№ 6 (2024)

В работе рассмотрен вопрос научно обоснованного определения потребности в минеральных удобрениях для получения различного валового сбора зерна на ближайшую перспективу. В отличие от ранее разработанных принципов установления потребности в минеральных удобрениях изложен иной подход, который базируется на расчетах не в целом по стране, а по Федеральным округам, поскольку их природно-климатические условия весьма многообразны. Это позволило учесть вариабельность расчетных данных, влияющих на урожайность зерновых культур и эффективность применения под них минеральных удобрений. В первую очередь это относится к почвенному покрову и агрохимическим свойствам почв. Согласно полученным данным, урожайность озимой пшеницы, полученная без применения удобрений, менялась от 23.2 до 34.1 ц/га, а прибавка при внесении N60 – от 11.4 до 2.2 ц/га. Более весомый прирост урожая установлен при переходе почв по степени агрохимический окультуренности от низкой к повышенной и высокой. Урожайность озимой пшеницы на дерново-подзолистой почве при этом возрастает в 5 раз и составляет 36.7 ц/га. Аналогичные данные получены и на других типах почв. Потребность в минеральных удобрениях для получения 145–150 млн т зерна оценена в 5.4 млн т, для 170–175 млн т – в 8.4 млн т.

В полевом опыте изучили влияние бинарных сидеральных подсолнечниковых смесей на объемную массу, коэффициент структурности и степень агрегатности пахотного и подпахотного горизонтов чернозема типичного тяжелосуглинистого. Показано, что смешивание посевов в сидеральных агрособществах в большинстве случаев приводило к возрастанию урожайности последующих зерновых культур и улучшению рассмотренных агрофизических свойств чернозема. Снижение объемной массы, увеличение коэффициента структурности и степени агрегатности как в пахотном, так и в подпахотном горизонте под всеми смешанными агросообществами было более эффективным по сравнению с этими же горизонтами под вариантами с чистыми посевами. Наиболее значительным было улучшение агрофизических свойств в почвах под агросообществами соя + подсолнечник и пайза + подсолнечник. Способность смешанных сидеральных агросообществ эффективно снижать объемную массу позволяет уменьшить ее на переуплотненных почвах, тем самым повышая качество этих почв.

В многолетнем полевом опыте на сильнокислой слабоокультуренной дерново-подзолистой почве выявлена высокая эффективность фосфорных удобрений в сочетании с магниевыми и известкованием при возделывании озимой пшеницы сорта Московская 56. При этих условиях повышалось содержание азота, фосфора и магния в растениях в фазе цветения. Улучшение минерального питания растений в данном случае обеспечило наибольшую урожайность (75.3 ц/га), превышающую уровень фона азотно-калийных удобрений в 2.7 раза, окупаемость минеральных удобрений (NPK) увеличивалась в 2.5 раза, достигая 16.7 кг/кг. Применение фосфорных удобрений на сильнокислой почве повышало урожайность на 65% при 27.5 ц/га на фоне азотно-калийных удобрений. На известкованной почве со слабокислой реакцией среды урожайность от применения фосфорных удобрений увеличивалась на 19% по сравнению с фоном 58.1 кг/га. Прибавки урожайности при применении магниевых удобрений на фоне полного удобрения (NPK) снижались по мере уменьшения кислотности почвы и были существенными: на среднекислой почве – 4.9 и слабокислой – 6.1 ц/га. При максимальной урожайности озимой пшеницы за счет применения фосфорных и магниевых удобрений и снижения кислотности дерново-подзолистой почвы вынос элементов питания урожаем озимой пшеницы увеличился: азота – в 3.5, фосфора – в 3.7, калия и магния – в 3 раза.

Почвы Республики Коми характеризуются как дерново-подзолистые. Известно, что при сельскохозяйственном возделывании таким почвам необходимо внесение различных минеральных и органических удобрений, известкование, углубление пахотного слоя, борьба с эрозией. Почвы региона обеднены калием, часть которого выносят сельскохозяйственные культуры, поэтому калийные удобрения, где калий находится в доступной форме, являются одними из самых востребованных в сельском хозяйстве. В данной работе приведены результаты исследования вещественного состава и текстурных характеристик анальцимсодержащих алевролитов, калиевых щелочных сиенитов и кородревесной золы и возможного их использования в качестве калийных добавок для улучшения продуктивности картофеля.

В полевых условиях в 2014–2020 гг. провели испытания трехкомпонентных гербицидов бетаналов-дженериков против малолетних двудольных сорняков в посеве сахарной свеклы для сравнения с эффективностью применения оригинального гербицида Бетанал Эксперт ОФ (БЭОФ) в нормах расхода 1.0 л/га. Показано, что стабильность разбавленных эмульсий бетаналов-дженериков зависела от особенностей структуры и дисперсности рабочих растворов, способности к кристаллизации действующих веществ, реакции на различные условия среды. Препарат БЭОФ в норме расхода 1.0 л/га отличался от бетаналов-дженериков в этой же норме применения более высокой эффективностью действия на сорняки. Сорняки, сформировавшие 2 настоящих листа, заметнее проявляли фазовую устойчивость к дженериковым бетаналам. Эффективность БЭОФ на сорняки в фазе семядолей была больше, чем дженериков на 6–8, при обработке сорняков в фазе 2-х настоящих листьев – на 18%. Установлено, что в диапазоне температур 19–22^°С эффективность дженериковых бетаналов была наиболее близка эффективности оригинала БЭОФ. Для стабилизации эффективности действия на сорную растительность с оригинальным препаратом БЭОФ 1.0 л/га норму расхода бетаналов-дженериков увеличивали на 15–20%. Смесь бетаналов-дженериков со страховыми гербицидами Митроном и Карибу, примененная 3-кратно в рекомендованных нормах расхода в соответствие с фазой развития сахарной свеклы, обеспечивала высокую чистоту посева и урожайность культуры на уровне варианта контроля с ручной прополкой. Гербициды помимо широколистных двудольных сорняков хорошо подавляли молодые растения осотов и вьюнка полевого. Страховые гербициды Митрон и Карибу нивелировали недостатки дженериковых бетаналов при совместном применении в борьбе с сорной растительностью в посеве сахарной свеклы.

В современном земледелии Южного Урала важным агрономическим приемом является противодействие засухе. Особое значение в увеличении кормовой базы имеет возделывание кукурузы на силос, обеспечивающей максимальные урожаи в экстремальных условиях. Целью исследования было определение потенциальных возможностей увеличения урожайности зеленой массы кукурузы на силос при влиянии температурного стресса в сопряжении с пролонгированным действием минеральных удобрений и предшественников в засушливых условиях. Исследование выполнено в центральной зоне Оренбургской обл. с 1993 по 2022 г. на стационарном участке, почва которого относится к черноземам южным карбонатным тяжелосуглинистым с содержанием гумуса 3.2–4.0%. Эксперимент проводили при внесении минеральных удобрений и без них. Содержание в почве нитратного азота определяли ионометрическим методом по Тюрину, подвижного фосфора – по Мачигину, обменного калия – по Масловой. Для определения влажности почвы использовали термостатно-весовой метод. В среднем за 30 лет исследования при возделывании кукурузы на силос в 6-польном севообороте отмечали прибавку урожайности при использовании минеральных удобрений от 0.23 до 0.84 т/га. Ежегодное внесение минеральных удобрений в бессменном посеве кукурузы обеспечивало прибавку урожайности зеленой массы 2.51 т/га. В годы с сильной засушливостью урожайность листостебельной массы на удобренном фоне снижалась в среднем на 1.61 т/га. В очень засушливые годы растения кукурузы потребляли меньше нитратного азота (в 2 и более раза), чем в различные по влажности годы, но при этом возрастало потребление калия.

Провели скрининг активных культур углеводородразлагающих микроорганизмов из почв различных функциональных зон г. Баку. Показано, что выделенные в результате непрерывного скрининга 15 культур углеводородразлагающих микроорганизмов относились к родам Rhodococcus, Pseudomonas, Bacillus, Mycobacterium, Actinomyces, Arthrobacter, Micrococcus и были способны использовать различные углеводороды (сырую нефть, парафиновые и ароматические углеводороды и нефтепродукты) в качестве единственного источника углерода и энергии. По степени разлагаемости нефтяные углеводороды ранжировали в ряду: смесь пaрaфинов > нефтепродукты > > ароматические углеводороды > сырая нефть, при этом наиболее активными были штаммы микроорганизмов, выделенные из почв промышленной и транспортной зон г. Баку, по сравнению с почвами рекреационной зоны. Выделенные активные штаммы можно считать перспективными для создания биопрепаратов для увеличения устойчивости почв к загрязнителям и активизации процессов самоочищения уже загрязненных почв.

Принимая во внимание накопленный за последние годы огромный массив данных о выбросах парниковых газов (в первую очередь CO₂, метана, или парниковых газов (ПГ)), можно рассмотреть проблему энергоэффективности (выбросы углекислого газа происходят, прежде всего, при сжигании топлива, а также метана и CO₂ в качестве прекурсоров для азотных удобрений) в цепочке от производства удобрений до их логистики, применения, производства и утилизации отходов. При этом выбросы ПГ можно рассматривать как меру энергоэффективности при оценке жизненного цикла минеральных удобрений. Соответствующие примеры приведены в обзоре.