Эколого – агрохимические факторы устойчивости серой лесной почвы к подкислению в условиях юга центрального нечерноземья
На правах рукописи
ЗУБЕЦ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ
ЭКОЛОГО–АГРОХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ УСТОЙЧИВОСТИ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ К ПОДКИСЛЕНИЮ В УСЛОВИЯХ ЮГА ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ
Специальности: агрохимия – 06.01.04
экология – 03.00.16
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Москва 2008
Работа выполнена на кафедре агрохимии и почвоведения Рязанской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора П.А. Костычева
(в настоящее время Рязанский государственный агротехнологический университет имени профессора П.А. Костычева)
| Научный руководитель: | доктор сельскохозяйственных наук, Ушаков Роман Николаевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор Костин Яков Владимирович |
| Официальные оппоненты: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор Шильников Игорь Александрович доктор сельскохозяйственных наук, профессор Иванов Евгений Сергеевич |
| Ведущее предприятие: | Рязанский научно-исследовательский и проектно-технологический институт АПК |
Защита диссертации состоится « 18 » декабря 2008 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 006.029.01 ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт имени Д.Н. Прянишникова по адресу 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, 31 а, ВНИИА.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИА.
Автореферат разослан «_____» 2008 года и помещен на сайте www.vniia-pr.ru
Ученый секретарь
диссертационного совета С.И. Цыганок
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В современных условиях сельскохозяйственного природопользования, наряду с продукционной функцией почвы, учитывают ее способность к проявлению системной устойчивости к комплексу неблагоприятных воздействий. Устойчивость почв обеспечивает стабильное производство растениеводческой продукции, приближает решение важных экологических, агрохимических и других задач.
Одним из опасных неблагоприятных воздействий в земледелии является подкисление пахотных почв. В Российской Федерации более 50 млн. га почв с избыточной кислотностью, ежегодный недобор урожая сельскохозяйственных культур на которых составляет 16-18 млн. тонн в пересчете на зерно. Более половины пахотных почв центрального округа России имеют повышенную кислотность. В Рязанской области таких почв около 70%, при этом тенденция к увеличению их относительной доли в структуре почвенного покрова сохраняется.
Подкисление является одним из основных факторов, ухудшающих почвенное плодородие и лимитирующих урожайность сельскохозяйственных растений. Оно создает условия для деградации минерального комплекса почв, вследствие инициирования необратимых процессов разрушения глинистых минералов (Чижикова, 1992, 1998, 2002); способствует подавлению активности полезной биофазы (Green, 1976; Graw, 1979) и ослаблению органно-минеральных взаимодействий (Травникова, 2003), снижает устойчивость почвы к воздействию неблагоприятных факторов, в частности, к загрязнению тяжелыми металлами (Овчаренко, 2002; Цыганок, 2002); снижает эффективность внесения минеральных удобрений (Шильников, Аканова, 2001). В конечном итоге, следует ожидать ухудшение питания культурных растений, их продуктивности и качества растениеводческой продукции.
Среди множества сведений, приводимых авторами в научной литературе по проблеме кислотности почвы, не достаточно полно представлены материалы, посвященные экологическим аспектам устойчивости почвы к подкислению, как одному из неблагоприятных факторов в земледелии. Оценка кислотного состояния почвы в контексте проблемы устойчивости должна содержать не только традиционные показатели, но и другие, которые характеризуют процессы, механизмы в системе «неблагоприятный фактор почвенный раствор твердая фаза, биофаза», с включением их в существующие модели плодородия почв. Одновременно с этим важно выявить эдафические компоненты устойчивости (на разных уровнях структурной организации почвы), с тем, чтобы, улучшая их функциональное состояние через агротехнику, влиять на почвенную кислотность.
В работе отражены результаты, полученные в многолетних опытах с удобрениями на примере серых лесных почв.
Цель и задачи исследований. Цель работы состоит в агроэкологическом научном обосновании условий, влияющих на устойчивость серых лесных почв к почвенной кислотности в условиях южной части Нечерноземной зоны России. Для ее решения ставились следующие задачи:
1. Изучить состояние кислотности основных пахотных почв Рязанской области.
2. Установить влияние многолетнего применения различных форм удобрений и комплексного окультуривания на устойчивость серой лесной почвы к подкислению.
3. Выявить математические зависимости емкости буферности от обменной и гидролитической кислотности, суммы обменных оснований.
4. Оценить влияние некоторых компонентов почвы на формирование устойчивости почвы к подкислению.
5. Сравнить агрохимические и физико-химические свойства (буферность) серой лесной почвы под пашней, лугом и лесом.
6. Провести микробиологическую диагностику устойчивости почвы к подкислению.
7. Выявить влияние подкисления на устойчивость почвы к загрязнению цинком.
8. Определить влияние кислотности почвы на урожайность ячменя, кукурузы (зеленая масса), картофеля и качество растениеводческой продукции.
Научная новизна. На базе многолетних стационарных полевых опытов с минеральными удобрениями и комплексным окультуриванием серой лесной почвы, сравнительного анализа почв под разными угодьями изучены агрохимические и агроэкологические аспекты устойчивости почвы и ее компонентов к подкислению.
Предложена система показателей, характеризующих устойчивость почвы к подкислению. Использован метод микробиологического биотестирования устойчивости на основе определения численности основных групп микроорганизмов.
Впервые для серых лесных почв установлены математические зависимости показателей устойчивости от обменной и гидролитической кислотности, суммы обменных оснований, что может иметь прогностическое значение.
Установлено влияние кислой реакции почвенной среды на урожайность ячменя, кукурузы, картофеля и качественные показатели растениеводческой продукции. Приведено практическое и теоретическое обоснование параметров физико-химической и биологической устойчивости к подкислению.
Практическая значимость работы. Обосновано применение комплексного окультуривания серой лесной тяжелосуглинистой почвы, как фактора, повышающего ее устойчивость к подкислению.
В системе мониторинга и предупреждения деградационных процессов рекомендовано наряду с традиционными показателями, характеризующими кислотное состояние почв, определять и включать в модели плодородия показатели емкости, интенсивности буферности, коэффициент буферности и потенциальную буферную способность.
Обоснована необходимость создания в определенных случаях в системе агроландшафта луговых экосистем.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. профессора П.А. Костычева с 2004 по 2008 годы, на научной конференции «Х Юбилейные Докучаевские молодежные чтения» Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербург 2007 г., международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск 2007 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и выводов. Работа изложена на 149 страницах печатного текста, содержит 25 таблицы, 27 рисунков, 17 приложений. Список литературных источников включает 157 наименований, из них 30 – зарубежных авторов.
Автор выражает благодарность научным руководителям Р.Н. Ушакову и Я.В. Костину, а так же Л.В. Ильиной, Т.А. Соколовой и Н.П. Чижиковой за постоянную помощь и поддержку при выполнении работы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
- Проблема кислотности и устойчивости почв к подкислению (обзор литературы)
Приведен анализ научных публикаций, касающихся состояния кислотности почв на территории регионов России и стран мира. Отмечено увеличение площадей кислых пахотных почв на территории большинства регионов, а также причины прогрессирующего подкисления. Рассмотрена буферность почвы к подкислению, условия и факторы, ее определяющие. Подчеркивается, что в научной литературе недостаточно информации по вопросу буферности почв к кислотной нагрузке. Показано влияние кислотности на основные свойства почв, на изменение минеральной основы почвы, урожайность и качество растениеводческой продукции.
2. Условия и методика проведения опытов и исследований
Почвенно-климатические условия
Объектом исследований являлись серые лесные почвы. В зоне проведения исследований в Рязанской области климат умеренно-континентальный. Средняя температура самого холодного месяца - 9°С, самого теплого 18,8°С. Период с температурой выше 10°С длится 140-146 дней, выше 5°С – 180 дней. Сумма температур выше 10°С равна 2200°С.
Годы проведения исследований мелкоделяночного полевого опыта (2006-2007) характеризовались засушливыми условиями при высоких летних температурах и минимальном количестве осадков.
Методы исследований.
По инициативе профессора Е.А. Жорикова в 1962 г. был заложен многолетний опыт по изучению эффективности разных форм азотных удобрений на серой лесной почве (регистрационный номер 02.11.61.405.01). При изучении буферности почвы к подкислению из данного опыта были взяты варианты с многолетним применением кальциевой селитры и хлористого аммония (Nx). На делянках с хлористым аммонием на площади 0,5 м2 осенью вручную была внесена известь из расчета 3 т/га (РК+Nх+известь). Начиная с 1967 г., проводится испытание различных форм фосфорных удобрений с целью выявления их влияния на продуктивность и качество продукции культурных растений (регистрационный номер 02.11.61.405.02). Из данного опыта нами был выбран вариант с многолетним использованием двойного суперфосфата (Рсд). Объединенные варианты отмеченных опытов в нашем случае образовали опыт 1. Агрохимическая характеристика почвы представлена в табл. 1.
Из многолетнего стационарного опыта (опыт 2) по комплексному окультуриванию серой лесной почвы с внедрением систем удобрений, обработки, севооборотов, заложенного в 1970 г., профессором Л.В. Ильиной, были взяты контрольный вариант без удобрений с традиционной основной системой обработки почвы на 20 см в зернопропашном севообороте и вариант с дозами минеральных и органических удобрений, рассчитанных на рекомендуемый уровень плодородия, при разноглубинной обработке в зернотравянопропашном севообороте (С–II+в.н.у.+Ог–20) (сохранена номенклатура вариантов, используемая Л.В. Ильиной).
Таблица 1 – Агрохимическая характеристика почвы в опытах
| Вариант опыта | Гумус,% | P2O5 | K2O | рНсол | Нг | Са2+ | Mg2+ |
| мг/кг | мг-экв/100 г | ||||||
| Контроль | опыт 1 | ||||||
| 22±0,3 | 73±4 | 86±4 | 5,5±0,2 | 3,0±0,1 | 22,6±0,4 | 3,2±0,2 | |
| Фон PK+Nх | 23±0,1 | 261±3 | 233±5 | 4,4±0,2 | 6,1±0,0 | 14,5±0,5 | 3,2±0,2 |
| Фон PK+Nскц | 2,3±0,2 | 265±4 | 220±1 | 5,0±0,3 | 4,5±0,1 | 18,0±0,5 | 3,1±0,2 |
| Фон NK+Pсд | 2,3±0,2 | 257±4 | 230±5 | 5,0±0,2 | 4,6±0,1 | 18,9±0,5 | 3,2±0,2 |
| Контроль | опыт 2 | ||||||
| 2,1±0,2 | 123±9 | 144±9 | 5,7±0,1 | 2,6±0,1 | 24,1±0,3 | 3,1±0,5 | |
| С–II+в.н.у.+Ог–20 | 3,0±0,2 | 320±4 | 241±4 | 5,9±0,2 | 1,9±0,01 | 26,0±0,4 | 3,4±0,3 |
| опыт 3 | |||||||
| Без удобрений (контроль 3) – НП | 2,0±0,3 | 110±22 | 70±10 | 5,5±0,1 | 3,1±0,1 | 23,0±0,7 | 3,7±1,2 |
| Навоз 40 т/га – ОП | 5,4±0,7 | 466±10 | 407±23 | 6,0±0,3 | 1,3±0,1 | 26,3±0,6 | 8,5±0,7 |
Примечание: НП – неокультуренная почва, ОП – окультуренная почва
Многолетние полевые опыты заложены по методике ВНИИА.
Для изучения влияния уровня плодородия почвы и подкисления на микробиологическую активность был заложен опыт 3. Схема опыта включала два варианта: без удобрений, отражающий, судя по агрохимическим сведениям табл. 1 неокультуренную почву (НП) – агроистощенный вариант, и с навозом (ОП). Для этого за период 1999-2004 гг. в серую лесную почву ежегодно вносили под картофель подстилочный навоз КРС из расчета 40 т/га. Контрольный вариант представляла почва, в которую за последние 10 лет не вносились удобрения. Опыт заложен в 3–х кратной повторности методом рендомизации. Размер делянок 300 м2.
В опыте 4 определяли количество основных групп микроорганизмов в окультуренной и неокультуренной почве (агроистощенной) при близкой к нейтральной и кислой реакции почвенного раствора (солевая вытяжка). Агрохимическая характеристика изучаемых вариантов представлена в табл. 1.
Для определения влияния гранулометрического состава и коллоидов на устойчивость серой лесной почвы к подкислению был проведен ряд модельных опытов (опыт 5):
Для изучения влияния сельскохозяйственных угодий на устойчивость почвы к подкислению были исследованы почвенные образцы, отобранные на пашне, под широколиственным лесом и разнотравным косимым лугом, возраст которых более 50 лет. Отмеченные экосистемы составляют единый ландшафт, так как для них характерны одинаковые геоморфологические, гидрологические, литологические условия. Образцы отбирались с глубины 0-20 и 20-30 см. Агрохимическая характеристика приведена в таблице 2.
Таблица 2 – Агрохимическая характеристика серой лесной почвы под разными угодьями
| Вариант | Глубина, см | Гумус, % | рНсол. | P2O5 мг/кг | K2O мг/кг |
| Поле | 0-20 20-30 | 2,74 2,54 | 5,92 6,22 | 266 229 | 228 156 |
| Луг | 0-20 20-30 | 2,79 1,63 | 5,13 5,05 | 187 105 | 130 119 |
| Лес | 0-20 20-30 | 5,15 3,30 | 5,20 4,48 | 65 44 | 222 129 |
В мелкоделяночном опыте 6 изучали влияние кислотности почвы на урожайность и качество растениеводческой продукции ячменя, кукурузы (зеленая масса) и картофеля. Моделировали подкисление почвы путем добавления в нее раствора кислоты из расчета формирования рНсол 4,3-4,5, рНсол 5,1-5,2 и рНсол 6,1 (фоновая кислотность). Во всех вариантах влажность почвы на момент посева и посадки культурных растений составила 25-27 % от абсолютно-сухой массы.
Использовали следующие сорта: ячмень – Зазерский 85, кукуруза – Бемо 182, картофель – Невский.
Учетная площадь делянки для ячменя 1,5 м2, для картофеля и кукурузы 3,0 м2. Повторность 3-х кратная.
Анализы почв, растений выполнены в соответствии с общепринятыми методиками (Методические указания..., ВНИИА, 2003).
Буферность к подкислению (емкость (ЕБк) и интенсивность () буферности) определяли методом непрерывного потенциометрического титрования – НПТ. (Т.А. Соколова и др., 2001) Кроме указанных основных показателей были предложены дополнительные.
Для расчета потенциальной буферной способности почв к подкислению (ПБС[H+]) мы использовали следующую формулу:
ПБС[H+]=С[H+]/(С[H+]i - С[H+]о), (1)
при этом
С[H+]= С[H+]+С[H+]о-С[H+]i, (2)
где ПБС[H+] - потенциальная буферная способность к подкислению, С[H+] - отражает количество абсорбированных ионов водорода, С[H+]i - равновесная концентрация ионов водорода в растворе после взаимодействия титранта с почвой, С[H+]iо - нулевая равновесная концентрация ионов водорода в почве.
Коэффициент буферности (КБ) представляет собой отношение поглощенных ионов водорода к кислотной нагрузке:
КБ=С[H+]/С[H+] (3)
Модифицированная интенсивность буферности характеризует количество титранта, пошедшего на сдвиг рН системы не на единицу, как в случае с интенсивностью буферности, а на любое изменение рН в пределах заданных кислотных нагрузок, которые можно разбить на диапазоны. При этом суммарный диапазон состоит из начальных значений рН, конечный – рубежных значений рН, за которыми почву характеризуют по кислотности как неблагоприятную для большинства культурных растений. Этот показатель рассчитывали аналогично интенсивности буферности, и обозначили символом
=Н+/рН (4)
где рН изменение кислотности в ответ на нагрузку Н+
Мы считаем, что с агрономической точки зрения целесообразно разделить диапазоны кислотности рН от НТТ до 4,5 и от 4,5 до 3,0.
Для исследования влияния агрохимического состояния почвы на буферность к кислоте были определены следующие показатели: обменная кислотность по методу ЦИНАО (ГОСТ 26484), гидролитическая кислотность по Каппену в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26212), содержание подвижных форм фосфора по Кирсанову в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207) и калия по Масловой, содержание гумуса по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213), сумма поглощенных оснований по Каппену-Гильковицу.
Для определения количества микроорганизмов в почве использовали следующие методы: грибы определяли на сусло-агаре, целлюлозоразлагающие бактерии – на среде с карбоксиметилцеллюлозой Имшенецкого и Солнцева, актиномицеты – методом посева почвенной суспензии на среду R2A (Difco) с добавлением почвенного экстракта, нистатина и налидиксовой кислоты, аммонифицирующие бактерии – на органических и синтетических средах (Руководство…, 1983). Изучение активной микрофлоры проводилось модифицированным методом Н.Г. Холодного на агаризованных стеклах. Содержание азотобактера определяли на среде Эшби методом почвенных комочков. Было изучено развитие почвенных водорослей в зависимости от кислотности.
Оценку буферной способности к цинку производили по параметрам ионообменной адсорбции тяжелых металлов – максимальной адсорбции и буферной способности в области низких исходных концентраций катионом цинка – от 0 до 0,31 мМ/л при соотношении почва/раствор, равном 1/20 (Соколова и др., 1991; Водяницкий и др., 1998), и в области высоких концентраций – от 0 до 50 мМ/л при соотношении почва/раствор, равном 1/10 (Ладонин, 1997). Находили точки пересечения касательной, проведенной при равновесной концентрации катионов тяжелых металлов 5, 10 и 20 мМ/л. В этом случае буферная способность определяли как тангенс угла наклона (тангенсная буферность, Beckett, 1971).
Потенциальную буферную способность рассчитывали по формуле:
ПБС = QmaxК/(1+Сравн.К)(1+Сo.К) (5)
где Qmax – максимальная адсорбция катиона ТМ (мМ/кг); С0. – концентрация ТМ (мМ/л) при нулевой исходной концентрации; Сравн. – равновесная концентрация (мМ/л).
Буферность к цинку определяли графически. Значение угла, рассчитанного по спрямленной изотерме, можно перенести на фактическую изотерму, для того чтобы определить на ней точки касательной и концентрацию тяжелых металлов или их активность.
Крахмал в клубнях картофеля определяли поляриметрически; клетчатку по методу Кюршенера и Ганека в модификации А.В. Петербургского.
В работе использованы производственные данные Областного управления статистики по состоянию кислотности почв и обеспеченности пахотных почв элементами питания за разные интервалы времени (статистические отчеты).
Для статистической обработки экспериментальных данных применяли методы дисперсионного, корреляционного, регрессионного и других видов статистического анализа (Доспехов, 1985) с использованием программного комплекса «STATISTICA».
Результаты исследований
3. Агрохимический фактор устойчивости
3.1. Влияние удобрений на устойчивость серой лесной почвы к подкислению. Под действием многолетнего применения различных форм удобрений в почве сформировались специфические режимы кислотности в соответствии с применяемыми агротехнологическими подходами. Многолетнее применение хлористого аммония вызвало сильное подкисление почвы, подкисление также произошло в варианте с двойным суперфосфатом. Кальциевая селитра и комплексное окультуривание сдвинуло величину рН в щелочную сторону по сравнению с контрольным вариантом. При одновременном внесении хлористого аммония и последующем известковании происходит нейтрализация и первоначальная величина рН была одинакова с вариантом – кальциевая селитра.
Среди представленных вариантов емкость буферности варьируется в пределах от 4,17 мМ-экв/100 г в варианте с хлористым аммонием до 10,8 мМ-экв/100 г в варианте с комплексным окультуриванием. Наибольшие значения емкости буферности наблюдались при сдвиге рН к 3,0, интервальная сумма же во многом зависит от первоначальной кислотности образца.
Средние значения КБ и ПБС[Н+] (формулы 1,3) указывают на активизацию буферного комплекса почвы при комплексном окультуривании. Так, ПБС[Н+] этого варианта почти в 8 раз выше, чем контрольного, в то время как ПБС[Н+] в варианте с хлористым аммонием – в 19 раз ниже контроля (табл. 3).
Анализ таблицы 3 показывает, что комплексное окультуривание, хлористый аммоний с известкованием, кальциевая селитра наиболее благоприятны с точки зрения улучшения буферной способности почвы. В контрольном, и варианте и с двойным суперфосфатом произошло понижение общей ЕБк, хлористый аммоний же показал себя как самый неблагоприятный вариант, сильно понижающий ЕБк почвы.
При совместном внесении хлористого аммония и известковании в дозе 3 т/га наблюдается возрастание значений всех показателей буферности выше контрольного варианта, что свидетельствует о необходимости применения известковых материалов при внесении физиологически кислого хлористого аммония.
По интервалам рН значения всех представленных выше показателей значительно менялись: емкость буферности со сдвигом рН к 3,0 возрастает, а ПБС и КБ напротив, уменьшались.
Таблица 3 – Показатели буферности серой лесной почвы в зависимости от формы применяемых удобрений и комплексного окультуривания (ЕБк в мМ-экв/100г)
| Образец | Показатель | Интервалы значений рН | Общая/ средняя* | ||||||||
| 7,5-7,0 | 7,0-6,5 | 6,5-6,0 | 6,0- 5,5 | 5,5- 5,0 | 5,0- 4,5 | 4,5- 4,0 | 4,0- 3,5 | 3,5- 3,0 | |||
| Без удобрений | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | 0,25 нет нет | 0,38 34,4 0,97 | 0,63 25,7 0,96 | 0,88 14,9 0,94 | 1,25 7,35 0,88 | 1,75 3,10 0,76 | 2,50 1,10 0,50 | 7,63 14,4 0,84 |
| PK+Nх | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | нет нет нет | нет нет нет | нет нет нет | нет нет нет | 0,63 1,31 0,57 | 1,36 0,82 0,44 | 2,18 0,15 0,11 | 4,17 0,76 0,37 |
| PK+Nскц | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | 0,10 нет нет | 0,40 137 0,99 | 0,50 87,2 0,99 | 0,75 46,6 0,98 | 1,00 25,6 0,95 | 1,38 11,3 0,89 | 1,88 4,68 0,81 | 2,88 1,65 0,60 | 8,89 44,9 0,89 |
| NK+Pсд | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | нет 65,2 0,98 | 0,38 54,4 0,98 | 0,63 32,2 0,97 | 1,00 17,5 0,94 | 1,25 8,53 0,89 | 1,73 3,60 0,77 | 2,56 1,21 0,52 | 7,42 26,1 0,86 |
| PK+Nх+ CaCO3 3 т/га | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | 0,25 272 0,99 | 0,50 219 0,99 | 0,75 134 0,99 | 0,88 70,0 0,98 | 1,00 31,8 0,97 | 1,50 13,4 0,93 | 1,86 5,39 0,84 | 2,68 1,80 0,63 | 9,42 93,4 0,92 |
| С–II+в.н.у.+ Ог–20 | ЕБк ПБС[Н+] КБ | 0,38 нет нет | 0,50 355 0,99 | 0,75 256 0,99 | 1,13 151 0,99 | 1,25 76,2 0,99 | 1,38 36,7 0,98 | 1,75 16,2 0,9 | 2,23 6,5 0,85 | 2,81 2,36 0,68 | 10,8 112,5 0,92 |
*ЕБк – общая, КБ и ПБС – средняя по диапазонам
Буферная зона зависит от интервала рН раствора и характеризуется своим потенциалом нейтрализации ионов водорода (Ульрих, 1983). В нашем опыте наибольшей емкостью обладала алюминиевая буферная зона. Её вклад в общую буферность колебался от 50% до 100 %. Катионно-обменная зона имела емкость от 24% до 35%. Силикатная до 21% и карбонатная – до 6%.
В результате опыта 2 нами установлено, что емкость и коэффициент буферности тесно коррелирует с содержанием поглощенных оснований кальция, магния и различными видами кислотности (табл. 4).
Таблица 4 – Зависимость емкости и коэффициента буферности от различных видов кислотности, суммы поглощенных оснований и степени насыщенности основаниями
| Показатель | рНсол. | pHвод. | Нг | S | V, % |
| мг на 100 г почвы | |||||
| Среднее значение | 5,3 ± 0,6 | 6,42 ± 0,56 | 4,13 ±1,7 | 20,8 ± 5,2 | 82,4 ± 8,5 |
| Уравнение ЕБк | y = -122.5+39,3 ·x r=0,89 | y= -170,4+39,5·x r=0,90 | у= 134,4-12,4·x r= - 0,85 | y= 7,1+3,4·x r=0,76 | y= -109,.3+2,33·x r=0,81 |
| Уравнение КБ | y=- 0,14+0,16·x r=0,87 | y=--0,5+0,2·x r=0,94 | у= 0,96-0,06·x r=0,92 | y= 0,37+0,02·x r=0,73 | у= - 0.27+0,01·x r=0,88 |
3.2. Микроорганизмы как индикаторы устойчивости почвы к подкислению. Наряду с физико-химическими показателями буферности к кислоте нами была рассмотрена жизнедеятельность основных групп почвенных микроорганизмов при средней и повышенной кислотности.
При рН 5,8 в почве наблюдалось наибольшее количество микроорганизмов, использующих минеральные формы азота и аммонификаторов.
При подкисления до рН 4,1 было отмечено сокращение численности аммонификаторов, микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, актиномицетов, целюлозаразрушающих и нитрифицирующих бактерий. Количество грибов, напротив, увеличилось.
Наиболее чувствительными к подкислению оказались нитрифицирующие бактерии, численность которых уменьшилась до 22 % от контрольного варианта; количество микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, сократилось до 40,5%. Такая же закономерность отмечена по аммонификаторам и актиномицетам (рис. 1). Численность грибов возросла на 64%.
Примечание:1 – аммонификаторы (млн. шт); 2 – микроорганизмы, использующие минеральные формы азота (млн. шт); 3 – актиномицеты (млн. шт); 4 – грибы (тыс. шт); 5 – целлюлозоразрушающие (тыс. шт); 6 – нитрифицирующие бактерии (тыс. шт).
Рисунок 1 – Микробиологическая активность серой лесной почвы в зависимости от кислотности
В условиях кислотной нагрузки окультуривание почвы становится одним из основных факторов устойчивости почвы и ее микрофлоры. В окультуренной почве (рис. 2) при подкислении снижения численности микроорганизмов практически не наблюдалось, в отличие от неокультуренной, в которой было выявлено снижение общей биогенности. Если при фоновой рН, равной 6,0, общее количество микроорганизмов составило 41,64 КОЕ·106/г, то после добавления кислоты 0,018 мМ/л (рН 5,3) оно снизилось до 19,16·106 КОЕ /г, далее до 15,80 и 12,00·106 КОЕ /г соответственно при нагрузке 0,044 и 0,120 мМ/л. В окультуренной почве при данных нагрузках снижения численности микроорганизмов не наблюдалось.
| Неокультуренная почва | Окультуренная почва |
 |  |
Примечание: 1 – грибы; 2 – аммонифицирующие бактерии; 3 – бактерии, использующие органические азотосодержащие вещества; 4 – бактерии, ассимилирующие азот минеральных солей; 5 – нитрифицирующие бактерии; 6 – целлюлозоразрушающие бактерии; 7 – актиномицеты
Рисунок 2 – Численность микроорганизмов (КОЕ·106/г) серой лесной почвы в зависимости от кислотной нагрузки и плодородия
3.3. Буферность почвы к загрязнению цинком. Устойчивость почвы к загрязнению цинком изучали в зависимости от кислотности, содержания поглощенных оснований и содержания фосфора (табл. 5).
Максимальная адсорбция (Qmaх) менялась в зависимости от кислотности, и при рН ниже 5,0 происходило ее достоверное уменьшение на 0,12-0,15 мМ/кг по сравнению с величиной при рН выше 5,0. Содержание цинка возрастало при увеличении поглощенных оснований и обеспеченности почвы подвижным фосфором, что способствовало снижению буферной способности почвы к загрязнению цинком (табл. 5).
Таблица 5 – Влияние кислотности, суммы обменных оснований и обеспеченность почвы фосфором на активность цинка
| Условие | Максимальная адсорбция (Qmax), мМ/кг Лэнгмюр | Цинк в 0,01 н CaCl2, мг/кг | БСZn, среднее Q/Сравн. |
| рН 5,0 | 0,58±0,04 | 0,63±0,17 | < 6 |
| рН 5,0 до 6,2 | 0,70±0,10 | 0,45±0,17 | > 6 |
| < 0,05 | |||
| мг-экв/100 г Са2++Мg2+ 15 | 0,72±0,03 | 0,43±0,03 | > 5 |
| Са2++Мg2+ 15 | 0,61±0,02 | 0,64±0,03 | < 5 |
| < 0,05 | |||
| рН 5,0; P2O5 15 | 0,73±0,07 | 0,21±0,10 | < 6 |
| рН 5,0; P2O5 15 | 0,70±0,15 | 0,50±0,23 | < 6 |
| < 0,05 | |||
Таким образом, подкисление почвы способствует снижению ее устойчивости к загрязнению тяжелыми металлами.
4. Компоненты устойчивости
4.1.. Гранулометрический состав. Начальные точки титрования с увеличением фракций физической глины сдвигаются в щелочную сторону, так, при содержании в почве 5% и 50% физической глины обменная кислотность почвенного раствора составляла соответственно 5,5 и около 7,0 единиц. Общая емкость буферности существенно увеличивается, возрастая при увеличении физической глины с 30% до 50%.
Наибольшее значение потенциальной буферной способности к подкислению по солевой вытяжке (ПБС[Н+]КCl) характерно для более тяжелых почв. Для модельной тяжелосуглинистой почвы оно составило в среднем 35,8 ед., что в 17 раз больше, чем для песчаной почвы с ПБС[Н+]КCl 2,15 ед. Увеличение в почве фракций физической глины до 10% существенно снижает разницу, т.к. ПБС[Н+]КCl повышается до 9,13 ед.; еще больше в нарастающем ряду суглинистого по гранулометрическому составу ряду: от 20,34 до 35,8 ед. Коэффициент буферности имеет аналогичную зависимость, с повышением содержания фракций физической глины увеличивается уровень поглощения ППК ионов водорода.
Таблица 6 – Влияние модельного гранулометрического состава на буферность к кислоте (ЕБк в мМ-экв/100г)
| Вариант | Показатели | По интервалам значений рН | Общая/ средняя* | |||||||
| ГС (<0,01мм),% | буфер- ности | 7,0- 6,5 | 6,5- 6,0 | 6,0- 5,5 | 5,5- 5,0 | 5,0- 4,5 | 4,5- 4,0 | 4,0- 3,5 | 3,5- 3,0 | |
| 5% | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | нет нет нет | 0,08 1,67 0,62 | 0,08 1,55 0,61 | 0,08 0 0 | 0,24 0 0 | 0,16 0 0 | 0,64 0,64 0,25 |
| 10% | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | 0,08 5,36 0,84 | 0,08 5,76 0,85 | 0,08 1,78 0,44 | 0,08 0 0 | 0,16 0 0 | 0,32 0 0 | 0,80 2,15 0,36 |
| 20% | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | 0,08 38,0 0,97 | 0,08 15,5 0,93 | 0,24 7,04 0,91 | 0,16 2,80 0,73 | 0,16 0,58 0,37 | 0,24 0 0 | 0,32 0 0 | 1,28 9,13 0,55 |
| 30% | ЕБк ПБС[Н+] КБ | 0,08 67,3 0,98 | 0,08 54,1 0,98 | 0,08 24,5 0,96 | 0,24 11,1 0,91 | 0,16 4,07 0,80 | 0,16 1,64 0,61 | 0,24 0 0,15 | 0,32 0 0 | 1,36 20,34 0,67 |
| 50% | ЕБк ПБС[Н+] КБ | 0,08 156,9 0,99 | 0,16 50,7 0,98 | 0,24 47,7 0,97 | 0,32 16,6 0,94 | 0,24 11,9 0,93 | 0,56 2,59 0,72 | 0,80 0,51 0,34 | 0,80 0 0 | 3,20 35,8 0,73 |
Процесс ухудшения гранулометрического состава почвы, выраженный в потере верхним слоем почвы илистых фракций, характерен для серой лесной почвы, и со временем возможно усиление данного процесса за счет негативных факторов, основным из которых является почвенная кислотность, ведущая к разрушению минеральной основы физической глины почвы (Чижикова, 1998). Арогенез в северной лесостепи характеризуется широким распространением и значительным разнообразием агролессиважа, при этом скорость его может быть соизмеримой со скоростью водной эрозии и даже превосходить ее (Козловский, 1996).
Зависимость ЕБк, ПБС и КБ от содержания физической глины в почве описывается линейными и логарифмическими уравнениями: для ЕБк у=-1,26+2,2·log(x), для ПБС y=-5,11+0,81·x, для КБ у=-0,12+0,22·ln(х). Наименьший уровень значимости наблюдался для коэффициента буферности и в результате расчетов отмечено среднее снижение поглощения ионов водорода от 2% до 6 % при уменьшении содержания физической глины на 3%.
Модифицированная интенсивность буферности (формула 4) возрастала с увеличением процента фракций физической глины (рис. 3). Наибольшее увеличение происходило в диапазоне рН от 4,5 до 3,0, что связано с поглотительным потенциалом физической глины, который реализуется при кислотных нагрузках, сдвигающих рН к 3,0.
Рисунок 3 – Модифицированная интенсивность буферности почвы различного гранулометрического состава
4.2. Содержание коллоидов. Коллоиды являются одной из наиболее ценных, в сорбционном отношении, фракций почвы. Расчет ЕБк показал повышение ее значения в варианте с выделением коллоидов из окультуренной почвы, что связано с большим их содержанием по сравнению с неокультуренной почвой.
Таблица 7– Показатели буферности почв под пашней, лугом и лесом (ЕБк в мМ-экв/100г)
| Вариант | Слой, см | Буфер- рность | Интервалы значений рН | Общая/ средняя | |||||||
| 7,0- 6,5 | 6,5- 6,0 | 6,0- 5,5 | 5,5- 5,0 | 5,0- 4,5 | 4,5- 4,0 | 4,0- 3,5 | 3,5- 3,0 | ||||
| Пашня | 0-20 | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | 0,16 13,8 0,94 | 0,24 10,0 0,92 | 0,71 7,3 0,89 | 1,03 3,4 0,81 | 1,42 1,3 0,64 | 1,90 0,9 0,18 | 5,46 6,12 0,73 |
| 20-30 | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | 0,24 26,2 0,96 | 0,24 14,2 0,94 | 0,71 7,0 0,89 | 0,95 3,4 0,82 | 1,42 1,90 0,70 | 1,58 0,3 0,36 | 5,14 8,33 0,78 | |
| Луг | 0-20 | ЕБк ПБС[Н+] КБ | 0,16 157,0 0,99 | 0,31 101,0 0,99 | 0,63 75,9 0,98 | 0,79 37,4 0,98 | 1,16 18,0 0,96 | 1,50 15,7 0,93 | 1,26 3,9 0,83 | 2,85 1,1 0,6 | 8,66 51,2 0,91 |
| 20-30 | ЕБк ПБС[Н+] КБ | 0,16 128,0 0,99 | 0,40 128,0 0,99 | 0,40 69,4 0,99 | 0,71 34,8 0,97 | 1,11 16,9 0,94 | 0,79 7,9 0,89 | 1,26 2,8 0,74 | 1,90 0,7 0,40 | 6,73 48,6 0,86 | |
| Лес | 0-20 | ЕБк ПБС[Н+] КБ | нет нет нет | нет нет нет | нет нет нет | нет нет нет | 0,31 1,9 0,65 | 0,90 1,5 0,60 | 1,03 0,8 0,46 | 1,34 0,06 0,06 | 3,58 1,42 0,59 |
| 20-30 | ЕБк | нет | нет | нет | нет | нет | 0,24 | 0,71 | 1,34 | 2,29 | |
В интервале кислотности от НТТ до 4,5 наибольшие показатели модифицированной интенсивности буферности имели почвы под лугом, оба горизонта которой характеризовались значениями выше единицы. Почвы под лесом имели наименьшие значения, что связано с их высокой насыщенностью ионами водорода. Пашня занимает промежуточное значение между лесной и луговой экосистемой.
Нами была определена устойчивость микробных сообществ при воздействии кислотной нагрузки. Начальные значения кислотности оказали существенное влияние на состав микрофлоры почвы. После модельного подкисления состав микрофлоры почвы существенно изменился.
Наибольшие изменения произошли в почве под лесом: так, количество нитрификаторов уменьшилось почти в 60 раз, число денитрификаторов и актиномицетов, напротив, увеличилось. В луговой почве при подкислении не наблюдалось столь резкого изменения количества большинства микроорганизмов. Под пашней зафиксировано наибольшее количество нитрификаторов и денитрификаторов. Их количество мало изменялось под действием кислотной нагрузки.
Таблица 8 – Количество микроорганизмов под пашней, лугом и лесом при подкислении
| Эко– сис– тема | Доба–влено кислоты, | рНсол. | Аммонификаторы | Микроорганизмы, использующие миненральный азот | Целлюлозораз–рушающие бактерии | Микроскопические грибы | Дени–трифика–торы | Нитрификаторы | |||
| бакте– рии | акти–номицеты | бакте– рии | гри– бы | акти–но–мицеты | |||||||
| М·10–5/л | 106КОЕ/1г | 103КОЕ/г | |||||||||
| Паш– | фон | 6,0 | 27,3 | 30,8 | 17,9 | 2,7 | – | 98,1 | 150 | 2975 | 20,3 |
| ня | 2,5 | 4,5 | 23,2 | 17,7 | 15,9 | 2,7 | – | 80,8 | 122 | 2900 | 23,2 |
| Луг | фон | 7,1 | 53,8 | 18,8 | 24,6 | 1,8 | 0,8 | 59,2 | 89 | 2900 | 11,3 |
| 2,5 | 5,7 | 33,5 | 17,4 | 23,8 | 4,4 | – | 31,8 | 79 | 2900 | 10,3 | |
| Лес | фон | 4,8 | 58,7 | 29,4 | 45,2 | 0,4 | 1,2 | 12,0 | 228 | 240 | 17,6 |
| 2,5 | 3,9 | 54,1 | 27,7 | 41,5 | 0,8 | 0,4 | 42,5 | 236 | 531 | 0,3 | |
Общая биогенность почвы под пашней в результате подкисления снизилась на 19,3 млн. КОЕ/г, под лугом на 22,5 млн КОЕ/г, под лесом на 9,5 млн КОЕ/г.
6. Влияние кислотности почвы на урожайность культурных растений и качество растениеводческой продукции. Энергетическая эффективность.
В качестве контроля был выбран вариант без подкисления и внесения извести со средним значением рН почвы около 5,1. В среднем за 2 года на таком уровне кислотности почвы урожайность ячменя составила 2,76 т/га, зеленой массы кукурузы и клубней картофеля соответственно 33,5 и 26,0 т/га. При подкислении урожайность всех культур заметно снижалась. Наиболее заметно это проявлялось на ячмене – на 0,37 т/га, то есть почти на 14 % от контрольного варианта; на кукурузе и картофеле на 2 и 7 %. При внесении извести урожайность ячменя не изменилась, на делянках с кукурузой произошло значительное увеличение – около 11% по сравнению с контролем. Урожайность же картофеля снизилась почти на 6 т/га, что связано с неблагоприятными условиями развития растений в варианте с рН 6,1.
Содержание сырого протеина так же менялось неодинаково в разных вариантах. В зерне ячменя наименьшее значение зафиксировано в контрольном варианте; наибольшее же – на варианте с рН 6,1. В зеленой массе кукурузы и клубнях картофеля наблюдались незначительные изменения процентного содержания сырого протеина (таблица 9).
Таблица 9 – Урожайность и качественные показатели растениеводческой продукции ячменя, картофеля и кукурузы в зависимости от степени кислотности почвы
| Культура | рН | Урожайность, т/га | Сырой протеин, % | ||||
| 2006 | 2007 | сред | 2006 | 2007 | сред | ||
| Ячмень | 4,3-4,5 | 2,47 | 2,31 | 2,39 | 11,6 | 15,5 | 13,6 |
| 5,1-5,2 | 2,90 | 2,6,6 | 2,76 | 12,7 | 13,0 | 12,9 | |
| 6,1 | 2,82 | 2,69 | 2,76 | 14,2 | 14,9 | 14,6 | |
| НСР0,5 | 0,087 | 0,037 | 0,61 | 0,55 | |||
| Кукуруза | 4,3-4,5 | 32,1 | 33,2 | 32,65 | 4,68 | 4,36 | 4,52 |
| 5,1-5,2 | 33,4 | 33,5 | 33,45 | 5,13 | 5,05 | 5,09 | |
| 6,1 | 37,5 | 36,8 | 37,15 | 5,30 | 5,10 | 5,20 | |
| НСР0,5 | 5,24 | 7,65 | 0,05 | 0,06 | |||
| Картофель | 4,3-4,5 | 24,0 | 24,17 | 24,09 | 2,23 | 2,9 | 2,57 |
| 5,1-5,2 | 25,63 | 26,4 | 26,02 | 2,43 | 2,43 | 2,43 | |
| 6,1 | 20,63 | 20,1 | 20,40 | 2,26 | 2,73 | 2,50 | |
| НСР0,5 | 1,06 | 0,75 | 0,17 | 0,47 | |||
В зеленой массе кукурузы содержание клетчатки составляло по годам в разных вариантах около 8-9%. Наибольшим показателем характеризовался вариант с рН почвы 6,1. При подкислении произошло некоторое снижение и на кислом варианте отмечено наименьшее значение.
Содержание крахмала в клубнях картофеля в среднем за 2 года было одинаковым в контрольном варианте и варианте с рН 4,3-4,5 и незначительно на 0,6% – увеличилось при рН 6,1.
В расчетах энергетической эффективности в разных вариантах кислотности использовали исходные данные, полученные в опыте. Расчеты показали, что наибольшее значение коэффициента энергетической эффективности (Кээ) отмечается для кукурузы в контрольном варианте и варианте почвы с рНсол 6,1 (таблица 10).
Таблица 10 – Энергетическая эффективность исследований
| Культура | Средняя урожай- ность, т/га | Энергосо-держание, ГДж/га | Общие энергозатраты, ГДж/га | Энергетическая эффективность (Кээ) |
| рН 4,3-4,5 | ||||
| Ячмень | 2,39 | 39,3 | 45,9 | 0,85 |
| Кукуруза | 32,15 | 131,8 | 135,0 | 0,98 |
| Картофель | 24,09 | 88,2 | 98,0 | 0,90 |
| рН 5,1-5,2 | ||||
| Ячмень | 2,76 | 45,4 | 45,9 | 0,99 |
| Кукуруза | 33,45 | 137,1 | 135,0 | 1,02 |
| Картофель | 26,02 | 95,1 | 98,0 | 0,97 |
| рН 6,1 | ||||
| Ячмень | 2,76 | 45,4 | 45,9 | 0,99 |
| Кукуруза | 37,15 | 152,3 | 135,0 | 1,13 |
| Картофель | 20,4 | 74,4 | 98,0 | 0,76 |
Таким образом, приведенные расчеты свидетельствуют о снижении энергетической эффективности при возделывании ячменя на кислых, а наибольшей эффективности при возделывании кукурузы на близких к нейтральным почвах.
ВЫВОДЫ
1. Анализ сводных статистических и собственных данных по обследованию пахотных почв в Рязанской области показал, что на сегодняшний день состояние их кислотности следует признать неудовлетворительным. Средневзвешенное значение обменной кислотности составляет 5,36, при этом тенденция к увеличению доли кислых почв сохраняется: за последние 5 лет их площадь возросла на 5,5%.
2. Для оценки устойчивости почвы к подкислению предложена система показателей, включающая емкость и интенсивность буферности (ЕБк), потенциальную буферную способность (ПБС[H+]) и коэффициент буферности (КБ). Рекомендовано использование данных показателей в моделях плодородия и при нормировании уровней (степени) устойчивости.
3. В зависимости от форм минеральных удобрений, систем удобрений их длительное применение оказало различное влияние на формирование устойчивости серой лесной почвы к подкислению. Систематическое внесение физиологически кислых удобрений (хлористого аммония) привело к снижению устойчивости в 2 – 20 раз, так как в сравнении с контрольным вариантом без удобрений значения ЕБк, ПБС[H+] и КБ уменьшились соответственно на 3,46 мМ-экв/100 г., 13,6 и 0,37 единиц. Длительное применение двойного суперфосфата несколько повышало устойчивость к подкислению.
4. Уравнение зависимости емкости буферности к подкислению от обменной кислотности имеет вид: y = -122,5+39,3 ·x, ЕБк от гидролитической кислотности – у = 134,4-12,4·x и ЕБк от суммы обменных оснований – y = 7,1+3,4·x. Данные уравнения можно использовать в прогностических агроэкологических оценках устойчивости почвы к подкислению при применении удобрений.
5. Комплексное окультуривание серой лесной почвы повышает ее устойчивость к подкислению: при содержании гумуса 3,0 %, суммы обменных оснований 29,4 мг-экв/100 г, обменной кислотности 5,9 единиц ЕБк составила 10,8 мМ-экв/ 100 г, ПБС[H+] – 112,5 и КБ – 0,92, что выше в сравнении с неокультуренной почвой (гумуса – 2,2%, S – 25,8 Мг-экв/100 г, рН – 5,5) соответственно на 3,17 мМ-экв/100 г., 98,1 и 0,08. Данные микробиологического тестирования подтвердили отмеченную закономерность: в окультуренной почве на фоне снижения рНсол до 6,0 общая биогенность соответствовала варианту почвы с рН 6,9 – 7,1; в неокультуренной почве общая биогенность при подкислении снизилась на 34,7·106 КОЕ и составила 12,0·106 КОЕ.
6. Компоненты почвы (физическая глина, коллоиды) оказали определенное влияние на кислотную буферность. С увеличением содержания физической глины с 5 до 50% в почве емкость буферности увеличивалась с 0,64 до 3,2 мМ-экв/100 г. Учитывая природные и антропогенные факторы агролессиважа, усиление внутрипочвенного выветривания вследствие подкисления, потеря почвой тонкодисперсных фракций способствует необратимому снижению устойчивости почвы к подкислению.
7. При подкислении почвы снижается ее устойчивость к загрязнению цинком. При рН менее 5,0 максимальная адсорбция (по Ленгмюру) составила 0,58 мМ/кг в интервале рН от 5,0 до 6,2 значение достоверно увеличилось до 0,70 мМ/кг.
8. Наибольшей буферностью обладают почвы под лугом, наименьшей – под лесной экосистемой. В ряду почв луг – лес – пашня емкость буферности уменьшалась и составила соответственно 8,66, 5,46 и 3,58 мМ-экв/100г. Общая биогенность при равной кислотной нагрузке составила под пашней 59,9·106 КОЕ/г, под лугом 7,77·106 КОЕ/г и под лесом 124,1·106 КОЕ/г, наименьшее снижение наблюдалось в почве под лесом.
9. Урожайность зерна ячменя, зеленой массы кукурузы и клубней картофеля при подкислении до рН 4,1 почвы снизилась относительно рН 5,1 соответственно на 0,3, 0,8 и 1,95 т/га. При уменьшении кислотности до 6,1 урожайность ячменя и кукурузы возрастала, а картофеля снижалась. В зерне ячменя минимальное содержание сырого протеина 14,6% зафиксировано в контрольном варианте – максимальное при рН 6,1. В зеленой массе кукурузы и клубнях картофеля не отмечены существенные изменения содержания сырого протеина.
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Зубец А.Н. К вопросу о факторах буферности почв к подкислению / А.Н. Зубец, Р.Н. Ушаков // Материалы 4 съезда Докучаевского общества почвоведов, Новосибирск. 2004. - Кн. 1. – С. 502.
2. Ушаков Р.Н. Эдафический фактор устойчивости почв к подкислению / Р.Н. Ушаков, Я.В. Костин, А.Н. Зубец, К.Н. Дагаргулия, В.Ю. Асеев // Международный сельскохозяйственный журнал. 2005. - №2. - С. 63-64.
3. Ушаков Р.Н. Значение окультуривания серых лесных почв в формировании буферности к подкислению / Р.Н. Ушаков, Я.В. Костин, С.А. Пчелинцева, А.Н. Зубец // Сборник научных трудов Рязанской ГСХА, Рязань. - 2005. - С 19-22.
4. Ушаков Р.Н. Влияние удобрений на кислотную буферность серых лесных почв / Р.Н. Ушаков, А.Н. Зубец // Агрохимический вестник. 2007. - №1. - С. 30-31.
5. Зубец А.Н. Буферность серой лесной почвы к загрязнению / А.Н. Зубец, Р.Н. Ушаков // Тезисы докладов юбилейной всероссийской конференции “Почвы и техногенез”, Санкт-Петербург. - 2007. - С. 100-101.
6. Костин Я.В. Кислотная буферность почв различных природно-территориальных комплексов / Я.В. Костин, Р.Н. Ушаков, А.Н. Зубец // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава РГСХА по материалам научно-практической конференции, Рязань. – 2006. – С. 33-36.
7. Костин Я.В. Изменение кислотности почв Рязанской области / Я.В. Костин, Р.Н. Ушаков, А.Н. Зубец // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава РГСХА по материалам научно-практической конференции, Рязань. – 2006. – С. 40-42.
8. Костин Я.В. Вклад фракций физической глины в формирование кислотной буферности серой лесной почвы / Я.В. Костин, Р.Н. Ушаков, А.Н. Зубец, И.П. Льгова // Сборник материалов международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск. – 2007. – 259-261.
9. Ушаков Р.Н. Экосиситемный фактор устойчивости к подкислению серой лесной почвы / Р.Н. Ушаков, Я.В. Костин, А.Н. Зубец, Л.В. Сурова // Сборник материалов международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск. – 2007. – С. 252-254.
10. Зубец А.Н. Динамика состояния кислотности почвенного покрова Рязанской области / А.Н. Зубец, Я.В. Костин, Р.Н. Ушаков // Сборник материалов международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск. – 2007. – С. 257-258.
