Инновационный проект "Повышение плодородия супесчаной почвы"

Министерство образования и науки Республики Тыва

Государственное общеобразовательное учреждение

Аграрный лицей Республики Тыва

Инновационный проект

Российская Федерация, Республика Тыва,

Кызылский кожуун, пос. Сукпак;

Хертек Айырана, 11класс

ГБОУ Аграрный лицей РТ.

Руководитель: учитель химии

высшей категории

Сенги Нина Степановна

Научный консультант:

Назын-оол Ольга Александровна,

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор ТывГУ.

Сукпак - 2014 год

Оглавление.

I. Введение

Материал и методика исследования.

II.Состояние проблемы в научной литературе.

III.Практическая часть:

1.Методы изучения плодородия почвы.

2. Улучшение плодородия почвы пришкольного участка

методом посева травосмеси многолетних и однолетних трав.

2.Результаты исследования

Заключительная часть

Список литературы

Приложение

ПОВЫШЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ СУПЕСЧАНОЙ КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ ПРИШКОЛЬНОГО УЧАСТКА АГРАРНОГО ЛИЦЕЯ

Хертек Айырана, Республика Тыва, с. Сукпак,

НОУ «Эрудит» Аграрного лицея Республики Тыва, 11 класс.

ТЕЗИСЫ

Краткая аннотация

Проблема повышения плодородия супесчаных каштановых почв очень актуальна.. Автор в своей работе показала большую значимость и важность экологического состояния почвы, а именно повышение плодородия почвы, изучила способы повышения её плодородия, отметила, что наиболее быстрый способ повышения плодородия – это посев травосмесей.

Отмечает, что несмотря на то, что почва имеет неплохие показатели, нужно способствовать её улучшению. Предлагает, что для сохранения и повышения плодородия почвы нужно регулярно её пополнять питательными веществами, такими как органическое удобрение – навоз, неорганические удобрения: азотные, фосфорные, калийные и конечно, зеленые удобрения - травосмеси.

Травянистая растительность образует густую сеть корней в верхних слоях почвы. Часть корней ежегодно отмирает и вместе с остатками надземной массы обогащает почву органическим веществом, создаёт её структуру.

«Почва есть самое преизящнейшее Всевышнего существа творение».

Профессор Московского университета М.И. Афонин.

Введение

Проблема повышения плодородия примитивных светло-каштановых почв продолжает оставаться крайне актуальной. Основной причиной падения плодородия является недостаточное внесение органических и минеральных удобрений, незначительные площади под многолетними травами в полевых севооборотах. Поэтому расширение посевов многолетних трав, использование их в качестве предшественников последующих культур представляется одним из высокоэффективных приемов пополнения почв органическим веществом, повышения урожайности последующих культур. Использование многолетних травосмесей позволяет оптимизировать водно-физические, агрохимические показатели, структуру почвы, а при высокой стоимости минеральных удобрений служит действенным средством повышения урожайности зерновых культур. Травянистая растительность образует густую сеть корней в верхних слоях почвы. Часть корней ежегодно отмирает и вместе с остатками надземной массы обогащает почву органическим веществом, создаёт её структуру.

Плодородие почвы определяется количеством гумуса. В супесчаных каштановых почвах слой гумуса очень тонкий около 20-30см. На таких почвах овощные и зерновые культуры дают невысокие урожаи. Поэтому зависимость урожайности культурных растений от плодородия почвы и пути её повышения заинтересовала нас. Для изучения проблемы повышения плодородия каштановых почв мы выбрали пришкольный участок Аграрного лицея как участок малоизученный, здесь примитивная супесчаная каштановая почва, невелики антропогенные нарушения и сохраняется целостность растительного покрова. Вследствие этого, целью проводимых исследований было изучение состояния плодородия почвы пришкольного участка Аграрного лицея и пути повышения её плодородия. Исходя из этой цели, нами были поставлены следующие задачи:

1.Изучение природно-географической характеристики пришкольного участка;

2.Изучение литературных источников по повышению плодородия примитивных каштановых почв; 3. Исследование плодородия почв_: а) исследование содержания в почве перегноя (гумуса) и воды; б) исследования почвы на воздухопроницаемость;

в) определение плодородия почвы по её цвету.

3.Провести исследование по повышению плодородия почвы пришкольного участка посевом травосмеси многолетних и однолетних трав.

4.Составить рекомендации по улучшению плодородия почвы.

2

Объект исследования: травосмеси многолетних и однолетних трав.

Предмет исследования: почвозащитная роль травосмесей.

Научная новизна: Изучение повышения плодородия супесчаной каштановой почвы в условиях Республики Тыва проводится впервые. Изучены сравнительная продуктивность травосмесей многолетних и однолетних трав различного видового состава, влияние их в качестве предшественников на урожайность зерновых культур.

Практическая ценность работы: Возделывая сельскохозяйственные культуры с использованием травосмеси многолетних и однолетних трав, человек приобретает ряд полезных знаний и практических навыков, умений, что позволяет ему повышать урожайность культур, улучшать плодородие малогумусированных супесчаных каштановых почв.

Апробация работы: Основные положения работы использованы для закладки и проведения эксперимента «Повышение плодородия примитивных каштановых почв посевом травосмеси.

Гипотеза: Доказать, что деятельность человека может улучшить качество супесчаной каштановой почвы.

Глава I. Теоретическая часть

1.1. Характеристика природно- географических условий пришкольного участка.

Пришкольный участок Аграрного лицея располагается северо-западной части от г. Кызыла на злаковой степи с редким травостоем. Занимает площадь около 2 га. По природно-сельскохозяйственному районированию участок относится к сухостепной зоне. Климат резко континентальный, засушливый (средняя температура июля 21-23 градусов, а иногда достигает до 30-40 градусов), осадков выпадает в недостаточном количестве (в среднем 250- 470 мм в год), весной наблюдается сильные ветры, подвергая почву к ветровой эрозии. Рельеф местности равнинный (География Тыва,1989).

Участок расположен во второй террасе реки Енисей. Грунтовая вода залегает на

глубине свыше 15м, источником влаги в основном является река Енисей. Почва супесчанная, легкого механического состава подстилаемая щебенистой галькой, малогумусная, маломощная. Хорошо дренированная, обладает высокой водопроницаемостью почвенного профиля. Исходя из этого, на территории участка осуществлены мероприятия по поливу выращиваемых культур. Агротехнические мероприятия осуществлены в 2007году в виде уравнительного посева с посадкой пропашной культуры – картофеля и внесением перегноя. Поливная система установлена с помощью глубинного насоса, которая расположена на территории лицея.

3

Пути повышения плодородия супесчаных примитивных каштановых почв.

По данным ученых ТывГУ Назын-оол О.А., Ондар С.О., Нанзат М.Д., Чадамба Н.А., Данзырын А.Б. (Почвоведение.2009) почвы в Республике Тыва в основном светло-каштановые слабощелочные ближе к нейтральным, кислые почвы имеются на территории Тоджа, черноземные почвы на территории Пий-Хемского района. По результатам исследования, проведенного на пришкольном участке Аграрного лицея в 2009-2010 годы, почва участка характеризуется следующими показателями: по гранулометрическому составу почва супесчаная, по содержанию гумуса (6,79%) - маломощные, слабосолонцеватые (содержание солей меньше 3%), значения почвенного раствора в зависимости от рН = 7,6, т.е. ближе к нейтральной среде. (Протокол № 1 от 22января 2010 года). На таких почвах овощные и зерновые культуры дают невысокие урожаи, так как супесчаные почвы состоят из 80-90% песчаных частиц и не более 20% глинистых. Эти почвы мало связаны и легко обрабатываются. Они свободно пропускают воду с растворенными солями и воздух на большую глубину и не могут сохранять для растений запас питательных элементов. Поэтому важное условие сохранения и увеличения почвенного плодородия – внесение органических удобрений и увеличение глубины гумусового горизонта. Можно ли быстро улучшить плодородие маломощных супесчаных каштановых почв?

Классики отечественной агрономии, в частности В.Р. Вильяме (1922, 1934) считал, что в нашей стране должны создаваться все условия для внедрения экологически сбалансированных систем земледелия, воспроизводство плодородия почв в которых будет осуществляться преимущественно биологическим путем. В настоящее время всестороннее изучение факторов биологизации в растениеводстве и земледелии признано одним из ведущих направлений снижения всех видов затрат в сельском хозяйстве. Биологизация заключается в регулировании процессов синтеза и разложения органического вещества в почве, правильном подборе возделываемых растений и сортов, наилучшем соотношении между ними и правильном чередовании их в севообороте. В определение понятия «плодородие почвы» внесли свою лепту А. Тэер, Ю. Либих, В. Р. Вильяме, А. А. Роде, В. А. Ковда, И. С. Кауричев, И. В. Тюрин и другие ученые [1, с. 19]. В соответствии с современными представлениями под плодородием следует понимать способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и физико-химической средой, благоприятной для нормального роста и развития. Плодородная почва содержит достаточное количество питательных веществ и воды, имеет оптимальный воздушный и

тепловой режимы; такая почва устойчива к различным факторам разрушения и пригодна

4

для применения новейших технологий; чиста от сорняков, вредителей и болезней и

быстро «излечивается» от «почвоутомления».

Различают естественное плодородие почвы, которое создавалось под влиянием естественных факторов почвообразования, и эффективное плодородие, которое создаётся трудом человека, зависит от его воздействия на почву, от уровня науки и техники. Один из основных показателей плодородия почв это баланс гумуса (это совокупность органических соединений, находящихся в почве). Расчеты баланса гумуса показывают, что в супесчаных почвах высокий дефицит гумуса (Таблица 1 «Содержание гумуса в почвах республики Тыва. 1996 – 2004гг»).

Дешевыми источниками гумуса являются:

1). Органическое удобрение - навоз. В навозе находятся все жизненно важные элементы питания растений, в том числе микроэлементы. На этом основании навоз принято считать полным удобрением. Вносимый в почву навоз является источником органического вещества; при систематическом использовании он увеличивает содержание гумуса в почве, улучшает ее физико-химические свой­ства: буферность, емкость поглощения.

Навоз — постоянный источник микроорганизмов, минерализущих органическое вещество, увеличивающих содержание подвижных форм азота; в 1 г хорошо перепревшего навоза находится около 90 млрд. микробов. Многочисленные опыты говорят о том, что навоз оказывает действие в течение ряда лет. При внесении его в первом поле севооборота он, как правило, повышает урожай всех последующих культур до конца 5—8-летней ротации. На легких почвах в первые годы действие навоза проявляется сильнее, но быстро затухает.

2).Зеленое удобрение – это растения - сидераты, возделываемые на удобрения.

Этот прием называют сидерацией. Есть два способа внесения сидератов в почву: первое, их выращивают и зеленую массу запахивают в почву и второе, вносят в почву

посевом семян этих растений. Органическое вещество обычно легко минерализуется и может служить существенным источником питания сельскохозяйственных культур. В качестве сидератов чаще всего используют бобовые культуры, злаки и однолетние, многолетние травы. Зеленое удобрение из бобовых обогащает почву органическим веществом и азотом. Доктор сельско-хозяйственных наук профессор ТывГУ Назын-оол О.А. в своей статье «Почвозащитная роль растительного покрова» указывает на то, что на сильноэродированных землях вводят в почвозащитные севообороты сидераты – они раньше отрастают весной, имеют мощную корневую систему и поэтому лучше переносят весеннее-летнюю засуху, скрепляют почвенные частицы и обогащают почву органическим веществом, оставаясь на одном и том же месте в течение ряда лет. Для Тувы в этих целях лучше использовать злаково-бобовые травосмеси, состоящие из житняка гребенчатого,

5

пырея бескорневищного и люцерны желтой. Иногда сидераты с различными свойствами высеивают совместно, пример "вико-овсяная смесь" - сидерат из бобовой и злаковой культуры , обогащает почву азотом, фосфором и калием, препятствует вымыванию гумуса, хорошо рыхлит землю. Растения выдерживают заморозки до 5-7°C. Не требовательна к почве, хорошо переносит холод, засуху, затенение. Хороший предшественник для культур, которым нужно много азота.

Сидераты – дешевые, экономически выгодные удобрения, рентабельность их использования выше подстилочного навоза. Запашка 180-200 ц зеленой массы сидератов приравнивается к внесению 40 т навоза. В последние 5 лет хозяйства нашей республики сидеральными культурами не занимаются. (Назын-оол О.А., Нанзат М.Д. 2008)

3). Внесение измельченной соломы.

С 1 тонны соломы в почву поступает 800 г органических веществ, 5 кг азота, 2 кг фосфора, 10 кг калия и важнейшие микроэлементы. (Соловьева В.М., Хуурак В.В. 2008).

4). Минимализация обработки почвы, не разрушать верхний горизонт.

Применение безотвальной обработки почв изучена и внедрена на 250 тысяч га пахотных почв в Туве заместителем директора по научной работе Тувинской опытной станции Назын-оол Владимиром Домбаевичем. (Почвоведение 2009).

II. Материал и методика работы

Материалом настоящей работы послужили результаты исследований по изучению

состояния плодородия почвы, проведенные в 2009 по 2011 годы на пришкольном участке Аграрного лицея. Перед началом работы разбили на пришкольном участке в опытном отделе 6 делянок площадью 50 х10 м²:

Контрольная делянка - это делянка за пределами пришкольного участка; 1 – 6 делянки – опытные. Перед посевом надо внести в опытные делянки №2 - № 6 навоза из расчета 30 т на 1 га (или 3 кг на 1м²) и азотного удобрения соответственно из расчета

№2 – 60 кг/га; №3 – 90 кг/га;

№4 – 120 кг /га; №5 - 150 кг/га;

№6 – 200кг /га.

При повышении плодородия примитивной каштановой почвы нами использованы методики: 1. лабораторный метод:

А).Исследование содержания в почве перегноя и воды. С глубины 15-20 см надо взять образцы весом 100 г, рассыпав тонким слоем на листе фанеры, оставить почву на 5-6 часов на солнце. После пересыхания взвесить сухой остаток почвы, потом в фарфоровой чашке прокалить до тех пор, пока не перестанет выходить дым, и снова взвесить..

6

Б).Исследование почвы на воздухопроницаемость

Взять горсть сухой почвы и насыпать её в стакан с водой и наблюдать. Полученные результаты только визуальны, не имеют цифровых подтверждений.

В). Определение плодородия почвы по её цвету

Одним из главных признаков плодородия почвы является наличие в ней гумусовых веществ, которые обуславливают окраску. По цвету почву можно условно разделить на категории по содержанию гумуса и плодородию:

Цвет Плодородие

Черная гумусная, плодородная

Темно-серая среднегумусная, среднеплодородная

Серая малогумусная, малоплодородная

2.Технология посева травосмеси многолетних и однолетних трав по методике доктора с/х наук, профессора ТГУ Назын-оол О.А.: семена сеют на глубину 3 см, высевают произвольно по всей площади посадки. Оптимальный срок высева семян это конец апреля, начало мая или за полтора месяца до наступления холодов. Норма посева - 1,8-2,0 кг на 1 сотку. При посеве использовали азотное удобрение, которого вносили локально в опытные делянки по возрастающей дозе из расчета соответственно: 60: 90: 120 : 150 : 200 (кг/на га). Вели наблюдения и отмечали фазы развития травосмеси.

III. Обсуждение результатов.

В нашем исследовании особый интерес представляет применение зеленого удобрения в виде травосмеси «бобово-злаковые» на песчаных малоплодородных почвах, которых трудно другим путем обеспечить достаточным количеством органического вещества. Для осуществления нашего исследования проведены следующие работы:

1).Первый этап оценки любого зеленого насаждения – это оценка состояния почвы. Поэтому в сентябре 2009 года перед закладкой опыта были взяты почвенные образцы почвы на количественные химические анализы и сданы в лабораторию Государственной станции агрохимической службы «Тувинская». Результаты анализов (Таблица 1) показали, содержание гумуса соответствует градации «среднее», фосфора и

калия - «очень высокое», аммиачного азота – «низкое», нитратного азота – «высокое», по

гранулометрическому составу почва супесчаная. Содержание солей пограничное, т.е. при условии использования больших доз минеральных удобрений и недостаточного полива, растения будут страдать от избытка солей (хлоридов и сульфатов). Реакция почвенного раствора (рН) близка к нейтральной. На участке возможно выращивание всех видов

7

овощных культур и картофеля. Важное условие сохранения и увеличения почвенного плодородия – внесение органических удобрений и увеличение глубины гумусового горизонта. Для получения высоких урожаев овощных культур рекомендуется внести не менее 8 кг/на 1м² навоза.

2). Затем из литературных источников собрали информацию о сидеральных культурах и обобщили полученные данные в виде мини-справочника «Биология и экология сидеральных культур». Далее с учетом данных нашей почвы выбрали травосмесь для исследования.

3). В середине мая 2010 года разбили на пришкольном участке в опытном отделе 6 делянок общей площадью 50 х10 м²: контрольная делянка находилась за пределами пришкольного участка; 1 – 6 делянки – опытные. Перед посевом внесли в опытные делянки №1 - № 6 навоза из расчета 30 т на 1 га (или 3 кг на 1м²) и азотного удобрения соответственно из расчета №1 – 30 кг/га; №2 - 60 кг/га; №3 – 90 кг/га; №4 – 120 кг /га; №5 - 150 кг/га; №6 – 200кг /га.

4). Перед посевом травосмеси провели качественный анализ почвы, взятой с каждой делянки на состояние перегноя в химической лаборатории Агролицея:

Исследование содержания в почве перегноя и воды.

С глубины 15-20 см взяли образцы почвы весом 100 г, рассыпали тонким слоем на листе фанеры. После 5-6 часового пересыхания взвесили и получили 40 г сухой почвы с каждой опытной делянки, потом в фарфоровой чашке прокалили до тех пор, пока не перестал выходить дым, и снова взвесили. Так определили количество перегноя. Опыт проводили в 4-х повторностях:

№	Наименование делянок	Исходная масса почвы	Масса почвы после прокаливания	Масса испарившейся воды
	Контроль	40г	34г	6г
1	Опытная делянка №1	40г	36г	4г
2	Опытная делянка №1	40г	36г	4г
3	Опытная делянка №2	40г	35г	5г
4	Опытная делянка №3	40г	35г	5г
5	Опытная делянка №4	40г	36г	4г
6	Опытная делянка №5	40г	33г	7г

Результаты исследования показали, что в почве после прокаливания масса перегноя и воды колеблется соответственно перегной от 33 г до 36 г, а масса воды от 4 г до 7 г. Это объясняется видимо тем, что органическое удобрение вносилось не локально.

Исследование почвы на воздухопроницаемость

Взяли 100 г сухой почвы и насыпали её в стакан с водой и заметили, что из почвы выходит большое количество пузырьков газа. Это выделяется воздух.

8

Определение плодородия почвы по её цвету

Одним из главных признаков плодородия почвы является наличие в ней гумусовых веществ, которые обуславливают окраску. По цвету почву можно условно разделить на категории по содержанию гумуса и плодородию. Опыт проводили в 6-ти повторностях:

№	Наименование делянок	Цвет почвы	Плодородие почвы
	Контроль	светлокаштановая	Малогумусная,малоплодородная
1	Опытная делянка №1	светлокаштановая	Малогумусная,малоплодородная
2	Опытная делянка №1	светлокаштановая	Малогумусная,малоплодородная
3	Опытная делянка №2	светлокаштановая	Малогумусная,малоплодородная
4	Опытная делянка №3	светлокаштановая	Малогумусная,малоплодородная
5	Опытная делянка №4	светлокаштановая	Малогумусная,малоплодородная
6	Опытная делянка №5	светлокаштановая	Малогумусная,малоплодородная

Вывод: почвы, взятые со всех делянок имеет цвет – светлокаштановый, плодородие

малогумусный, малоплодородный.

5).Вели наблюдения и отмечали фазы развития травосмеси, результаты показаны в таблице № 2 «Фазы развития травосмеси».

Сравнение опытных данных исследования показали, что фазы развития травосмеси примерно соответствует литературным данным.

6). В конце сентября провели учет зеленой массы и корней травосмеси, собранных с каждой делянки с площади 50 см х 50 см. Результат оформили в виде таблицы № 2 «Учет

массы зеленой части и корней травосмеси»:

Наименование делянок	Масса зеленой части	Накопление органического вещества	Масса корней	Накопление органического вещества
Контроль	10г	-	36г	-
Опытная делянка №1	12г	2 г	39г	3г
Опытная делянка №2	15г	5 г	42г	6г
Опытная делянка №3	18г	8 г	46г	10г
Опытная делянка №4	21	11г	49г	13г
Опытная делянка №5	22г	12г	54г	18г
Опытная делянка №6	23г	13г	55г	19г

Сравнение полученных данных с опытных делянок с данными, взятых с контрольной делянки показали, что масса зеленой части травосмеси постепенно

9

увеличивается с 12г до 23г, также соответственно 2г, 5г, 8г, 11г, 12г, 13г увеличивается на

накопление органического вещества. масса корней возрастает от 39г до 55г, а масса накопленного органического вещества увеличивается соответственно на 3г, 6г, 10г, 13г, 18г, 19г.

6). Были взяты почвенные образцы на анализы со всех опытных делянок и контроля, также образцы зеленой части, корней травосмеси и сданы на анализы в лаборатории Государственной станции агрохимической службы «Тувинская» 18 сентября 2010 года. Результаты анализов изучены нами и оформлены в виде таблиц . Анализ показывает, что кислотность почвенной среды в контрольной делянке = 7,5, а в опытных делянках от 8,0 до 8,3, т.е. реакция почвенного раствора близка к щелочной среде,

накопление органического вещества за 1 вегетационный период низкое, гранулированный состав увеличивается. Это говорит о том, что почва бедна питательными элементами.

По результатам анализа видно, что массы органического вещества в зеленой части и в корнях травосмеси увеличивается. Это говорит о том, за один вегетационный период наблюдается накопление азота от 1,88% до 2,59% в зеленой части, а в корневой части от 0,83% до 1,15%.

Результаты второго года исследования

Цель второго года исследования: выявление последействия остаточного азотного

удобрения после первого года исследования.

Весной 2011 года продолжили исследования: привели в порядок все опытные делянки и контрольную делянку, навоз и азотное удобрения не добавляли, вели наблюдения и учет за фазами развития травосмеси на делянках. Все лето был организован полив. Лето было жаркое , сухое, без дождей и ветров. Средняя температура составляет 23 - 26 С, зачастую доходила до 36 – 46С.

Были взяты почвенные образцы на анализы со всех опытных делянок и контроля, также образцы зеленой части, корней травосмеси и сданы на анализы в лаборатории Государственной станции агрохимической службы «Тувинская» 23 октября 2011года. Результаты анализов изучены нами и оформлены в виде сравнительных таблиц.6,7 (Протокол от 21. 01.2012 год).

По результатам таблицы № 6 видно, что среда почвы нейтральная, накопляемость фосфора снижается от -6 до -47. В делянках 1,4 калий сохраняется от 47 до 293 мг /кг, а в остальных делянках калий уносится травосмесью. Во всех делянках за 2 года исследования накопляемость азота в почве резко снижается. В первый год исследования накопляемость азота в травосмеси возрастает за счет добавленного азотного удобрения при посеве травосмеси от 0,34% до 0,71% в верхней зеленой части и от 0,7% до 1,05% в корнях травосмеси. Исследование второго года показывает, что верхняя часть травосмеси уносит

10

больше азота, чем их корни. Во всех делянках, кроме делянки № 3, происходит постепен

ное накопление гумуса в почве, что говорит об эффективности данного способа повыше

ния плодородия супесчаной каштановой почвы.

Выводы: 1. Использование травосмесей в севообороте сельскохозяйственных культур дает повышение содержания питательных элементов.

2. Травянистая растительность образует густую сеть корней в верхних слоях почвы. Часть корней ежегодно отмирает и вместе с остатками надземной массы обогащает почву органическим веществом, создаёт её структуру.

3. Если выращивать эти травы несколько лет, то плодородие почвы повысится по NPK, увеличивается мощность гумусного слоя и содержание гумуса в нем.

Заключение

Проблема повышения плодородия супесчаных каштановых почв остается актуальной. Результаты данного исследования показали, что наиболее быстрый способ повышения плодородия – это посев травосмесей. В условиях Республики Тыва для повышения плодородия супесчаных каштановых почв наиболее эффективен посев травосмеси «вика яровая и тимофеевка». Исследование второго года показывает, что во всех делянках происходит хотя и незначительное, но постепенное накопление гумуса в почве.

И самое главное, несмотря на то, что почва имеет неплохие показатели, нужно способствовать её улучшению. Для сохранения и повышения плодородия почва нуждается в регулярном пополнении питательными веществами, такими как органическое удобрение – навоз, неорганические удобрения: азотные, фосфорные, калийные и конечно, зеленые удобрения - травосмеси.

11

Список литературы

1.Алексеева А.И., Николаев а В.В. Население и хозяйство России. - М.: Просвещение, 1999.

2.Бочкарева Н.Ф. Экология России. 8-9 классы. – Калуга: Золотая аллея, 1997.

3.Габриелян О.С. Химия. 9 класс. – М.: Дрофа, 2001.

4. География Тыва 9 класс – К., 1989

5.Энциклопедия для детей. – М.: Аванта, 2000.

6.С.А.Алексеев, Н.В.Груздева, Э.В.Гущина «Экология». Информационно-развивающие дидактические задания. Санкт-Петербург СМИО «ПРЕСС», 1999 год

7. Т.Я.Ашихмина «Школьный экологический мониторинг», М., «АГАР»,2000

8. Т.А.Попова «Экология в школе» Мониторинг природной среды. М.,

Творческий центр «Сфера», 2005 год.

9.Б.А. Доспехов и др. Практикум по земледелию. М:, Агропромиздать, 1987.

10.Назын-оол О.А., Нанзат М.Д. Почвозащитная роль растительного покрова.

Новосибирск, 2008.

11.Соловьева В.М., Хуурак В.В. Агрохимическая характеристика почв Республики Тыва

по итогам VI тура. Новосибирск, 2008.

12

Таблица №1

Испытание почвенных проб на агрохимические показатели

От 20.09.2009 года (анализы проведены с 13.01 по 21.01.2010 года)

№ образцов	Наименова ние пробы	рН	Р2О5 мг/кг	К2О мг/кг	Гумус в %	Гран. состав в %	NH4 мг/кг	NO3 мг/кг	Конц-ция солей
Почва пришколь ного участка	Почва пришколь ного участка	7,6	138	487	1,79	10,8	83	45	О,16

Таблице № 2

«Фазы развития травосмеси»

№ п/п	Фазы развития травосмеси	Травосмесь многолетних и однолетних злаковых
1	Посев	01.06. 2010
2	Всходы	10.06. 2010
3	Кущение	15.06. 2010
4	Выход в трубку	05.07. 2010
5	Колошение	24.07. 2010
6	Цветение	30.07. 2010
7	Молочная спелость	17.08. 2010
8	Уборка	18.09. 2010

Таблица №3

Испытание почвенных проб на агрохимические показатели

От 18.09.2010 года (анализы проведены с 18.10 по 27.10.2010 года)

№ образ цов	Наименование пробы	рН	P2O5 мг/кг	K2O мг/кг	Гумус в %	Гран. состав в %	N по Корнфилду мг/кг
контроль	Травосмесь «Бобовозлаки»	7,5	110	497	1,35	8	45
1(опыт)	Травосмесь «Бобовозлаки»	8,0	128	515	1,79	8	38
2 (опыт)	Травосмесь «Бобовозлаки»	8,0	130	808	2,83	8	39
3 (опыт)	Травосмесь «Бобовозлаки»	8.2	128	768	2,12	8	67
4 (опыт)	Травосмесь «Бобовозлаки»	8,2	109	639	2,14	8	59
5 (опыт)	Травосмесь «Бобовозлаки»	8,3	140	511	1,92	10	56
6 (опыт)	Травосмесь «Бобовозлаки»	8,3	128	512	1,93	10	48

Диаграмма №1

Таблица №4

Химический состав растительного образца

(верхняя масса и корни трав)

от 20.09.2009 года (анализы проведены с 13.01 по 21.01.2010 года

№ образ цов	Наименование раст.образца	Номер делян ки	N %	Накопление N %	P %	Накопление P%	K %	Накопление K%
Травосмесь	Масса верхней части	1 контроль	1,88	-	0,34	-	1,54	-
		2 контроль	2,30	0,42	0,36	0,02	2,54	1,00
		3 контроль	2,22	0,34	0,28	-0,06	1,81	0,27
		4 контроль	2,42	0,54	0,29	-0,05	1,69	0,15
		5 контроль	2,31	0,43	0,35	0,01	1,63	0,09
		6 контроль	2,59	0,71	0,45	0,11	2,08	0,58
Травосмесь	Корни травосмеси	1 контроль	1,17		0,27		0,03
		2 контроль	0,83	-0,34	0,29	0,02	0,02	-0,01
		3 контроль	0,94	-0,23	0,22	-0,05	0,03	0
		4 контроль	0,96	-0,21	0,25	-0,02	0,04	0,01
		5 контроль	0,95	0,22	0,27	0	0,08	0,05
		6 контроль	1,15	-0,02	0,34	0,07	0,05	0,03

Диаграмма №2

Химический состав верхней части травосмеси

Диаграмма № 3

Таблица 5

Биология и экология сидеральных культур.

1. Люпин (лат. Lupinus) лупин, волчий боб — род растений из семейства Бобовые (Fabaceae), выращивают в сидеральных парах (на зелёное удобрение). Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями люпин способен накапливать в почве до 200 кг азота с гектара и является прекрасным сидератом. Корень люпина достигает глубины 2 м и оттуда поднимает питательные вещества в верхний слой почвы. После люпина можно выращивать практически все культуры, и особенно требовательные к азоту. Люпин хорошо растет на бедных кислых почвах, может потреблять в качестве источника фосфора недоступные для других культур формы фосфатов. Обладая высокой способностью фиксировать атмосферный азот, люпин обеспечивает этим элементом не только себя, но и следующую за ним культуру. Люпины содержат алкалоиды, они своего рода санитары почвы. Наиболее распространены однолетний и многолетний люпины. Люпин можно сеять в конце июля – середине августа, после уборки картофеля, капусты, зеленных культур, но лучше – ранней весной, на хорошо увлажненной почве. В результате получают много вегетативной массы, которую скашивают, измельчают и вносят в почву. Больше всего зелени у люпина нарастает в период формирования цветков и цветения. А максимальное количество азота скапливается, когда завязываются стручки. В этот момент люпин надо скосить, измельчить и закопать в почву на глубину 15–20 см (чем больше

зеленой массы, тем глубже). Если этого не сделать вовремя, стебли отвердеют и будут медленнее перегнивать.

2.Сераделла посевная (Ornythopus sativus) - род растений семейства бобовых (Fabaceae). Сераделла – влаголюбивое растение, хорошо растет на легких слабокислых почвах. При достаточном увлажнении сераделла хорошо растет даже на бедных песчаных и супесчаных почвах, высокие урожаи даёт при внесении навоза или фосфорно-калийных удобрений и обработке семян нитрагином. Сераделлу высевают ранней весной как самостоятельную культуру либо подсевают к озимым или яровым злаковым культурам (овсу, ржи).

3.Донник, буркун (Melilotus) , род двулетних, реже однолетних растений семейства бобовых (Fabaceae). В культуре наибольшее распространение получили Д. белый (М. albus) и Д. жёлтый, или лекарственный (М. officinalis) Высевают его весной, летом или осенью (лучше ранней весной). В севообороте высевают чаще под покров зерновых культур, а на второй год используют как парозанимающую культуру. Донники – растения, требующие нейтральных почв. Благодаря большому весу корней удобрительная ценность донников даже при сравнительно невысоком урожае надземной массы весьма значительна.

4. Горчица белая (Sinapis alba), из семейства Крестоцветные (Cruciferae), однолетнее масличное растение, аналогично описанным выше бобовым культурам, высвобождает труднорастворимые фосфаты. Может расти на любых почвах с рН от очень кислой до щелочной. Горчица быстро всходит и быстро растёт. Зелёную массу скашивают, когда листья у растения свежие, сочные. Её лучше заделать в почву или немного прикопать, и к осени всё уже перегниёт. Оптимальное время выращивания – 8-10 недель. Горчица- медонос. Важно также фитосанитарное воздействие горчицы, после ее посадки снижается

заболеваемость растений такими распространенными болезнями как: фитофтороз,

ризоктониоз, парша клубней, фузариозные гнили, в т.ч. и у картофеля. Посевы горчицы снижают численность проволочника в почве, рекомендуется также запашка горчицы белой поздней осенью, в результате нарушения зимовки проволочника наступает его гибель.

5.Масличная редька (Raphanus sativus var. oleifera), однолетнее растение семейства Крестоцветных, сильно разветвленное и раскидистое растение высотой 1,5 - 2,0 м с цветками бело-фиолетовой окраски, холодостойкое, влаголюбивое, теневыносливое и урожайное. Высота побегов у нее 1,5 - 1,8 м, цветки желтые. Период от начала восходов до цветения около 40 дней. За один сезон можно получить 2-3 севооборота. Сеять редьку масличную можно в любые сроки с ранней весны до поздней осени, наилучшие сроки - июнь-июль. Если ее посеять в конце июля – начале августа, то до поздней осени она успеет нарастить много зеленой массы. Для высева пакет семян (50 гр.) смешать со стаканом сухого песка, разбросать по участку и заборонить. Оптимальная глубина заделки семян составляет 2-3 см. Расход семян 30-40 г на 10 кв.м. Перекопку почвы с оборотом пласта произвести по мере накопления зеленой массы в период цветения. Редька масличная хорошо связывает азот, в смеси с викой яровой и другими бобовыми накапливает до 200 килограммов биологического азота на гектаре. Посев редьки масличной в виноградниках стимулирует рост и развитие виноградной лозы. Масличная редька также обладает фитосанитарными свойствами – уничтожает возбудителей болезней некоторых растений, активно подавляет нематоды. Благодаря быстрому росту забивает сорняки, даже пырей..

6. Рапс (лат. Brassica napus, также Brassica napus ssp. oleifera) - обогащает почву органическим веществом, фосфором и серой. Рапс не переносит сырые почвы, тяжелые глинистые участки и заболоченные почвы. При выращивании рапса требуется применение минеральных подкормок. Лучшие почвы для выращивания рапса — глубокие структурные суглинистые и глинистые с большим запасом микроэлементов и питательных веществ, с водопроницаемой подпочвой. Рапс хорошо предотвращает рост сорняков, будучи посажен

между многолетними плодово-ягодными культурами, а также повышает плодородие почвы. Выдерживает заморозки до -2-5°С. Посевы сидератов из семейства крестоцветных нельзя чередовать с другими крестоцветными овощными культурами (капусты, репы, редьки, редиса, горчицы и др.), так как у них общие болезни и вредители.

7.Подсолнечник однолетний, или масличный (лат. Heliаnthus аnnuus) из семейства Сложноцветные (Compositae) - однолетнее растение, корневая система глубокая, 150-200 см и производит много компостной массы. Но если использовать подсолнух как зеленое удобрение, то придется отказаться от его солнечного цветка – не

давать культуре сильно разрастаться, подрезать, когда поднимется примерно на полметра. Может расти на любых почвах с рН от очень кислой до щелочной.

8. Гречиха (лат. Fagоpyrum) из семейства Гречишные (Polygonaceae) - длина корней достигает 80-150, отличается быстрым ростом, хорошо усваивает органические фосфаты и обогащает почву органическим веществом, фосфором и калием. Из-за способности хорошо рыхлить землю может быть рекомендована для посадки на тяжелых почвах, особенно между плодовыми культурами. Гречиха - прекрасный медонос. Лучший сидерат под плодовыми деревьями и кустами, не иссушает почву. Особенно рекомендуется на бедных, тяжелых, кислых почвах, т.к. ее глубокая разветвленная корневая система сильно улучшает почвенную структуру.

9. Овес «лат. Avena fatua» семейство Злаковые (Gramineae) и рожь обогащают почву калием, используя углекислый газ из воздуха, обогащают почву органическими веществами, одновременно улучшая ее рыхлость, водо- и воздухопроницаемость, особенно на тяжелых глинистых и суглинистых почвах. Кроме того, все, что было взято из почвы, возвращается снова. За счет обогащения органикой повышается водоудерживающая способность (влагоемкость) легких почв. зерновые культуры улучшают физические свойства почвы, обогащают ее органическим веществом, азотом и калием.

10.Мятлик – семейство Злаковые (Gramineae) – однолетнее или двухлетнее растение, на хрошей почве достигает высоты 80-90 см. Стебель тонкий, но очень прочный. Он несет на себе легкую, но обильную метелку. Лбычное луговое растение, цветет в мае – июле. Мятлик хорошее кормовое растение, дает несколько укосов. Культивируется. Распространен повсеместно.

Таблица 6

Испытания почвенных проб на агрохимические показатели (2011г)

№ образ цов	Наименование пробы	2009г	2010год	2011г	Изменения в почвенной среде
рН почвенной среды
	Контроль	7,6			Среда нейтральная
1	Делянка 1	7,6	7,5	7,5	Среда нейтральная
2	Делянка2	7,6	8,0	7,5	Среда нейтральная
3	Делянка3	7,6	8,2	7,5	Среда нейтральная
4	Делянка 4	7,6	8,2	7,1	Среда нейтральная
5	Делянка 5	7,6	8,3	7,4	Среда нейтральная
6	Делянка 6	7,6	8,3	7,5	Среда нейтральная
Показания Р2О5 мг/кг
	Контроль	146
1	Делянка 1	146	110	132	-36, -14 Накопляемость
2	Делянка2	146	130	107	-16, -39 фосфора в почве
3	Делянка3	146	128	81	-18, -47 постепенно снижает
4	Делянка 4	146	109	121	-37, -25 ся от – 6 до -47.
5	Делянка 5	146	140	111	-6, -35
6	Делянка 6	146	128	128	-18, -18
Показания К2О мг/кг
	Контроль	515
1	Делянка 1	515	808	753	293, 238 В делянках 1,4
2	Делянка2	515	808	293	293, - 222 калий сохраняется
3	Делянка3	515	768	409	253, - 106 от 47 до 293 мг/кг.
4	Делянка 4	515	639	562	124, 47 В остальных делян
5	Делянка 5	515	511	289	-4, -226 ках калий не сохра
6	Делянка 6	515	512	514	-3, -1 няется.
Показания N по Корнфилду мг/кг
	Контроль	83
1	Делянка 1	83	45	41	-38, -42 Во всех делянках
2	Делянка2	83	39	37	-44, -46 за 2 года азот накоп
3	Делянка3	83	67	62	-16, -21 ляемость азота
4	Делянка 4	83	59	57	-24, -26 резко снижается.
5	Делянка 5	83	56	49	-27, -34
6	Делянка 6	83	48	45	- 35, -38
Показания гумуса в %
	Контроль	1,79
1	Делянка 1	1,79	1,35	1,80	-0,44, 1 Во всех делянках,
2	Делянка2	1,79	2,83	1,87	1,04, 0,08 кроме делянки 3,
3	Делянка3	1,79	2,12	1,64	0,33, -0,15 происходит посте
4	Делянка 4	1,79	2,14	2,25	0,35, 0,46 пенное накопление
5	Делянка 5	1,79	1,92	2,14	0,13, 0,35 гумуса в почве.
6	Делянка 6	1,79	1,93	2,15	0,14, 0,36

Таблица 7

Химический состав растительного образца

(верхняя масса и корни трав)

(по результатам анализов 2009- январь 2012 годов)

№ образ цов	Наименование раст. Образца	N %			Накопление N %
		2009 г	2010 г	2011 г	2010 г	2011 г
Травосмесь	контроль	1,88	-	-	-	-
Масса верхней части	1 делянка		1,88	2,18	0,0	-0,3
	2 делянка		2,30	1,78	0,42	-0,1
	3 делянка		2,22	2,34	0,34	0,46
	4 делянка		2,42	1,79	0,54	-0,09
	5 делянка		2,31	1,81	0,43	-0,07
	6 делянка		2,59	2,24	0,71	0,36
Травосмесь	контроль	1,88	-	-	-	-
Корни травосмеси	1 делянка		1,17	1,10	0,7	0,78
	2 делянка		0,83	0,99	1,05	0,89
	3 делянка		0,94	1,26	0,94	0,62
	4 делянка		0,96	1,33	0,92	0,55
	5 делянка		0,95	1,02	0,99	0,86
	6 делянка		1,15	1,43	0,73	0,45

Вывод: По результатам таблицы видно, что в первый год исследования накопляемость азота в травосмеси возрастает за счет добавленного азотного удобрения при посеве травосмеси от 0,34% до 0,71% в верхней зеленой части и от 0,7% до 1,05% в корнях травосмеси. Исследование второго года показывает, что верхняя часть травосмеси уносит больше азота, чем их корни.