung der Abbauintensität organischer Substanz im Boden durch differenzierte Grundbehandlungen in den ersten drei Jahren verbessert die Aufnahmefähigkeit des Bodens. Die Durchführung der Hauptbearbeitung um 45 cm oder konventionelles Pflügen in Kombination mit Lockern um 60 cm im ersten Jahr und Pflügen mit variabler Tiefe um 25 und 35 cm oder zweistufiges Pflügen um 35 cm trugen zu einer Erhöhung der Menge an austauschbaren Sockeln bei in der 0-60 cm Schicht eine Erhöhung der Menge an austauschbarem Calcium um 4-6 % aufgrund einer Abnahme des Gehalts an austauschbarem Magnesium. Gleichzeitig war der Gehalt an austauschbarem Natrium gering (weniger als 5 % der Gesamtmenge).

6. Durch die tiefe Grundbodenbearbeitung im ersten Jahr und die differenzierte Bodenbearbeitung in den folgenden zwei Jahren konnte der Salzhaushalt des Sierozem-Wiesenbodens um 28–30 cm im Vergleich zum konventionellen Pflügen verbessert werden, 0,35 bis 0,29 % für die Baumwollsaat und von 0,47 bis 0,38 % für die Erntezeit und der Chlorgehalt von 0,013 bis 0,010 % bzw. von 0,026 bis 0,022 %. Die besten Ergebnisse wurden mit tiefem Pflügen von 45 cm im ersten Jahr und konventionellem Pflügen kombiniert mit 40-50 cm Spalten im zweiten und dritten Jahr erzielt.

7. Um das optimale Wasserregime von Sierozem-Wiesenböden aufrechtzuerhalten, ist es notwendig, drei Baumwollbewässerungen nach dem 1-2-0-Schema mit einer Bewässerungsrate von 3200 m3Da durchzuführen. Der Vorteil bei der Aufrechterhaltung der optimalen Menge an produktiver Feuchtigkeit in der Schicht von 0 bis 66 cm wurde bei tiefer Grundbodenbearbeitung im ersten Jahr und zweistufigem Pflügen bei 35 cm oder Pflügen mit variabler Tiefe in den nächsten zwei Jahren festgestellt.

8. Günstige Bedingungen für das Wachstum und die Entwicklung der Baumwolle bietet eine Grundbodenbearbeitung bei 45 cm oder konventionelles Pflügen bei 28-30 cm in Kombination mit einer Lockerung bei 60 cm im ersten Jahr und zweistufigem Pflügen bei 35 cm oder Pflügen mit a variable Tiefe von >5 und 35 cm im zweiten und dritten Jahr. Gleichzeitig erhöhte sich die Anzahl der Boxen im Vergleich zur Kontrolle um 2,2-2,4 Stk. (von 8,5 bis 10,7-10,9 Stück), Pflanzenhöhe - um 7,9-9,9 cm (von 73,0 bis 80,9-82,9 cm).

9. Der größte Ertrag an Rohbaumwolle im Durchschnitt über drei Jahre (3,90 g/ha) wurde durch Pflügen bei 45 cm im ersten Jahr und Pflügen mit variabler Tiefe im zweiten und dritten Jahr erzielt, was die Kontrolle um 0,64 t/h übertraf. ha oder 19,6 %. Hohe Erträge wurden auch beim konventionellen Pflügen mit 60 cm tiefer Lockerung im ersten Jahr und zweilagigem Pflügen im zweiten und dritten Jahr sowie 45 cm tiefem Pflügen im ersten Jahr und konventionellem Pflügen kombiniert mit Spalten im zweiten und dritten Jahr erzielt dritte Jahre. . Hier übertraf der Ertrag die Kontrolle um 0,53-0,62 t/ha oder um 16,3-19,0 ​​% und der Unterschied war beim Wert des größten Ertrags unbedeutend.

10. Die besten technologischen Eigenschaften der Baumwollfaser wurden in Varianten mit tiefem Pflügen des Bodens um 45 cm im ersten Jahr und Pflügen mit variabler Tiefe im zweiten und dritten Jahr sowie beim normalen Pflügen um 28-30 cm festgestellt Kombination mit Lockerung um 60 cm im ersten Jahr und zweistufigem Pflügen um 35 cm im zweiten und dritten Jahr. Die Faserausbeute stieg um 0,6-0,7%, die Stapellänge und Bruchlast um 0,3 mm und 0,3 g und die Bruchlänge um 0,8-0,9 km.

1. Um die effektive Fruchtbarkeit von bewässerten Grauerde-Wiesenböden der Region Andijan zu erhöhen, wird empfohlen, beim Pflügen von Luzerne des dritten Jahres Plantagenpflügen um 45 cm und Pflügen mit einer variablen Tiefe von 25- 35 cm im zweiten und dritten Jahr. Auf dichteren Böden 28-30 cm konventionelles Pflügen kombiniert mit 60 cm Lockerung im ersten Jahr und 35 cm Doppelschichtpflügen im zweiten und dritten Jahr oder 45 cm Plantagenpflügen und in den folgenden zwei Jahren konventionelles Pflügen in Kombination mit einem Abstand von 40-50 cm.

2. Um die Entwicklung intensiver Versalzungsprozesse von Grauerde-Wiesenböden zu vermeiden, wird empfohlen, eine jährliche betriebliche Auswaschung durchzuführen und während der Vegetationsperiode eine Bewässerung je nach Bodenfeuchte von 70-75% HB mit durchzuführen eine Bewässerungsrate von 3200 m3/ha nach dem 1-2-0-Schema. Der optimale Wasserhaushalt des Bodens wird vor dem Hintergrund einer tiefen Grundbearbeitung im ersten Jahr und einem differenzierten Pflügen bis 35 cm oder konventionellem Pflügen mit Schlitz 40-50 cm im zweiten und dritten Jahr aufrechterhalten.

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Bondarev Boris Evgenievich (Russland)

„Einfluss grundlegender Bodenbearbeitungsmethoden auf die Bodeneigenschaften von Sierozem-Wiesen und den Baumwollertrag in der Region Andijan in Usbekistan“

Eine umfassende Bewertung des Einflusses der Hauptbehandlungen auf die wasserphysikalischen und agrochemischen Eigenschaften, das Wasser-Salz-Regime des Serozem-Wiesenbodens sowie auf die Produktivität der Baumwolle wird gegeben. Eine Erhöhung der Fruchtbarkeit der Sierozem-Wiesenböden in der Region Andijan wird durch tiefes Plantagenpflügen bei 45 cm Luzerne des dritten Jahres und in den Folgejahren durch Pflügen mit variabler Tiefe um (25 und 35 cm) sichergestellt. Hohe Effizienz im Baumwollanbau wird auch durch 28-30 cm konventionelles Pflügen kombiniert mit 60 cm Lockerung im ersten Jahr und 35 cm Doppelschichtpflügen im zweiten und dritten Jahr erreicht. Gleichzeitig werden die Grundeigenschaften des Bodens deutlich verbessert.

Bondarev Boris Evgenievich (Russland)

"Die Auswirkung der Methoden der Hauptverarbeitung auf die Eigenschaften des Serozem-Wiesenbodens und die Produktivität der Baumwolle unter den Bedingungen der Region Andigan in Usbekistan."

Es gibt eine vollständige Abschätzung der Auswirkung der Hauptverarbeitung auf den hydrophysikalischen und agrochemischen Hydrosalzhaushalt des Serozem-Wiesenbodens und auch auf die Produktivität der Baumwolle.

Eine hohe Fruchtbarkeit des Serozem-Wiesenbodens wird durch tiefes Pflügen (45 sm) der dreijährigen Luzerne und weiteres Pflügen auf verschiedene Ebenen (25 sm und 35 sm) sichergestellt.

Eine hohe Effizienz des Baumwollanbaus wird durch die Tiefenbearbeitung bis 60 sm im ersten Jahr und das zweilagige Einpflügen bis 35 sm im zweiten und dritten Jahr erreicht. Diese Schritte fördern eine beträchtliche Verbesserung der Bodeneigenschaften. "

4, II "98 Lautstärke ein. l. Tyr. 100 Gesetz. 72€ typ. RUDN-Universität, Ordzhonikidze, 3

Die 26-jährige Einbindung von grauem Waldboden in die landwirtschaftliche Produktion führt zur Ausbildung spezifischer Eigenschaften, die auf die Umwandlung der Mikroaggregation des Bodens zurückzuführen sind. Die Aktivität dieses Prozesses hängt von der Art der agrogenen Belastung ab. So bewirkt die mechanische Einwirkung auf grauen Waldboden durch den jährlichen Streichblechpflug um 20–22 cm eine Veränderung des Polydispersitätskoeffizienten und des Dispersionsfaktors in der 30–40 cm Schicht, führt aber nicht zur Bildung einer Pflugpfanne.

grauer Waldboden

grundlegende Verarbeitungstechniken

Agrarökosysteme

Polydispersitätskoeffizient

Dispersionsfaktor

Pflugpfanne

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Das wichtigste Bodenbearbeitungswerkzeug für den Anbau in der Opoler Zone ist ein Streichpflug. Das Pflügen von Streichblechen trägt zur Entfernung von Schlickpartikeln in tiefere Horizonte und zur Abwärtsbewegung der unteren Grenze des Podsol- und Übergangshorizonts bei. Mit zunehmender Pflugtiefe nimmt der Schlickabtrag zu und die untere Grenze dieser Horizonte sinkt tiefer. Es gibt eine Erschöpfung der Ackerschicht mit den aktivsten physikochemisch schluffigen und kolloidalen Partikeln. Die Verwendung dieses Werkzeugs führt zur Bildung einer verdichteten Schicht unterhalb der Bearbeitungstiefe - einer Pflugpfanne.

Der Zweck dieser Arbeit war es, die optimale Aufnahme der Hauptverarbeitung zu identifizieren, die die Bildung der Pflugpfanne reduziert; um den Einfluss der anthropogenen Einwirkung auf den Wert des Polydispersitätskoeffizienten und des Dispersitätsfaktors des grauen Waldbodens von Agrozenosen zu bestimmen.

Materialien und Methoden der Forschung

Die Untersuchungen wurden auf mittellehmigem Grauwaldboden in einem stationären Versuch (GNU Vladimir Research Institute of Agriculture, Susdal), gegründet 1986, durchgeführt. Die Bildung von Agrarökosystemen erfolgte über 26 Jahre in einer Fruchtfolge: Hafer mit Übersaat von Klee-Klee des 1. Jahres - Klee des 2. Jahres - Winterroggen-Sommerweizen-Gerste. Die Ackerschicht hat die folgenden agrochemischen Parameter: Humusgehalt 2,5 %, bewegliche Formen P2O5 und K2O - 15 bzw. 13,8 mg/100 g Boden, pH-Wert Salz 5,8.

Gegenstand der Untersuchung waren folgende Möglichkeiten: jährliche Flachschnittbearbeitung bis zu einer Tiefe von 6-8 cm; jährliches Streichblechpflügen bis zu einer Tiefe von 20-22 cm; periodisches Langleinenpflügen bis zu einer Tiefe von 28-30 cm für Winterroggen mit seinem Wechsel mit flacher Bodenbearbeitung bis zu einer Tiefe von 6-8 cm für andere Kulturen der Fruchtfolge. Im Hintergrund wurden Mineraldünger in für die Fruchtfolge empfohlenen Dosierungen (NPK 40-60 kg/ha a.i.) ausgebracht. Als Kontrolle diente der Brachboden, der seit über 30 Jahren keinen Bodenbearbeitungswerkzeugen mehr ausgesetzt war.

Forschungsergebnisse und Diskussion

Die Bestimmung der granulometrischen Zusammensetzung von grauem Waldboden wurde auf den untersuchten Untergründen nach Kleeanbau vor der Verarbeitung zu Winterroggen durchgeführt. Der Polydispersitätskoeffizient (δ, %) wurde für die Tiefe der Bodenprobenahme berechnet (Abb. 1). Dieser Indikator ist durch das Verhältnis der Bodenfraktionen gekennzeichnet< 0,001 мм к фракциям >0,01mm.

b G

Reis. Abb. 1. Änderung des Polydispersitätskoeffizienten entlang des Bodenprofils: a - Brache; b - jährliche flache Verarbeitung ohne Streichblech um 6-8 cm; c - jährliches Pflügen des Streichblechs um 20-22 cm; d - periodisches Langleinenpflügen um 28-30 cm

Für den Brachboden steigt der Polydispersitätskoeffizient von 11 % in der 0-10 cm Schicht auf 43,1 % in einer Tiefe von einem Meter. Bei der Variante mit einer jährlichen Feinbearbeitung von 6–8 cm wird eine ähnlich gleichmäßige Verteilung entlang des Profils des Polydispersitätskoeffizienten beobachtet (Abb. 1a,b).

Eine zu lockere Struktur, die nach dem Pflügen mit Streichblechen auf 20-22 cm und periodischem Pflügen mit langen Linien bis zu einer Tiefe von 28-30 cm gebildet wird, führt dazu, dass der Schlickanteil des Bodens in die unteren unbearbeiteten Bodenschichten ausgewaschen wird. Hier werden Bodenporen mit Schlickpartikeln verstopft, was zur Bildung einer Pflugpfanne unter der bearbeiteten Bodenschicht führt. Die Aktivierung dieser Prozesse kann zu einer Verringerung der Aufnahme von atmosphärischem Niederschlag und Schmelzwasser im Frühjahr, ihrer Stagnation an der Oberfläche oder in der Ackerschicht des Bodens führen.

Infolgedessen wird in der Variante mit jährlichem Streichblechpflügen in einer Tiefe von 30–40 cm, dh unter der Pflugpfanne, der Mindestwert des Polydispersitätskoeffizienten eingehalten (Abb. 1c). Bei der Variante mit periodischem Langleinenpflügen wird der Mindestwert dieses Indikators auch unterhalb der Pflugpfanne notiert - in einer Tiefe von 40-60 cm.

Die Abnahme des Polydispersitätskoeffizienten bei diesen Optionen zeigt, dass sich durch die Konzentration der Feinfraktion in der Pflugpfanne eine gröber verteilte Bodenschicht unter der Pflugpfanne ausbildet.

Granulometrische und Mikroaggregatanalysen ermöglichen es, die Indikatoren der Mikroaggregation bzw. der potenziellen Mikroaggregationsfähigkeit grauer Waldböden zu bestimmen. Einer dieser Indikatoren, der die Stärke der Bodenstruktur charakterisiert, wurde von N.A. Kachinsky - Bodendispersitätsfaktor (Kc) (Abb. 2).

a in

b G

Reis. Abb. 2. Veränderung des Dispersitätsfaktors entlang des Bodenprofils: a - Brache; b - jährliche flache Verarbeitung ohne Streichblech um 6-8 cm; c - jährliches Pflügen des Streichblechs um 20-22 cm; d - periodisches Langleinenpflügen um 28-30 cm

Sie wird durch das Verhältnis des Schluffgehalts in der Mikroaggregatanalyse zum Schluffgehalt in der granulometrischen Analyse bestimmt. Je höher der Dispersionsfaktor (Kk, %), desto weniger stabil ist das Bodengefüge.

Die Untersuchungsergebnisse zeigten, dass im Boden, in dem die jährliche Bodenbearbeitung ohne Streichblech bis zu einer Tiefe von 6-8 cm durchgeführt wurde, und im Brachbereich die Mindestfestigkeit der Struktur in einer Schicht von 0-10 cm beobachtet wird. In anderen Tiefen (bis zu einem Meter) ändert sich Kk praktisch nicht, was auf die Bildung einer Mikrostruktur mit hoher Festigkeit hinweist (Abb. 2a, b). Bei Varianten mit jährlichem Streichblechpflügen sowie mit periodischem Langleinenpflügen bildet sich in der Schicht 0-30 cm ein starkes Gefüge aus, die Wirkung der Pflugpfanne zeigt sich jedoch in Tiefen von 30-40 und 40-60 cm ( Abb. 2c, d). In diesem Bereich des Bodenprofils ist die geringste Festigkeit des Gefüges zu beobachten. Dies kann zur Entwicklung intensiver Wiederherstellungsprozesse im darunter liegenden Wurzelprofil des grauen Waldbodens beitragen.

Die Manifestation von Erholungsprozessen führt zu einer Verschlechterung der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Bodens und kann die Entwicklung des Wurzelsystems von Kulturpflanzen beeinträchtigen und die Produktivität des Agrarökosystems verringern.

Fazit

So führt die Einbeziehung grauer Waldböden in die landwirtschaftliche Produktion zur Herausbildung spezifischer Eigenschaften des Agrarökosystems, die auf die Umwandlung der Bodenmikroaggregation zurückzuführen sind.

Die Aktivität dieses Prozesses hängt von der Art der anthropogenen Einwirkung ab. Jährliche pfluglose Bodenbearbeitung des grauen Waldbodens bis zu einer Tiefe von 6-8 cm bildet eine der Brachfläche ähnliche Mikroaggregatzusammensetzung. Die agrogene Wirkung auf den Boden infolge des jährlichen Pflügens der Streichbleche bis zu einer Tiefe von 20-22 cm führt zur Bildung einer Pflugpfanne, was zu einer Veränderung der Mikroaggregation des Bodens in einer Schicht von 30-40 cm und der Möglichkeit einer intensiven Wiederherstellung führt Prozesse in den darunter liegenden Wurzelschichten des grauen Waldbodens.

Bibliographischer Link

Werkzeuge zur Bearbeitung wirken rein mechanisch auf den Boden ein und verändern daher hauptsächlich seine physikalischen Eigenschaften: Dichte; Größe und Form von Bodenaggregaten; Gesamtvolumen, Abmessungen und Verhältnis verschiedener Hohlräume, Poren und Kapillaren; die Größe organischer Rückstände; gegenseitige Anordnung und Kontaktgrad von Bodenphasen und deren Bestandteilen.

Die Behandlung wirkt sich gezielt auf die Lebensphase des Bodens aus. Lebende Organismen sterben oft während der physischen Einwirkung auf sie. Wenn sich die Zusammensetzung der behandelten Schicht ändert und sich lebende Organismen darin bewegen, ändern sich die Bedingungen für ihre Existenz erheblich, was auch zu ihrem Tod führen kann. Für einige Organismengruppen verbessern sich die Lebensbedingungen, dies sind Kulturpflanzen, einige Gruppen von Mikroorganismen, einzelne Vertreter der Meso- und Makrofauna.

Die Behandlung hat einen erheblichen Einfluss auf die Gasphase des Bodens. Durch Lockerung, Krümelung, Umhüllung erhöht sich der Zugang atmosphärischer Luft zum Boden, insbesondere zu den tiefen Schichten, was die Zusammensetzung der Bodenluft und die Redoxverhältnisse erheblich verändern kann. Die Verarbeitung beeinflusst die Verteilung und Zusammensetzung der Luft nicht nur in verschiedenen Bodenschichten, sondern auch an der Oberfläche und im Inneren von Bodenaggregaten, wodurch deren Größe, Dichte und Form verändert werden.

Bei einmaliger Exposition hat die Behandlung eine sehr geringe Auswirkung auf die granulometrische und chemische Zusammensetzung von Böden, auf den Gehalt und die Zusammensetzung organischer Stoffe, wobei Partikel zerstört werden (selten verursacht deren Kombination), aber mit wiederholter physikalischer Wirkung auf einige Böden, wie z Wirkung kann erheblich sein.

Unter mechanischer Einwirkung auf den Boden, insbesondere beim Mischen und Wickeln, verändert sich die morphologische Struktur des Bodens erheblich. Zerkleinern und Mischen, intensiv durchgeführt (z. B. beim Fräsen) oder mehrfach wiederholt, führt zu einer Homogenisierung des Bodenmaterials, zur Schaffung einer morphologisch homogenen Bodenmasse.

In vielen Fällen führt die Bodenbearbeitung zu einer Bodendifferenzierung nach morphologischen Merkmalen, häufiger nach Bodendichte. Beim Rollen wird die oberste Schicht beispielsweise dichter, während sie sich löst - weniger dicht. Bei der Bearbeitung des Reihenabstandes, bei der Bodenbearbeitung mit Meißelpflügen, Tiefenlockerern, Tiefenlockerern usw. wird der Boden bei diesem Indikator in horizontaler Richtung heterogen.

Das Pflügen führt oft zu einer morphologischen Heterogenität des Bodens vor einem einheitlichen Bearbeitungshorizont. Beispielsweise führt das Pflügen eines podsolischen oder illuvialen Horizonts auf podsolischen Böden, Karbonat auf Kastanienböden zu einer ausgeprägten Farbheterogenität, die die Heterogenität des Bodens in Bezug auf Eigenschaften widerspiegelt, die die Bedingungen für das Pflanzenleben bestimmen. Auch das Umpflügen von organischen Düngemitteln, Pflanzenresten, chemischen Verbesserungsmitteln führt zu einer morphologisch ausgeprägten Heterogenität des Ackerhorizontes. Der Ackerhorizont von Kulturböden ist besonders vielfältig, wenn beim Pflügen Bodenschichten und Horizonte unterschiedlicher Qualität gemischt werden, z. B. bei der Entwicklung von Podsolböden, kann der Ackerhorizont aus schwarzen Flecken von Torfstreu bestehen, weißlich - Podsolhorizont, grau - Humus, rotbraun - illuviale oder Übergangshorizonte.

Die Zustandsänderung des Bodens durch die Bodenbearbeitung wirkt sich erheblich auf die Regime und Prozesse in der behandelten Schicht und in geringerem Maße auf die übrige Bodenmasse aus. Dies führt zu einer Veränderung der Bodeneigenschaften und seiner Fruchtbarkeit. Üblicherweise verändert die Bodenbearbeitung den Wasser-Luft-Haushalt von Böden am stärksten, und ein solcher Effekt kann sowohl positiv als auch negativ sein, obwohl die Aufgabe der Bodenbearbeitung darin besteht, diesen Zustand nur in eine günstige Richtung zu ändern. Aber wie Sie wissen, kollidieren Verarbeitungsaufgaben oft miteinander, sodass die nachteiligen Auswirkungen der Verarbeitung durch andere landwirtschaftliche Praktiken kompensiert werden müssen.

Der Einfluss der Bodenbearbeitung auf die Bodeneigenschaften erfolgt häufig durch Bodenbiota. Auf kultivierten Böden ist die Aktivität von Mikroorganismen in der Regel um ein Vielfaches höher als auf ähnlichen jungfräulichen Böden, dementsprechend ist hier die Stoffumwandlungsgeschwindigkeit und deren biologischer Kreislauf höher. Auf kultivierten Böden kann ein kleiner biologischer Kreislauf kaum als Kreislauf bezeichnet werden, da viele Stoffe, insbesondere organische, davon ausgeschlossen sind. Werden diese Verluste unter Berücksichtigung der Einzigartigkeit der Prozesse in Kulturböden nicht kompensiert, sinkt deren Fruchtbarkeit.

Das anschaulichste Beispiel in dieser Hinsicht ist die Verwendung von Schwarzerden in der landwirtschaftlichen Produktion. Bei intensivem Pflügen im Laufe des laufenden Jahrhunderts betrug der Humusverlust dieser Böden je nach natürlichen Bedingungen und angewandtem Bewirtschaftungssystem 20 bis 50 % oder mehr. Intensive Bewirtschaftung und eine Abnahme des Humusgehalts führten zu einer Abnahme des Bodenaggregationsgrades, einer Abnahme des Gehalts der wertvollsten wasserstabilen körnigen Fraktion der Bodenstruktur. Solche Veränderungen gehen einher mit einer Zunahme der Dichte des Bodens, einer Verschlechterung seiner Durchlässigkeit und Wasserkapazität, was eine Intensivierung seiner Bewirtschaftung erzwingt, und so entsteht ein Teufelskreis.

Die durch das Pflügen verursachten Prozesse der Bodendegradation, ähnlich denen, die auf Schwarzerden stattfinden, finden auch auf anderen Böden statt, nicht nur in unserem Land. Im Boden der Prärien Nordamerikas ist der Humusverlust ähnlich wie bei Schwarzerden.

Der zweite starke Faktor der durch das Pflügen verursachten Bodenverschlechterung ist die Bodenerosion. Wassererosion und Deflation wirken sich in gewissem Maße auf fast alle Böden aus. Die Manifestation dieser Prozesse in ihren extremen Ausprägungen führt zu katastrophalen Folgen für den Boden – er kann seine fruchtbare Humusschicht vollständig verlieren. Um die Bodenerosion in Gebieten mit ihrer intensiven Ausprägung zu verhindern, müssen viel Geld und Anstrengungen aufgewendet werden.

Änderungen des Wasser-Luft- und anderer Bodenregime als Folge der Bodenbearbeitung können positive Veränderungen der Bodeneigenschaften bewirken und ihre Fruchtbarkeit erhöhen. Böden mit übermäßiger Feuchtigkeit reagieren oft positiv auf eine erhöhte Belüftung. V. V. Dokuchaev schrieb bereits 1899, dass podsolische Böden natürlich eine verbesserte Belüftung für landwirtschaftliche Kulturen erfordern, was bei der Entwicklung von Bodenbearbeitungssystemen immer noch nicht immer berücksichtigt wird. I. B. Makarov (1981) zeigte, dass die Differenzierung des Pflughorizonts von soddy-podzolischen Böden, die zu einer Verschlechterung der Eigenschaften dieser Schicht mit der Tiefe führt, ständig auftritt und nur durch mechanische Bodenbearbeitung unterbrochen wird. Wenn der Boden lange Zeit (zig Jahre) unbearbeitet bleibt, führt die Differenzierung schließlich dazu, dass der frühere Ackerhorizont die Struktur und die Eigenschaften ähnlich denen in ähnlichen jungfräulichen Böden erwirbt. Der untere Teil dieser Schicht nimmt die Eigenschaften eines podzolischen Horizonts an, und der Eluvial-Gley-Prozess spielt bei solchen Veränderungen eine wichtige Rolle. Wenn der Ackerhorizont durch tiefes Lockern des Bodens mit dem Maltsev-Pflug vertieft wird, werden die Staunässeperioden des unteren Teils des Ackerhorizonts erheblich reduziert, die Redoxbedingungen ändern sich darin, was die Intensität des Eluvial-Gley-Prozesses erheblich verringert . Durch die Vertiefung des Ackerhorizonts steigt der Humusgehalt, seine qualitative Zusammensetzung verbessert sich, der Säuregehalt nimmt ab und die Bodenfruchtbarkeit nimmt zu.

Bei zu hoher Feuchtigkeit und der Schaffung reduzierender Bedingungen in jedem Boden ist die Umwandlung organischer Reststoffe erschwert, die agronomisch am wenigsten wertvollen Fraktionen überwiegen in der entstehenden Humussubstanz, Denitrifikationsprozesse sind intensiv und es entstehen pflanzentoxische Verbindungen. Eine Erhöhung der Bodenbelüftung durch Bodenbearbeitung kann die Entwicklung dieser negativen Phänomene verringern oder vollständig stoppen.

Eine rationelle Bodenbearbeitung kann die negativen Auswirkungen anderer landwirtschaftlicher Praktiken neutralisieren. In anderen Fällen hingegen können einige landwirtschaftliche Praktiken die nachteiligen Auswirkungen der Verarbeitung kompensieren. Oft lässt sich der maximale positive Effekt nur durch die Kombination bestimmter landwirtschaftlicher Praktiken mit der in diesem Fall rationellsten Bodenbearbeitung erzielen.

Auf Kastanienböden führt die Kombination von Bewässerung und optimaler Bodenbearbeitung zu einer Erhöhung des Humusgehalts, einer Verbesserung der Aggregatzusammensetzung der Böden; In diesem Fall werden günstigere Bedingungen für die Bildung von Huminstoffen geschaffen, was die Forscher hauptsächlich auf eine Änderung des hydrothermalen Regimes des Bodens zurückführen. Andererseits gibt es Beobachtungen, die eine Verschlechterung der Eigenschaften von Kastanienböden während der Bewässerung besagen. Die Gründe für dieses Phänomen können folgende sein:

A) die Bewässerung ging nicht mit einer entsprechenden Änderung der Landtechnik einher, b) es reichte nicht aus, nur das Anbausystem zu ändern, um Bodenprozesse positiv zu beeinflussen, c) das Bewässerungsregime selbst konnte alles andere als optimal sein.

Der Anbau von Ackerkulturen, begleitet von intensiver Bodenbearbeitung und erhöhter Durchlüftung der Böden, führt bei Böden unterschiedlicher Art zu Humusverlusten. Allerdings trägt eine intensivere Bodenbearbeitung in Verbindung mit erhöhter Gülleausbringung zu einem schnelleren Humusaufbau auf sodrig-podzolischen Böden bei.

Auf salzhaltigen Böden und Solonetzen tragen die Lockerung des Pflughorizontes und die Tiefenlockerung dieser Böden zur Auswaschung von Salzen aus dem Pflughorizont in tiefere Bodenschichten bei, sowohl während der Bewässerung als auch bei natürlicher Feuchtigkeit.

Laut V. V. Medvedev (1982) ist die Aggregationsfähigkeit der mechanischen Elemente von langfristig gepflügtem Schwarzerde hoch, daher bleibt die potenzielle Fähigkeit dieses Bodens zur Bildung von Mikro- und Makrostrukturen auf einem ziemlich hohen Niveau. Die Minimierung des Anbaus ist von großer Bedeutung, um die negativen Auswirkungen des langfristigen Pflügens auf die agrophysikalischen Eigenschaften von Schwarzerden zu verringern. Die Kombination von rationeller Bodenbearbeitung mit der Anwendung von organischen Düngemitteln und anderen landwirtschaftlichen Aktivitäten trägt zur Wiederherstellung der Fruchtbarkeit von Schwarzerden bei, die häufig in Sortenparzellen zu beobachten ist.

Dies zeigt, dass die Auswirkungen der Bewirtschaftung auf die Bodeneigenschaften je nach Intensität, Boden- und Klimabedingungen, Feuchtigkeitsregime, kultivierter Vegetation sowie Menge und Qualität der Düngemittel sehr unterschiedlich sein können. Aufgrund der derzeit begrenzten Informationen über die Auswirkungen der Bodenbearbeitung auf die Bodeneigenschaften ist es jedoch schwierig oder sogar unmöglich, Vorhersagen über diese Auswirkungen im Einzelfall zu treffen. Es ist notwendig, die Forschung in diese Richtung zu erweitern und auf ihrer Grundlage eine Theorie der Bodenbearbeitung zu entwickeln, die sich derzeit in einem unbefriedigenden Zustand befindet.

Das Beobachtungssystem sollte viele Indikatoren für den physikalischen, chemischen und biologischen Zustand der Böden umfassen. Wenn die Möglichkeiten von Beobachtern begrenzt sind, müssen zunächst die wichtigsten Indikatoren für die untersuchten Böden bewertet werden, die ihre Fruchtbarkeit erheblich beeinflussen. So ist beispielsweise auf salzhaltigen oder versalzungsgefährdeten Böden zunächst das Salzregime zu überwachen, auf sauren Böden - auf Säure- und Humusgehalt, auf Schwarzerden und Wiesenböden, auf bewässerten Flächen - auf ihren strukturellen Zustand usw. Bei umfangreichen Untersuchungen ist es unerlässlich, den Humuszustand von Böden zu überwachen, da er erstens einer der Hauptfaktoren für die Bodenfruchtbarkeit ist und sich zweitens viele Indikatoren des Humuszustands mit Änderungen der Bodenbildung relativ schnell ändern Bedingungen und sind gute Indikatoren für diese Veränderungen.