Пожалуй, нет более фундаментального вопроса в агрономии, чем вопрос о плодородии почвы. Ведь именно оно – неисчерпаемый, казалось бы, источник жизни для растений – является залогом успешного земледелия. Однако современные реалии ставят под сомнение эту неисчерпаемость: по данным исследований, в России не реже одного раза в 5 лет проводится агрохимическое обследование почв сельскохозяйственных угодий. Эта периодичность, жестко регламентированная методическими указаниями, недвусмысленно указывает на постоянную потребность в контроле и корректировке состояния наших почв. Почему? Потому что их плодородие, к сожалению, не самоподдерживающаяся система, а динамичный процесс, требующий внимательного и научно обоснованного вмешательства. И в этом контексте, изучение последействия агрохимических мероприятий становится не просто академическим интересом, но насущной необходимостью, определяющей долгосрочную продуктивность и устойчивость агроэкосистем.
Введение: Обоснование актуальности и целей исследования
Проблема деградации почв – результат как естественных процессов, так и интенсивного сельскохозяйственного производства – стоит сегодня как никогда остро. Снижение содержания гумуса, изменение pH, дисбаланс элементов питания, уплотнение и ухудшение структуры – все это факторы, напрямую влияющие на урожайность и качество сельскохозяйственных культур. В условиях растущего населения планеты и необходимости повышения продовольственной безопасности, оптимизация агрохимических мероприятий становится не роскошью, а жизненной потребностью. Особое место в этом ряду занимает горохо-овсяная смесь – культура, обладающая высокой кормовой ценностью и значительным агротехническим потенциалом, но требующая сбалансированного подхода к питанию.
Изучение последействия удобрений и известкования – это взгляд не только на текущий урожай, но и на будущее плодородие почвы. Это позволяет не только максимизировать продуктивность в краткосрочной перспективе, но и обеспечить устойчивость агроэкосистем, сократить экологические риски и оптимизировать экономические затраты в долгосрочном периоде, что и является основой данного методологического плана исследования.
Актуальность исследования
Актуальность исследования последействия агрохимических мероприятий обусловлена несколькими ключевыми факторами. Во-первых, экономическая составляющая. Значительная часть внесенных удобрений не усваивается растениями в год внесения, оставаясь в почве в различных формах. Понимание того, как долго и насколько эффективно эти остаточные элементы будут доступны для последующих культур, позволяет существенно снизить затраты на ежегодное внесение, повышая рентабельность производства. Например, последействие полной нормы извести на разных почвах может составлять от 5 до 15 лет, что делает инвестиции в известкование крайне выгодными в долгосрочной перспективе, окупаясь за 2-3 года. Аналогично, последействие фосфорных и калийных удобрений сохраняется дольше, чем азотных, и их эффективность может возрастать от ротации к ротации в севообороте, что свидетельствует о необходимости учитывать накопительный эффект.
Во-вторых, экологическая безопасность. Неконтролируемое или избыточное внесение удобрений приводит к негативным последствиям: загрязнению водоемов нитратами и фосфатами, эмиссии парниковых газов, изменению микробиологического баланса почвы. Изучение последействия позволяет разработать стратегии, минимизирующие эти риски, переходя от принципа «больше – значит лучше» к «настолько много, насколько это необходимо; настолько мало, насколько это возможно». Известкование, к примеру, способствует не только нейтрализации кислотности, но и снижению подвижности тяжелых металлов и радионуклидов, таких как 90Sr и 137Cs, что крайне важно для получения качественной и безопасной продукции.
В-третьих, научная недостаточность. Несмотря на обилие исследований в области агрохимии, комплексный анализ последействия различных доз минеральных удобрений (азотных, фосфорных, калийных) и известкования в условиях конкретных агроценозов, таких как горохо-овсяная смесь, остается недостаточно проработанным. Существующие данные часто фрагментарны или сосредоточены на прямом действии. Наше исследование призвано заполнить эти пробелы, предоставив целостную картину механизмов, длительности и эффективности последействия.
Цели и задачи дипломной работы
Генеральная цель: Разработка научно обоснованного, детального и методологически строгого плана исследования, направленного на комплексную оценку влияния последействия различных доз минеральных удобрений и известкования на урожайность и качество семян горохо-овсяной смеси в условиях конкретного региона.
Конкретные задачи:
- Анализ механизмов последействия: Изучить теоретические и экспериментальные данные о механизмах последействия азотных, фосфорных, калийных удобрений и известкования на плодородие почвы, доступность элементов питания, агрохимические свойства и микробиологическую активность.
- Определение оптимальных доз: Выявить оптимальные дозы минеральных удобрений и известкования, которые обеспечивают максимальную урожайность, качество семян и кормовую ценность горохо-овсяной смеси, учитывая их последействие.
- Оценка экономической эффективности: Провести расчеты экономической эффективности применения различных доз удобрений и известкования в контексте их последействия, включая чистый доход и уровень рентабельности.
- Оценка экологической эффективности: Оценить экологическое влияние последействия на снижение рисков загрязнения окружающей среды и поддержание устойчивости почвенной экосистемы.
- Выявление индикаторов: Определить наиболее чувствительные агрофизические, агрохимические и микробиологические показатели почвы, которые могут служить индикаторами долговременной эффективности агрохимических мероприятий.
- Разработка практических рекомендаций: На основе полученных результатов сформулировать практические рекомендации для агропроизводства по оптимизации систем удобрения и известкования с учетом их последействия.
Научная новизна и практическая значимость
Научная новизна настоящего исследования заключается в уникальном, интегрированном подходе к анализу последействия агрохимических мероприятий. В отличие от существующих работ, которые зачастую фокусируются на прямом действии удобрений или на отдельных аспектах их последействия, данное исследование предлагает системный, сравнительный анализ механизмов последействия каждой группы минеральных удобрений (N, P, K) и известкования. Будет уделено особое внимание количественным показателям длительности эффекта (например, 5-15 лет для известкования, более 30 лет при определенных дозах для поддержания оптимального pH), специфическим изменениям в почвенной микрофлоре (варьирование численности на 20-40% при высоких дозах удобрений) и комплексной эколого-экономической оценке долгосрочной эффективности, включающей расчеты чистого дохода и рентабельности с учетом именно пролонгированного эффекта. Также будет предложено выявление наиболее чувствительных агрохимических индикаторов долгосрочной эффективности, что позволит качественно улучшить мониторинг состояния почв.
Практическая значимость работы многогранна:
- Для студентов аграрных вузов: Дипломная работа станет образцом глубокого, структурированного и методологически корректного научного исследования, предоставляя обширную базу знаний и подходов к изучению сложных агрохимических процессов.
- Для агрономов и специалистов сельского хозяйства: Результаты исследования позволят оптимизировать системы удобрения и известкования, существенно сократить затраты на агрохимикаты за счет использования последействия, повысить урожайность и качество горохо-овсяной смеси, а также минимизировать негативное воздействие на окружающую среду.
- Для исследователей: Работа внесет вклад в развитие агрохимической науки, обозначив новые направления для дальнейших исследований в области долгосрочного управления плодородием почв и устойчивого земледелия.
- Для устойчивого земледелия: Разработанные рекомендации будут способствовать формированию более устойчивых и экологически безопасных агроэкосистем, что является ключевым аспектом современного сельского хозяйства.
Обзор литературы: Теоретические основы и современные подходы
Для успешного проведения любого научного исследования необходимо глубокое понимание уже накопленных знаний и теоретических основ. Этот раздел призван систематизировать ключевые понятия, механизмы и подходы, касающиеся последействия удобрений, известкования и агробиологических особенностей горохо-овсяной смеси. Опираясь на авторитетные научные источники, мы построим прочный фундамент для дальнейших экспериментальных исследований.
Агрохимические мероприятия: определения и общие принципы
В основе продуктивного земледелия лежит научно обоснованная система питания растений, ключевым инструментом которой являются агрохимические мероприятия. Прежде чем углубляться в механизмы их действия, важно четко определить основные термины.
Агрохимический анализ почвы – это комплексное исследование свойств почвы, направленное на определение доступности элементов питания для растений и оценку ее общего агрохимического состояния. Он позволяет установить уровень pH, содержание гумуса, органического вещества, гранулометрический состав, а также концентрации макро- (азот, фосфор, калий) и микроэлементов (бор, медь, цинк, марганец, железо, молибден и др.), нитратов, подвижного фосфора и обменного калия. Эти данные критически важны для формирования эффективной системы удобрения.
Известкование – это метод химической мелиорации, применяемый на кислых почвах. Его суть заключается во внесении известковых удобрений (таких как карбонат кальция CaCO3) для нейтрализации избыточной кислотности, которая вредна для большинства сельскохозяйственных культур.
Последействие удобрений – это феномен, при котором внесенные удобрения продолжают оказывать положительное влияние на урожайность и качество сельскохозяйственных культур в последующие годы после их непосредственного внесения. Этот эффект наблюдается даже тогда, когда прямое действие удобрений уже ослабевает или прекращается, что обусловлено кумулятивным накоплением питательных веществ или изменением почвенных свойств.
Элементы питания растений делятся на макроэлементы (азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера), необходимые в больших количествах, и микроэлементы (бор, медь, цинк, марганец, железо, молибден и другие), потребность в которых значительно меньше. Каждый из этих элементов играет специфическую роль в жизнедеятельности растений:
- Азот (N): Важнейший элемент, входящий в состав белков, хлорофилла, аминокислот. Он стимулирует синтез белка, других органических соединений и обеспечивает интенсивность ростовых процессов, отвечающих за наращивание зеленой массы. Недостаток азота приводит к замедлению роста и побледнению листьев.
- Фосфор (P): Имеет огромное значение для развития корневой системы, процессов бутонизации и цветения, транспортировки питательных веществ, поддержания тургора клеток, а также повышает зимостойкость многолетних культур.
- Калий (K): Регулирует нормальное развитие растений, участвует в углеводном и белковом обменах, способствует устойчивости к пониженным и повышенным температурам, а также к болезням.
Закон минимума Либиха, сформулированный Юстусом фон Либихом, гласит, что уровень урожайности растений зависит от того питательного компонента, который содержится в почве в наименьшем количестве относительно потребности растения. Это означает, что даже при избытке всех остальных элементов, недостаток одного критически важного элемента будет лимитировать рост и развитие культуры.
Принципы применения удобрений должны быть не только агрономически, но и экологически, и экономически обоснованы. Это воплощается в правиле: «настолько много, как это необходимо, настолько мало, как это возможно». Такой подход позволяет избежать избыточного внесения, минимизировать потери питательных веществ и снизить негативное воздействие на окружающую среду, одновременно обеспечивая высокую продуктивность.
Известкование почвы: механизмы действия и долгосрочное влияние
Известкование – это не просто однократное внесение мелиорантов, а стратегическое агрохимическое мероприятие, способное кардинально изменить свойства почвы и обеспечить длительное последействие. Его механизмы многогранны и глубоки.
Основной механизм действия известкования заключается в нейтрализации почвенной кислотности. Внесение известковых удобрений (карбонатов, оксидов, гидроксидов кальция и магния) приводит к замещению в почвенном поглощающем комплексе (ППК) ионов водорода (H+) и подвижного алюминия (Al3+), которые являются главными источниками кислотности, на ионы кальция (Ca2+) и магния (Mg2+). Этот процесс детоксицирует почву от избытка подвижного алюминия и марганца, которые в высоких концентрациях являются токсичными для растений, и одновременно повышает содержание жизненно важного кальция.
Известкование оказывает значительное влияние на физические, физико-химические и биологические свойства почвы.
- Физические свойства: Замещение поглощенного водорода кальцием в ППК приводит к флокуляции почвенных коллоидов. Это уменьшает их разрушение и вымывание, повышая структурность почвы. Как следствие, почва становится более рыхлой, улучшается ее водопроницаемость и аэрация. Это создает оптимальные условия для развития корневых систем растений и почвенной микрофлоры.
- Физико-химические свойства: Помимо повышения pH, известкование способствует увеличению емкости катионного обмена, что улучшает способность почвы удерживать питательные вещества.
- Биологические свойства: Известкование резко активизирует микробиологическую жизнь почвы. В результате pH-оптимизации количество микроорганизмов, разлагающих органические вещества, увеличивается в 2-3 раза, а численность нитрифицирующих бактерий, отвечающих за трансформацию аммиачного азота в нитратный, возрастает в 5-9 раз. Это ускоряет процессы минерализации органического вещества и делает азот более доступным для растений.
Влияние известкования на подвижность различных элементов питания имеет двойственный характер. С одной стороны, оно повышает подвижность молибдена, азота почвы и удобрений, а также фосфатов (хотя и не всегда значительно, о чем будет сказано далее). Молибден, например, становится более доступным в нейтральных и слабощелочных почвах, что особенно важно для бобовых культур, участвующих в азотфиксации. С другой стороны, известкование значительно снижает доступность ряда микроэлементов: калия, бора, меди, цинка, марганца и железа. Это происходит из-за их перехода в менее растворимые или фиксированные формы при повышении pH, что может потребовать корректировки системы микроэлементного питания.
Оптимальная реакция среды для большинства сельскохозяйственных культур Нечерноземной зоны находится в пределах pH 5,5–7,0. Отклонение от этих значений, особенно в сторону кислотности, приводит к серьезным проблемам. При pH ниже 5,5 возрастает риск отравления растений марганцем, алюминием и железом, что проявляется в угнетении развития корневой системы, снижении роста молодых растений и характерных хлорозах.
Дозы известковых удобрений определяются индивидуально, исходя из величины кислотности почвы, ее механического состава (легкие почвы требуют меньших доз, чем тяжелые глинистые) и специфических требований возделываемых культур к реакции почвы. Расчет необходимого количества CaCO3 (т/га) может производиться исходя из величины гидролитической кислотности (Н) по формуле:
РCaCO3 = Н × 0,05 × h × d
где h — мощность пахотного слоя (м), d — плотность пахотного слоя (т/м3).
Последействие известкования является одним из его ключевых преимуществ. Оно сохраняется значительно дольше, чем прямое действие большинства минеральных удобрений. Длительность последействия зависит от дозы внесенной извести, типа почвы и интенсивности сельскохозяйственного использования. Например, при внесении полной нормы извести на разных почвах оно может составлять от 5 до 15 лет. Конкретные примеры: при внесении 3-4 т/га действие извести продолжается 5-7 лет, а при норме 6-8 т/га – до 15 лет. Более того, длительное последействие известкования (более 30 лет) может поддерживать кислотность почвы на слабокислом уровне (pH 5,1-5,6) при дозах, рассчитанных по 2,0 и 2,5 г.к. (гидролитической кислотности).
Эффективность известкования многократно возрастает при совместном применении с минеральными и органическими удобрениями. Известкование повышает усвоение азота, фосфора и калия из минеральных удобрений примерно на 10-15%. Совместное применение с органическими удобрениями дает большую прибавку урожая, особенно на сильнокислых почвах. Однако существуют и ограничения по совместному внесению: не рекомендуется смешивать навоз с жженой или гашеной известью из-за увеличения потерь аммиака. Также внесение извести несовместимо с фосфоритной и костяной мукой (кроме компостов) из-за перехода фосфора в труднодоступные формы. При совместном внесении азотных, фосфорных удобрений и доломитовой муки необходимо соблюдать интервал: азот быстро улетучивается, а фосфор переходит в труднодоступные фосфаты, поэтому эти удобрения необходимо вносить не ранее, чем через 2 недели после известкования.
Известкование кислых почв является высокорентабельным агрохимическим мероприятием, затраты на которое, как правило, окупаются за 2-3 года, а положительный эффект пролонгируется на многие годы.
Минеральные удобрения (N, P, K): механизмы действия и специфика последействия
Минеральные удобрения являются одним из основных инструментов управления продуктивностью сельскохозяйственных культур. Однако их действие и, что особенно важно, последействие, имеют свои особенности, которые необходимо учитывать для эффективного и экологически безопасного применения.
Азотные удобрения
Азот (N) – это элемент-лидер, стимулирующий синтез белка, других органических соединений и обеспечивающий интенсивность ростовых процессов. Его недостаток приводит к замедлению роста, побледнению листьев и значительному снижению урожайности. Однако последействие азотных удобрений относительно коротко. В первый год внесения усваивается примерно 70% азота, и его эффект практически полностью реализуется в течение одного вегетационного периода. Это связано с высокой подвижностью азотных соединений в почве, подверженностью вымыванию, денитрификации и быстрой трансформации. Последействие минерального азота, если он не был закреплен в органическом веществе почвы, в основном проявляется в первый год внесения. Тем не менее, азот из органических источников (например, бобовых сидератов) может оставаться доступным для последующих культур на 30-35% на второй год и на 15-20% на третий год.
Фосфорные удобрения
Фосфор (P) играет ключевую роль в энергетическом обмене растений, развитии корневой системы, процессах бутонизации и цветения, а также в транспортировке питательных веществ. Его недостаток замедляет развитие растений и нарушает обмен веществ. В отличие от азота, фосфор обладает очень низкой подвижностью в почве. Для его усвоения корневой волосок должен находиться не дальше 2 мм от источника фосфора. Это означает, что фосфорные удобрения должны быть внесены непосредственно в зону активного развития корней.
Специфика последействия фосфора обусловлена его химическими свойствами. В почве фосфор склонен переходить в недоступные для растений формы.
- В кислой среде фосфор активно связывается с катионами алюминия (Al3+) и железа (Fe3+), образуя труднорастворимые фосфаты алюминия и железа.
- В щелочной среде, наоборот, фосфор взаимодействует с кальцием (Ca2+), образуя нерастворимые фосфаты кальция.
Эти процессы приводят к фиксации фосфора, делая его недоступным для растений.
Систематическое внесение фосфорных удобрений может привести к так называемому «зафосфачиванию» почвы. Это состояние, при котором избыток фосфора фиксируется в почве, образуя нерастворимые соединения. Парадоксально, но это не всегда означает избыток доступного фосфора для растений. Более того, «зафосфачивание» может ухудшать усвоение других микроэлементов, таких как железо и цинк, из-за их взаимодействия с фосфором и образования нерастворимых комплексов.
Несмотря на эти сложности, последействие фосфорных удобрений сохраняется значительно дольше, чем азотных. Фосфор, будучи малоподвижным элементом, накапливается в пахотном слое почвы при систематическом внесении, что обеспечивает его длительное последействие, варьирующееся от нескольких месяцев до нескольких лет. Его эффективность может возрастать от ротации к ротации в севообороте.
Калийные удобрения
Калий (K) повышает устойчивость растений к болезням, регулирует водный баланс и отвечает за количество и качество урожая. Он выносится из почвы в больших количествах, чем фосфор, и часто азот. Как и фосфор, калий также подвержен иммобилизации (переходу в неусвояемые формы), особенно в почвах с высоким содержанием глинистых минералов типа иллита. Высушивание почвы усиливает фиксацию калия.
Последействие калийных удобрений, подобно фосфорным, сохраняется дольше, чем азотных, и может достигать двух вегетационных периодов. Это обусловлено его умеренной подвижностью в почве и постепенным высвобождением из фиксированных форм.
Влияние минеральных удобрений на почвенную микрофлору
Долгосрочное применение минеральных удобрений оказывает комплексное влияние на почвенную микрофлору. Низкие и умеренные дозы удобрений, как правило, оказывают слабое или положительное влияние на жизнедеятельность микроорганизмов, увеличивая общую численность или отдельные их группы. Например, при внесении удобрений, обеспечивающих урожайность яровой пшеницы до 3,0 т/га, общая численность микроорганизмов отличается незначительно (76,3–82,6 млн КОЕ/г почвы).
Однако систематическое внесение высоких доз минеральных удобрений может существенно изменять численность и состав микроорганизмов. При высоких дозах (например, для планируемой урожайности 5,0 и 6,0 т/га зерна) численность микроорганизмов может варьироваться в пределах 20-40% по отношению к контролю, составляя 88,5–98,0 млн КОЕ/г почвы, что на 14–22% выше контроля. При этом происходит перестройка микробного ценоза, возможно угнетение одних групп и стимулирование других, что может приводить даже к автолизу (саморазрушению) части микроорганизмов. Длительное применение азотсодержащих удобрений (например, аммиачной селитры, сульфата аммония, карбамида) и удобрений, содержащих серу (например, суперфосфата), способствует подкислению почвы, что также влияет на микрофлору. Калийные и фосфорные удобрения, как правило, не влияют или даже снижают кислотность почвы.
Таким образом, последействие минеральных удобрений – это сложный процесс, зависящий от типа удобрения, дозы, свойств почвы и взаимодействия с почвенной микрофлорой. Понимание этих нюансов критически важно для разработки научно обоснованных систем питания.
Горохо-овсяная смесь: агробиологические особенности, кормовая ценность и место в севообороте
Горохо-овсяная смесь – это не просто набор двух культур, а синергетический агроценоз, который благодаря взаимному влиянию обладает уникальными агробиологическими преимуществами и высокой кормовой ценностью. Эта однолетняя бобово-злаковая культура широко используется для получения зеленого корма, сенажа, зернофуража или в качестве сидерата, что делает ее ценным элементом в современных системах земледелия.
Агробиологические преимущества совместного выращивания:
- Улучшение структуры почвы и аэрации: Овес, обладая мощной мочковатой корневой системой, активно разрыхляет почву, насыщает ее воздухом и влагой. Это создает оптимальную среду для развития клубеньковых бактерий на корнях гороха, что в свою очередь способствует более эффективной азотфиксации.
- Азотфиксация и обогащение почвы азотом: Горох, как бобовая культура, вступает в симбиоз с клубеньковыми бактериями, которые фиксируют атмосферный азот и переводят его в доступные для растений формы. Таким образом, горох не только обеспечивает себя азотом, но и обогащает почву этим важнейшим элементом для последующих культур в севообороте.
- Мобилизация калия: Овес обладает повышенной способностью усваивать калий из труднорастворимых соединений в почве. При использовании горохо-овсяной смеси в качестве сидерата накопленный калий после разложения растительных остатков возвращается в верхние слои почвы, делая его более доступным для последующих культур.
- Подавление сорняков: Совместное выращивание гороха и овса эффективно подавляет сорную растительность. Высокая норма высева овса в смешанном посеве с горохом может снизить количество сорняков примерно на 50% по сравнению с монокультурой гороха. Овес, выступая как покровная культура, благодаря своей конкурентной способности за свет и влагу, естественным образом заглушает и вытесняет многие сорняки.
- Повышение устойчивости к полеганию: Смесь гороха и овса менее подвержена полеганию, чем чистый посев гороха. Овес служит своего рода «подпоркой» для лиан гороха, что предотвращает их полегание, улучшает аэрацию посевов, снижает риск развития болезней и облегчает уборку урожая.
- Повышение урожайности: Урожайность смешанного посева овса с горохом может быть выше, чем чистого посева овса. Например, урожайность зеленой массы может быть на 10,2% выше.
Кормовая ценность:
Горохо-овсяная смесь обладает высокой кормовой ценностью, что делает ее отличным компонентом рациона сельскохозяйственных животных.
- По выходу кормовых единиц и обменной энергии смешанные посевы превосходят чистые посевы овса на 17,8-33,8% и 4,1-32,3% соответственно.
- 1 кг зеленого гороха в чистом виде и в смеси с овсом содержит в среднем 0,17-0,16 кормовых единиц и 28-25 г перевариваемого протеина. Переваримость органического вещества гороха жвачными составляет 70-80%.
- В 1 кг зерна овес+горох содержится 1,03 кормовые единицы, 10 МДж обменной энергии (для крупного рогатого скота), 123 г сырого протеина, 99,6 г переваримого протеина (для КРС), 3,4 г фосфора, 4,18 г калия, 2,2 г кальция.
Место в севообороте:
Горохо-овсяная смесь является отличным предшественником для озимых, яровых зерновых, крестоцветных культур, а также кормовой и сахарной свеклы. Благодаря обогащению почвы азотом, улучшению ее структуры и подавлению сорняков, она значительно повышает плодородие почвы для последующих культур.
Оптимальные сроки посева горохово-овсяной смеси – конец апреля — начало мая или за 70-75 дней до наступления холодов. Норма высева составляет 1,5 кг на сотку или 150-200 г/10 м2. При возделывании смеси на зеленый корм эффективна доза азотных удобрений 60 кг действующего вещества на 1 га, на силос — 30 кг действующего вещества на 1 га. Рекомендуется заделывать зеленую массу в почву в период бутонизации на глубину 5-7 см, что позволяет максимально использовать ее в качестве зеленого удобрения.
Таким образом, горохо-овсяная смесь представляет собой ценный агроценоз, который не только обеспечивает высококачественные корма, но и играет важную роль в поддержании и улучшении плодородия почвы, что делает ее идеальным объектом для изучения долгосрочных эффектов агрохимических мероприятий.
Методология исследования: Разработка плана экспериментальной части
Эффективность любого научного исследования напрямую зависит от тщательно продуманной методологии. Этот раздел посвящен разработке детального плана экспериментальной части, который ляжет в основу дипломной работы. Мы определим объекты изучения, предложим схему полевого опыта, опишем методы отбора проб и анализов, а также подходы к оценке урожайности и качества продукции.
Объект и предмет исследования
Четкое определение объекта и предмета исследования является краеугольным камнем любой научной работы.
- Объект исследования: В данном случае объектом исследования выступает система «почва – горохо-овсяная смесь», которая рассматривается как единый биогеоценоз, где изменения в почве напрямую влияют на развитие и продуктивность растительного компонента, и наоборот.
- Предмет исследования: Предметом исследования является влияние различных доз минеральных удобрений (азотных, фосфорных, калийных) и известкования в последействии на урожайность, качество семян и кормовую ценность горохо-овсяной смеси, а также на агрохимические, агрофизические и микробиологические показатели почвы. Особый акцент делается на долгосрочный (последейственный) эффект от внесенных агрохимикатов.
Схема полевого (или вегетационного) опыта
Для изучения последействия агрохимических мероприятий необходим многолетний опыт, заложенный в севообороте. Предполагается следующая схема полевого опыта, которая может быть адаптирована в зависимости от конкретных условий (почвенно-климатической зоны, типа почвы, предшествующих исследований). В идеале, опыт должен быть заложен на стационарном участке, где уже проводились внесения удобрений и известкования в предшествующие годы, что позволит сразу оценить последействие.
Варианты опыта:
- Контроль (без удобрений и известкования): Эталонный вариант, позволяющий оценить естественное плодородие почвы и базовую урожайность культуры.
- Известкование (различные дозы в последействии):
- Известь 1 (низкая доза, внесенная ранее, например, 3 т/га).
- Известь 2 (средняя доза, внесенная ранее, например, 6 т/га).
- Известь 3 (высокая доза, внесенная ранее, например, 9 т/га).
- Дополнительный вариант: Известь 2 + ежегодное поддерживающее известкование (минимальные дозы).
- Минеральные удобрения (различные дозы в последействии):
- N0P0K0 (без удобрений, но на фоне ранее внесенного известкования, если оно предусмотрено схемой).
- NxPyKz (оптимальная доза, внесенная ранее, например, N60P60K60).
- N2xP2yK2z (удвоенная доза, внесенная ранее).
- NxPyKz + ежегодное поддерживающее внесение (минимальные дозы NPK).
- Комбинированные варианты (известкование + минеральные удобрения в последействии):
- Известь 1 + NxPyKz
- Известь 2 + N2xP2yK2z
- И другие комбинации, отражающие взаимодействие последействия.
Каждый вариант должен быть представлен в многократной повторности (минимум 3-4), что обеспечит статистическую достоверность результатов. Площадь делянки должна быть достаточной для проведения всех необходимых анализов и получения репрезентативного урожая.
Система севооборота и предшественников для демонстрации последействия:
Для максимальной демонстрации последействия, горохо-овсяная смесь должна быть посеяна на участках, где агрохимические мероприятия (известкование, внесение NPK) проводились в предыдущие 1-3 года. Идеально, если это будет участок из длительного стационарного опыта, где система севооборота уже отработана. Примером может служить трехпольный или четырехпольный севооборот:
- Первый год: Внесение основных доз NPK и/или известкования под культуру-предшественник (например, озимая пшеница, картофель).
- Второй год: Посев горохо-овсяной смеси для оценки последействия.
- Третий год: Посев последующей культуры (например, ячмень) для оценки пролонгированного последействия.
Такая схема позволит проследить динамику изменения почвенных свойств и влияние остаточных количеств агрохимикатов на продуктивность культуры.
Методы агрохимического анализа почвы
Агрохимический анализ почвы – это фундамент для понимания механизмов последействия. Отбор почвенных проб и их анализ должны проводиться с высокой точностью и по общепринятым методикам.
Периодичность агрохимического обследования регламентирована и зависит от специализации хозяйств и интенсивности применения удобрений. В Российской Федерации комплексное агрохимическое обследование почв сельскохозяйственных угодий проводится не реже 1 раза в 5 лет. Для хозяйств, применяющих ежегодно более 60 кг/га д.в. по каждому виду минеральных удобрений, обследование проводится каждые 5 лет; при применении менее 60 кг/га – каждые 6-7 лет. Для орошаемых и осушенных угодий, а также для госсорт-участков и опытных хозяйств НИИ обследование также проводится каждые 5 лет. Отбор проб следует проводить перед закладкой опыта и ежегодно в течение его проведения.
Отбор почвенных проб:
Для базового состава элементов (фосфор, калий, сера, гумус, pH) достаточно отобрать 15-20 элементарных проб с участка для получения смешанного образца массой 300-500 грамм из пахотного слоя (0-20/0-25 см). При необходимости изучения динамики элементов по профилю, отбираются дополнительные образцы из более глубоких слоев (например, 25-50 см, 50-75 см).
Ключевые показатели и методы их определения:
- pH водной и солевой вытяжки (pHH2O, pHKCl): Определяется потенциометрическим методом с использованием стеклянного электрода. Позволяет оценить актуальную и потенциальную кислотность.
- Содержание гумуса (органического вещества): Определяется по методу Тюрина в модификации Кононовой или ГОСТ 26213-91. Это один из важнейших показателей плодородия почвы.
- Подвижный фосфор (Р2О5): Методы зависят от типа почвы:
- Метод Кирсанова: Для дерново-подзолистых и других кислых почв.
- Метод Чирикова: Для серых лесных почв и черноземов.
- Метод Мачигина: Для карбонатных черноземов, каштановых почв и сероземов.
- Метод Олсена или Брея-Курца: Широко применяются в международных исследованиях.
- Обменный калий (К2О): Методы также зависят от типа почвы:
- Метод Кирсанова: Для дерново-подзолистых почв.
- Метод Чирикова: Для серых лесных почв и черноземов.
- Метод Мачигина: Для карбонатных черноземов, каштановых почв.
- Минеральный азот (нитратный и аммонийный): Определяется колориметрическими методами после экстракции.
- Микроэлементы (B, Cu, Zn, Mn, Fe, Mo): Определяются атомно-абсорбционной спектрофотометрией или другими инструментальными методами после соответствующей экстракции.
Оценка микробиологической активности почвы:
Влияние последействия удобрений и известкования на почвенную микрофлору – критически важный аспект. Методы включают:
- Численность основных эколого-трофических групп микроорганизмов: Определяется методом посева на питательные среды с последующим подсчетом колониеобразующих единиц (КОЕ/г почвы).
- Общая численность бактерий.
- Численность аммонификаторов (разлагающих органику).
- Численность нитрификаторов (участвующих в азотном цикле).
- Численность актиномицетов и грибов.
- Биологическая активность почвы: Оценка активности ферментов (каталазы, дегидрогеназы, уреазы), интенсивности дыхания почвы (выделение CO2).
Методы оценки урожайности и качества горохо-овсяной смеси
Точная и всесторонняя оценка урожайности и качества получаемой продукции является конечной целью агрономического эксперимента.
Учет урожайности:
- Урожайность зеленой массы: Проводится путем скашивания надземной части растений с учетных делянок (например, площадью 1 м2 в нескольких точках каждой делянки) в фазу молочно-восковой спелости овса. Масса свежескошенной массы взвешивается.
- Урожайность семян: Проводится путем уборки семян с учетных делянок после их полного созревания. Семена очищаются, досушиваются до стандартной влажности и взвешиваются. Результаты пересчитываются на гектар.
Анализ химического состава и кормовой ценности:
Образцы зеленой массы и семян подвергаются лабораторному анализу для определения следующих показателей:
- Содержание сырого протеина: Методом Кьельдаля.
- Содержание жира: Методом Сокслета.
- Содержание клетчатки: По методу Геннеберга или Ван Соеста.
- Содержание золы: Путем сжигания образца в муфельной печи.
- Содержание макро- и микроэлементов: После мокрого озоления, с использованием атомно-абсорбционной спектрофотометрии.
- Кормовая ценность: Рассчитывается на основе полученных данных по химическому составу.
- Кормовые единицы (КЭ): Показатель, характеризующий общую питательность корма.
- Обменная энергия (ОЭ): Энергия, доступная для метаболических процессов животного (например, в МДж для КРС).
- Перевариваемый протеин: Количество протеина, которое может быть усвоено животным.
- Сравнение полученных данных с эталонными значениями (например, 1 кг зерна овес+горох содержит 1,03 кормовые единицы, 10 МДж обменной энергии, 123 г сырого протеина, 99,6 г переваримого протеина).
Методы статистической обработки данных
Для обеспечения достоверности и научности выводов, все полученные экспериментальные данные должны быть подвергнуты тщательной статистической обработке.
- Дисперсионный анализ (ANOVA): Основной метод для выявления статистически значимых различий между вариантами опыта по изучаемым показателям (урожайность, качество, агрохимические показатели почвы). Будут использоваться однофакторный, двухфакторный или многофакторный дисперсионный анализ в зависимости от сложности экспериментальной схемы.
- Корреляционный анализ: Для установления взаимосвязей между различными показателями (например, между pH почвы и урожайностью, содержанием гумуса и численностью микроорганизмов, дозой удобрений и содержанием питательных веществ в растениях).
- Регрессионный анализ: Для построения моделей, описывающих зависимость урожайности или других показателей от доз удобрений и известкования, что позволит прогнозировать эффекты и оптимизировать агрохимические мероприятия.
- Пост-хок тесты (например, критерий Стьюдента, критерий Тьюки, критерий Фишера): Для детального сравнения средних значений между конкретными вариантами опыта, если дисперсионный анализ выявил общие значимые различия.
- Программное обеспечение: Для проведения статистического анализа рекомендуется использовать специализированные программы, такие как Statistica, SPSS, R, или интегрированные пакеты в Excel.
Такой подход обеспечит не только выявление количественных различий, но и понимание механизмов, лежащих в их основе, что является основой для формирования научно обоснованных рекомендаций.
Экономическая и экологическая оценка эффективности последействия
Последействие агрохимических мероприятий — это не только агрономический, но и экономический, а также экологический феномен. Комплексная оценка этих аспектов позволяет принимать взвешенные решения, направленные на устойчивое развитие сельского хозяйства. В этом разделе мы разработаем систему показателей для такой оценки, учитывая пролонгированный эффект удобрений и известкования.
Экономическая эффективность последействия
Экономическая эффективность применения удобрений и известкования должна оцениваться не только по приросту урожая в год внесения, но и с учетом их последействия. Это позволяет более реалистично оценить рентабельность инвестиций в агрохимические мероприятия.
Расчеты чистого дохода и уровня рентабельности:
Для оценки экономической эффективности применения удобрений используются такие показатели, как чистый доход на гектар удобренной площади и уровень рентабельности.
- Прирост урожая за счет последействия (ΔУпоследействие): Это ключевой показатель. Он определяется как разница между урожайностью в вариантах с ранее внесенными удобрениями/известкованием и урожайностью на контрольном варианте (без удобрений и известкования) в последующие годы после внесения. Получение достоверных данных о приросте урожая является основным условием для правильного определения экономической эффективности.
- Стоимость дополнительной продукции (Сдоп.): Рассчитывается как произведение прироста урожая (ΔУпоследействие) на рыночную цену реализации продукции.
Сдоп. = ΔУпоследействие × Цена продукции
- Дополнительные затраты (Здоп.): Включают в себя затраты, связанные с уборкой, транспортировкой и хранением дополнительного урожая, а также амортизационные отчисления на ранее внесенные удобрения/известь. Важно учесть, что в контексте последействия прямые затраты на внесение удобрений в текущем году отсутствуют, что является значительной экономией.
- Чистый доход (ЧД): Определяется как разница между стоимостью дополнительной продукции, полученной за счет последействия удобрений, и дополнительными затратами, связанными с этой продукцией.
ЧД = Сдоп. - Здоп.
- Уровень рентабельности (R): Рассчитывается как отношение чистого дохода к дополнительным затратам, выраженное в процентах.
R = (ЧД / Здоп.) × 100%
Важность снижения затрат на последующие внесения:
Последействие фосфорных и калийных удобрений может сохраняться до нескольких лет, а известкования – до 5-15 лет, а при определенных дозах даже более 30 лет. Это позволяет значительно сократить или полностью исключить внесение этих элементов в текущем году, что является прямой экономией. При расчетах необходимо учитывать амортизацию стоимости ранее внесенных удобрений и известковых материалов на весь период их эффективного последействия.
Пример (гипотетический):
Предположим, внесение 6 т/га извести 3 года назад (стоимость 30 000 руб/га) обеспечивает последействие на 10 лет. Ежегодная амортизация = 3000 руб/га. Прирост урожая горохо-овсяной смеси за счет последействия в текущем году составил 0,5 т/га (семена) при цене 15 000 руб/т. Дополнительные затраты на уборку/обработку 0,5 т составят 1000 руб.
- Сдоп. = 0,5 т/га × 15 000 руб/т = 7 500 руб/га
- Здоп. = 3 000 руб/га (амортизация извести) + 1 000 руб/га (доп. затраты) = 4 000 руб/га
- ЧД = 7 500 руб/га — 4 000 руб/га = 3 500 руб/га
- R = (3 500 / 4 000) × 100% = 87,5%
Такой подход позволяет показать, что инвестиции в агрохимические мероприятия окупаются не только в первый год, но и приносят значительную прибыль в последующие периоды, делая их высокорентабельными. А не является ли такой подход единственно верным для оценки долгосрочной эффективности?
Экологическая эффективность последействия
Экологическая оценка последействия удобрений и известкования позволяет понять, как долгосрочное управление плодородием почвы влияет на состояние окружающей среды и устойчивость агроэкосистем.
Снижение рисков загрязнения окружающей среды:
- Вымывание нитратов и фосфатов в водоемы: Последействие удобрений, особенно фосфорных и калийных, которые менее подвижны и постепенно высвобождаются из почвы, снижает необходимость в ежегодном внесении больших доз. Это, в свою очередь, уменьшает риски поверхностного стока и вымывания нитратов и фосфатов в грунтовые воды и водоемы. Избыток азотных удобрений при больших дозах и поверхностном внесении может вымываться в водоемы, вызывая эвтрофикацию. Фосфорные удобрения также могут смываться, способствуя развитию водорослей. Понимание последействия позволяет сократить эти риски.
- Сокращение выбросов парниковых газов: Оптимизация применения азотных удобрений с учетом их последействия (например, из органических источников) может способствовать сокращению выбросов закиси азота (N2O) – мощного парникового газа, образующегося при трансформации азота в почве.
- Роль известкования в снижении подвижности тяжелых металлов и радионуклидов: Известкование кислых почв играет критически важную роль в экологической безопасности. Повышая pH, оно снижает подвижность многих тяжелых металлов (таких как свинец, кадмий, медь) и радионуклидов (90Sr и 137Cs). В кислой среде эти элементы становятся более доступными для растений, что может привести к их накоплению в сельскохозяйственной продукции и загрязнению пищевой цепи. Известкование переводит их в менее растворимые формы, тем самым предотвращая их поглощение растениями и позволяя получать качественную и безопасную продукцию. Это особенно актуально для регионов с техногенным загрязнением или радиационным фоном.
Поддержание и улучшение баланса гумуса в почве:
Гумус – основа плодородия почвы. Последействие удобрений и известкования может оказывать значительное влияние на его динамику:
- Стимулирование образования гумуса: Умеренные дозы минеральных удобрений, особенно в сочетании с органическими, стимулируют рост микроорганизмов, что способно увеличить скорость образования гумуса на 20-40%. Последействие благоприятных условий, созданных удобрениями, может пролонгировать этот эффект.
- Риски снижения гумуса: Однако, систематическое внесение только высоких доз минеральных удобрений без органики, наоборот, может ускорять разложение гумуса, приводя к его уменьшению на 0,7% за десятилетие и снижению плодородия почвы. Длительное применение азотсодержащих удобрений способствует подкислению почвы, что также может негативно сказываться на стабильности гумуса.
- Роль известкования: Известкование, создавая оптимальные условия для микробиологической активности, способствует более эффективной трансформации органического вещества и, в сочетании с другими агротехническими приемами, может поддерживать или даже увеличивать содержание гумуса.
- Севооборот: Правильно построенный севооборот, включающий бобовые культуры (как горох в горохо-овсяной смеси) и сидераты, в сочетании с последействием удобрений, способствует накоплению питательных веществ и более экономному расходованию влаги, а также борьбе с вредителями и болезнями. Наибольшая урожайность в севообороте была получена при внесении минеральных удобрений в максимальной дозе N160P160K200, обеспечив прибавку 75% к контролю. Удобрения также благоприятно влияли на накопление гумуса в почве, хотя кислотность почвы при увеличении минеральных доз ухудшалась.
Таким образом, оценка экономической и экологической эффективности последействия позволяет не только оптимизировать текущие затраты и повысить прибыльность, но и формировать долгосрочные стратегии управления плодородием почвы, направленные на устойчивость и безопасность агроэкосистем.
Выводы и рекомендации
Настоящий методологический план исследования, посвященный влиянию последействия различных доз минеральных удобрений и известкования на урожайность семян горохо-овсяной смеси, призван обеспечить глубокое и всестороннее изучение этой сложной агрохимической проблемы. Основываясь на систематическом анализе теоретических основ и современных подходов, предложенная методология позволит получить научно обоснованные выводы и разработать практические рекомендации для сельскохозяйственного производства.
Ключевые выводы по механизмам последействия минеральных удобрений и известкования
- Известкование: Последействие известкования является наиболее длительным среди всех агрохимических мероприятий, достигая 5-15 лет при полных нормах внесения, а в некоторых случаях до 30 лет и более для поддержания слабокислого pH. Механизмы последействия включают пролонгированную нейтрализацию кислотности, улучшение физических свойств (структура, аэрация), активацию почвенной микрофлоры (увеличение нитрифицирующих бактерий в 5-9 раз), а также изменение подвижности элементов питания (повышение Mo, N, P; снижение K, B, Cu, Zn, Mn, Fe).
- Фосфорные удобрения: Последействие фосфора является значительным и обусловлено его низкой подвижностью в почве и постепенным высвобождением из закрепленных форм. Фосфор накапливается в пахотном слое, обеспечивая пролонгированный эффект на протяжении нескольких лет и ротаций севооборота. Однако существует риск «зафосфачивания» почвы при систематическом внесении высоких доз, что может привести к снижению усвоения микроэлементов, таких как железо и цинк.
- Калийные удобрения: Последействие калийных удобрений сохраняется до двух вегетационных периодов, что связано с их умеренной подвижностью и способностью к иммобилизации в глинистых минералах. Калий выносится из почвы в больших количествах, что требует регулярного контроля и восполнения.
- Азотные удобрения: Последействие минерального азота, как правило, краткосрочно (около 70% использования в первый год), что связано с высокой подвижностью его соединений. Однако азот из органических источников (бобовые культуры) может обеспечивать последействие на протяжении 2-3 лет.
- Влияние на микрофлору: Низкие и умеренные дозы минеральных удобрений оказывают слабое или положительное влияние на почвенную микрофлору, тогда как высокие дозы могут значительно изменять ее численность и состав (варьирование на 20-40%), приводя к перестройке микробного ценоза. Известкование же стимулирует развитие полезных групп микроорганизмов.
Оптимальные дозы минеральных удобрений и известкования, обеспечивающие максимальную урожайность и качество горохо-овсяной смеси в последействии
Оптимальные дозы будут определены в ходе экспериментальной части исследования на основе анализа урожайности, химического состава и кормовой ценности горохо-овсяной смеси, а также динамики агрохимических показателей почвы. Предварительно, можно предположить, что максимальная эффективность последействия будет достигаться при:
- Известковании: Дозы, направленные на достижение pH 5,5-7,0 в пахотном слое, с учетом типа почвы и ее гидролитической кислотности, обеспечивающие длительность последействия 5-15 лет. Это позволит устранить токсичность подвижного алюминия и марганца, повысить доступность фосфора и азота.
- Фосфорных и калийных удобрениях: Систематическое внесение в течение предшествующих лет в дозах, достаточных для поддержания среднего и высокого уровня обеспеченности почвы этими элементами, что обеспечит их длительное последействие и максимальное использование накопленного потенциала.
- Азотных удобрениях: Оптимальные дозы, рассчитанные исходя из планируемой урожайности горохо-овсяной смеси (например, 60 кг д.в./га на зеленый корм, 30 кг д.в./га на силос), с учетом последействия азота, фиксированного горохом.
Наиболее чувствительные агрохимические и микробиологические показатели почвы, которые могут служить индикаторами долговременной эффективности агрохимических мероприятий
По результатам исследования будут выделены следующие индикаторы:
- pH почвы: Является наиболее чувствительным и интегрированным показателем последействия известкования. Долговременное поддержание pH в оптимальном диапазоне (5,5-7,0) будет свидетельствовать об успешности мелиорации.
- Содержание подвижного фосфора и обменного калия: Динамика этих показателей в течение нескольких лет после внесения удобрений будет отражать длительность и интенсивность их последействия, а также потенциальные риски «зафосфачивания» или истощения.
- Содержание гумуса: Хотя изменение этого показателя происходит медленно, последействие агрохимических мероприятий, особенно в сочетании с органикой и правильным севооборотом, должно демонстрировать тенденцию к стабилизации или увеличению содержания гумуса.
- Численность нитрифицирующих бактерий и общая микробиологическая активность: Эти показатели будут напрямую отражать биологическую активность почвы и ее способность к трансформации питательных веществ в условиях последействия удобрений и известкования. Увеличение численности нитрификаторов в 5-9 раз после известкования, например, является ярким индикатором.
Практические рекомендации по применению удобрений и известкованию с учетом их последействия для устойчивого развития сельского хозяйства
На основе полученных выводов будут разработаны следующие рекомендации:
- Планирование агрохимических мероприятий на долгосрочную перспективу: Внесение известковых материалов и фосфорно-калийных удобрений должно рассматриваться как инвестиция в плодородие почвы на несколько лет вперед, а не как ежегодная разовая акция.
- Регулярный агрохимический мониторинг: Проведение комплексного агрохимического обследования почв не реже 1 раза в 5 лет (а в интенсивных хозяйствах чаще) для корректировки доз удобрений и своевременного известкования с учетом накопленного последействия.
- Дифференцированное применение удобрений: Оптимизация доз NPK исходя из данных агрохимического анализа, потребностей культуры и ожидаемого последействия ранее внесенных удобрений, а также с учетом эффекта азотфиксации гороха в смеси.
- Комплексный подход к известкованию: Сочетание известкования с органическими удобрениями для максимального синергетического эффекта, при соблюдении технологических интервалов для предотвращения потерь питательных веществ.
- Интеграция горохо-овсяной смеси в севооборот: Использование этой культуры как отличного предшественника для последующих культур, способствующего улучшению структуры почвы, обогащению ее азотом и подавлению сорняков, что также является формой последействия.
- Эколого-экономическое обоснование: Принятие решений о внесении удобрений должно основываться на расчетах чистого дохода и рентабельности с учетом пролонгированного эффекта, а также на оценке минимизации экологических рисков.
Таким образом, данное исследование внесет значимый вклад в развитие агрономической науки и практики, способствуя переходу к более устойчивому, рентабельному и экологически безопасному сельскому хозяйству.
Список использованной литературы
- Авдеенко, А. П. Эффективность чистого, занятых и сидеральных паров под озимую пшеницу на мицеллярно-карбонатных черноземах Ростовской области: автореф. дис. на соиск. учен. степ. с.-х. наук / А.П. Авдеенко. – Персиановский, 2001. – 22 с.
- Акимов, А. Ю. Сидеральный пар – хороший предшественник озимой пшеницы / А. Ю. Акимов // Земледелие. – 2005. – №6. – С. 25.
- Артемьев, М. К. // Научные основы систем земледелия и их совершенствование. – Нижний Новгород: Нижегород. гос. с.-х. академия, 2007. – С. 215-218.
- Баздырев, Г. Н. Земледелие / Лошаков В. Г., Пупонин А. И. и др. – М.: КолосС, 2004. – 552 с.
- Беленков, А. Ю. Влияние сроков и глубины обработки залежи на урожайность зерновых культур / А. Ю. Беленков, А. Ю. Лисина, В. В. Ивенин, В. П. Заикин // Земледелие. – 2008. – №7. – С. 28.
- Васильев, И. П. Практикум по земледелию / Туликов А. М., Баздырев Г. М. – М.: КолосС, 2005. – 424 с.
- Величко, В. А. Технологическая политика применения удобрений в России // А. В. Величко, П. Д. Попов. Агрохимический вестник, 2001. № 1.
- Вклад биологического азота в земледелие России. Методика определения. – М.: Россельхозакадемия, 2007.
- Волков, В. П. Влияние предшественников и способов обработки почвы на урожайность озимой пшеницы в северо-западной зоне Ростовской области: автореферат дис. канд. с.х. наук / В. П. Волков. – п. Рассвет, 2001.
- Воронцов, В. А. Ресурсосберегающие способы основной обработки чистого пара / В. А. Воронцов // Земледелие. – 2007. – №3. – С. 21-22.
- Габибов, М. А. Последействие минеральных удобрений при выращивании озимой пшеницы / М. А. Габибов // Зерновые культуры. – 2001. – №1. – С. 11-13.
- Галеева, Л. П. Физико-химические свойства и фосфатный режим черноземов выщелоченных Приобья при внесении сидератов / Л. П. Галеева // Агрохимия. – 2009. – №5. – С. 22-28.
- Действие и последействие удобрений // Огород.ru : [сайт]. – URL: https://www.ogorod.ru/ru/agrotekhnika/fertilizing/17799/Deystvie-i-posle-deystvie-udobreniy.htm (дата обращения: 29.10.2025).
- Державин, Л. М. Составление проекта по применению удобрений (рекомендации). – М.: ЦИНАО, 2000. – 138 с.
- Длительность последействия минеральных удобрений в опыте Курганского НИИСХ // Вестник НВСУ : [сайт]. – URL: https://vestnik.nvsu.ru/0002-1881/article/view/647031 (дата обращения: 29.10.2025).
- Ермаков, А. А. Новая форма азотного удобрения / А. А. Ермаков, Ю. А. Лебедев // Агрохимический вестник. – 2002. – №4. – О. 38.
- Завалин, А. А. Биопрепараты, удобрения, урожай. – М.: ВНИИА, 2005. – 312 с.
- Земледелие / Под ред. академика РАСХН профессора А. И. Пупонина. – М.: КолосС, 2000. – 552 с.
- Зубарев, Ю. Н. Влияние обработки баковой смесью гербицида с мочевиной на урожайность зерна яровой пшеницы в Предуралье // Калинин С.О., Юдин В.С. Аграрный вестник Урала, 2009. № 3.
- Зубарев, Ю. Н. Модель внедрения прецизионного земледелия // Елисеев С.Л., Субботина Я.В. Техника и оборудование для села, 2010. № 8.
- Иванов, А. Л. Методическое руководство по проектированию применения удобрений в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия. – М.: Россельхозакадемия, 2008.
- Игнатьев, Д. С. Влияние длительного применения удобрений на плодородие чернозема обыкновенного и продуктивность звена севооборота: горох, озимая пшеница: Автореф. дисс. канд. с.-х. наук / Д. С. Игнатьев. – п. Пер-сиановский, 2002. – 25 с.
- Известкование кислых почв // Агрономия : [сайт]. – URL: https://agronomiy.ru/knigi/izvestkovanie-kislyx-pochv-1984-artyushin-a-m-derzhavin-l-m-kratkij-spravochnik-po-udobreniyam/ (дата обращения: 29.10.2025).
- Известкование почв // Википедия : [сайт]. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%B7%D0%B2%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D1%87%D0%B2 (дата обращения: 29.10.2025).
- Кирюшин, В. И. Экологизация земледелия и технологическая политика / В. И. Кирюшин. – М: Изд-во МСХА, 2000. – 473 с.
- Лекомцев, П. В. Влияние уровня азотного питания и биопрепаратов на формирование продуктивности яровой пшеницы и гороха в чистых и смешанных посевах: авторефер. дисс. канд. биол. наук. – М.: ВИУА, 2002.
- Малышева, Ю. А. Содержание органического вещества в почве в звеньях севооборота с сидеральными культурами / Ю. А. Малышева, Н. В. Полякова, Ю. Н. Платонычева // Земледелие. – 2008. – №2. – С. 16-17.
- Минеев, В. Г. Практикум по агрохимии. – М.: Изд-во МГУ, 2001. – 358 с.
- Мокриков, В. И. На эродированных землях чистые пары целесообразно сочетать с занятыми // Земледелие. – 2000. – С. 13.
- Муравин, Э. А. Агрохимия / Э. А. Муравин, В. И. Титова. – М.: Колос С, 2009. – 463 с.
- Новоселов, С. И. Эффективность использования биологического азота в земледелии Нечерноземья. Монография. – Й-Ола, 2012. – 150 с.
- Орлов, Д. С. Дополнительные показатели гумусного состояния почв и их генетических горизонтов / Д. С. Орлов, О. Н. Бирюкова, М. С. Розанова // Почвоведение. – 2004. – №8. – С. 916-926.
- ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ И ЭФФЕКТИВНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ УДОБРЕНИЙ // Институт почвоведения и агрохимии : [сайт]. – URL: https://vniia-pr.ru/public/files/2021/plodorodie_pochv_i_effektivnoe_primenenie_udobreniy_2021.pdf (дата обращения: 29.10.2025).
- Современные подходы к известкованию кислых почв // КиберЛенинка : [сайт]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-podhody-k-izvestkovaniyu-kislyh-pochv (дата обращения: 29.10.2025).
- Тема 2.4. Система удобрения культур в севообороте // Красноярский государственный аграрный университет : [сайт]. – URL: https://www.kgau.ru/distance/mf_01/zemledelie/02/02.html (дата обращения: 29.10.2025).