ВВЕДЕНИЕ 4
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
1.1. Системы земледелия 6
1.2. Традиционная система земледелия 8
1.3. Органическая система земледелия 9
1.4. Влияние азотфиксирующей микробиоты на почвенные свойства 10
2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 13
2.1. Почвенно-климатические условия Высокогорского района Республики
Татарстан 13
2.2. Объекты исследования 14
2.3. Маршрут отбора почвенных образцов 16
2.4. Методы исследования 18
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 19
3.1. Распространение Azotobacter 19
3.2. Показания pH в системах земледелия и контроле (лесопосадка) 21
3.3. Содержание щелочно-гидролизуемого азота в почве 22
3.3.1. Содержание щелочно-гидролизуемого азота органической системе
земледелия 22
3.3.2. Содержание щелочно-гидролизуемого азота традиционной системе
земледелия 23
3.3.3. Содержание щелочно-гидролизуемого азота в лесопосадка (контроль)....24
3.4. Содержание подвижного фосфора в почве 26
3.4.1. Распределение подвижного фосфора в органической системе
земледелия 27
3.4.2. Распределение подвижного фосфора в традиционной системе
земледелия 27
3.4.3. Распределение подвижного фосфора в лесопосадке (контроль) 28
3.5. Содержание обменного калия в почве 29
3.5.1. Распределение обменного калия в органической системе земледелия....30
3.5.2. Распределение обменного калия в традиционной системе
земледелия 30
3.5.3. Распределение обменного калия в лесопосадке (контроль) 31
3.6. Определение химически лабильного органического соединения углерода
(ХЛОСУ) 33
3.8. Среднее содержание элементов питания в пахотном слое почвы 33
ВЫВОДЫ 35
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 36
В условиях Предкамья Республики Татарстан происходит активное снижение плодородия серых лесных почв, что сказывается на качестве получаемой сельскохозяйственной продукции. В последние годы все чаще используются различные системы земледелия, а именно: органическое и традиционное. Применение той или иной системы может иметь весомое значение в современном сельском хозяйстве. Эти значения проявляются, как и в использовании техники работы сельскохозяйственного назначения, так и содержанием химических элементов, а также на азотфиксирующей микро биоте. В современном сельском хозяйстве существует ряд мер для принятия той или иной системы земледелия. Главной целью традиционного земледелие является рациональное использование минеральных удобрений на полях. Однако, с необоснованным внесением минеральных связано неравномерное содержание основных элементов питания в пахотном слое почвы. Для решения данных проблем используются карты распределения содержания различных химических элементов в почве.
Если же рассматривать органическое земледелие, то его главной целью можно выделить использование сидеральных удобрений, для уменьшения или отказа внесения удобрений в почву. Обогащение почвы органическими и минеральными веществами имеет важное значение в повышении ее плодородия, улучшении физико-химических свойств, а также для повышения потенциального плодородия почвы.
В почвенной микрофлоре главным показателем является наличие азотфиксирующих бактерий, которые обладают способностью усваивать молекулярный азот воздуха и переводить его в доступные для растений формы. Поэтому в традиционном и органическом земледелии азотфиксирующие бактерии играют важную роль в фиксации молекулярного азота в почве.
В последние годы в Республике Татарстан прослеживается тенденция к снижению химической нагрузки на полях севооборота. Так как повышенные дозы минеральных удобрений и химическая защита растений приводят к загрязнению окружающей среды. В связи с этим, наблюдается переход от традиционной системы ведения сельскохозяйственного производства к органической. Поэтому фиксация атмосферного азота почвенной микробиотой на полях органического земледелия является одним из альтернативных источников минерального питания растений. Альтернативный подход к решению данной проблемы это применение органических удобрений и биологических средств защиты растений (органическое земледелие). Переход к системе органического земледелия требует определенных затрат, а также длительного периода времени. Поэтому исследование потенциального плодородия полей по агрохимическим показателям и распространению Azotobacter является актуальной задачей на сегодняшний день.
Новизна работы представлена сравнением распространения азотфиксирующей микробиоты в различных системах земледелия.
Цель работы - изучить влияние различных систем земледелия на распространение азотфиксирующей микробиоты.
Задачи:
1. Определить влияние различных систем земледелия на распространение азотфиксирующей микробиоты в сравнении с контрольным вариантом.
2. Изучить распределение доступных элементов питания (NPK) на поле с различными системами земледелия.
3. Определить различие в содержании химически лабильного органического соединения углерода (ХЛОСУ) в системах земледелия и контрольном варианте.
1. Установлено статистически значимое превышение на 68,7% распространения Azotobacter в системе органического земледелия по сравнению с контролем (лесопосадка) и составляет 83,3%. Также значимое превышение на 56,0% наблюдалось в системе традиционного земледелия по сравнению с контролем и составляет 70,6%. Статистически значимое превышение на 22,8% наблюдалось в системе органического земледелия по сравнению традиционным.
2. Изучено распределение доступных элементов питания на поле с различными системами земледелия. Установлено, что статистически значимое превышение содержания щелочногидролизуемого азота на 31,6 мг/кг наблюдается в контрольном варианте по сравнению с традиционной системой земледелия и составляет 85,7 мг/кг. Этот же показатель имеет значимое превышение на 29,2 мг/кг по сравнению с системой органического земледелия. В системе традиционного земледелия установлено значимое превышение на 76,7 мг/кг содержание подвижного фосфора - 145,9 мг/кг по сравнению с контролем. Также этот показатель имеет значимое превышение на 39,8 мг/кг по сравнению с органической системой земледелия. В контрольном варианте установлено статистически значимое превышение содержание обменного калия на 44,5 мг/кг по сравнению с традиционной системой земледелия и составляет 219,3 мг/кг. Также данный показатель имеет статистически значимое превышение на 63.7 мг/кг по сравнению с органической системой земледелия.
3. Содержание химически лабильного органического соединения углерода в лесопосадке составляет 5,8 мг/г, в традиционной системе земледелия - 7,6 мг/г, в органической системе земледелия - 8,2 мг/г. Статистически значимых различий по содержанию между вариантами не установлено.