№ 9 (2023)

В рамках программы по тематике государственного задания в 2021–2022 гг. проведены исследования по изменению показателей эффективного плодородия в пространстве и во времени под влиянием лесных полос различной ландшафтной принадлежности (лесная полоса № 40 на водоразделе, лесная полоса № 72 на склоне). Все работы были выполнены в Воронежском ФАНЦ им. В.В. Докучаева. Установлено, что наибольшей обеспеченностью подвижным фосфором и обменным калием характеризовались почвы водораздельного участка. Обеспеченность почв нитратным азотом в течение вегетации на водораздельном и склоновом участках была на одном уровне. Для водораздельного участка было характерно снижение количества минеральных элементов на почвах залежи и опушках лесной полосы № 40. Что касается самой лесной полосы, то максимальные показатели были отмечены в центре лесной полосы, постепенно снижаясь в направлении опушек. Рассматривая показатели плодородия пашни, отметили, что они возрастают при удалении от лесной полосы, их максимум выявлен на расстоянии 75–150 м от лесной полосы. На пашне, прилегающей к прибалочной лесной полосе № 72, отмечено увеличение содержания подвижного фосфора и обменного калия при приближении к лесной полосе. Содержание нитратного азота, наоборот, вниз по склону уменьшалось, достигая минимума вблизи лесной полосы. Доказано, что на водораздельном участке к концу вегетации содержание нитратного азота и обменного калия увеличивалось, подвижного фосфора – уменьшалось. На склоновом участке к концу вегетации происходило увеличение всех исследованных показателей плодородия.

Исследование в полевом стационарном опыте на серой лесной почве Томской обл. доказало преимущество биологизации земледелия с применением биоресурсов агроценозов (соломы и сидератов) в зернопаровом севообороте. Регулярное внесение только N45 перед посевом обеспечило среднюю прибавку урожайности зерновых культур 4.3 ц/га (на 26%), соломы без азота – на 1.3 ц/га (на 7.5%). При внесении соломы с азотом в течение 20 лет получена прибавка урожайности, не превышающая суммарное действие азота и соломы, – 5.1 ц/га (на 30.7%). Применение сидерального пара на фоне регулярного внесения соломы обеспечило повышение урожайности зерновых культур на 3.8 ц/га (на 22.4%). Через 20 лет эксперимента снизилось среднее содержание гумуса в пахотном горизонте на 9.6% от исходного при применении чистого пара без внесения удобрений. Для сохранения потенциального плодородия внесение только соломы и (или) минерального азота в этом случае также было недостаточным. При этом пар сидеральный и регулярное внесение соломы обеспечили сохранение содержания гумуса в пахотном горизонте на исходном уровне. За 4 ротации (2001–2021 гг.) зернопарового севооборота отмечена возрастающая эффективность сидерального пара на фоне регулярного применения соломы в качестве удобрения по сравнению с вариантом чистого пара: в 1-й ротации урожайность зерновых культур в этих вариантах была на одном уровне, во 2-й – урожайность после сидерального пара была больше на 11.7%, чем после чистого пара, в 3-й ротации – соответственно больше на 18%, и в 4-й ротации сидеральный пар обеспечил лучшую урожайность зерновых культур, чем после чистого пара (увеличение на 36.5%).

Представлены данные использования пестицидов различных классов опасности и применения препаратов разных химических классов и действующих веществ с 1990 по 2021 г.

Показано накопление сырой массы растений пшеницы при обработке штаммом бактерий Pseudomonas plecoglossicida 2,4-D и гуминовыми веществами при дефиците почвенной влаги. Стимуляция роста растений связана с активацией роста корня, что приводило к увеличению индекса азотного баланса и концентрации хлорофилла в побегах обработанных растений. Обнаруженное увеличение концентрации хлорофилла в растениях, обработанных P. plecoglossicida 2,4-D, коррелировало со снижением содержания абсцизовой кислоты в побегах, а у растений, обработанных гуматами – с увеличением цитокининов в побегах. Более высокая эффективность обработки растений комбинацией бактерий и гуминовых веществ, чем любым из них в отдельности, может быть связана с аддитивным эффектом этих обработок на гормональный баланс.

Зерновая культура тритикале – перспективная для культивации в различных регионах средней полосы России. Стабильная урожайность, высокая устойчивость к неблагоприятным условиям, позволяют рассматривать это злаковое растение в качестве надежного источника получения пищевой продукции. Целью настоящего исследования было количественное определение содержания активной α-амилазы в зерне тритикале для обеспечения прогноза проведения агротехнических мероприятий. Анализ количественного содержания α-амилазы осуществлялся на лабораторном спектрофлуориметре с использованием стандартных биотестов, проведенных на основе набора реагентов для определения активности α-амилазы в сыворотке крови и моче; фактор пересчета для вычисления активности фермента рассчитывали с использованием мультипараметрического калибратора биохимических анализаторов. Для адаптации методики определения α-амилазы в реальных образцах растительного сырья была использована мука озимых сортов тритикале, выращенных в полевых условиях. По результатам измерения активности α-амилазы в зерне тритикале проведена сравнительная оценка содержания фермента в муке зерновой культуры урожаев 2020 и 2021 гг.; показана зависимость предуборочного прорастания семян от содержания α-амилазы в зерне различных сортов, линий и гибридов. На основании полученных данных по содержанию α-амилазы в зерне тритикале проведена сравнительная оценка характеристики предуборочного прорастания семян. Показатель количественного содержания α-амилазы может быть рекомендован для использования в диагностике предуборочного прорастания зерна, а также в селекционной работе при создании новых сортов зерновых культур.

При использовании побочных продуктов и отходов промышленного и сельскохозяйственного производства (фосфогипса (ФГ) и индюшиного помета (ИП)) в качестве удобрения необходимо учитывать не только содержание питательных веществ, но и экологическую безопасность, в том числе наличие токсичных элементов. Мелкоделяночный полевой опыт был заложен на слабоэродированном агрочерноземе в лесостепной зоне Башкирского Предуралья. ФГ вносили однократно в дозах 5, 10 и 20 т/га, ИП – в дозах 40 и 60 т/га, органо-минеральное удобрение (ОМУ) – 40 и 60 т/га при соотношениях ФГ : ИП = 1 : 10, 1 : 5 и 1 : 2. При внесении в почву ФГ, ИП или ОМУ на уровне следов оставалось содержание As, Cd, Hg, Se, Mo, Sb, W и V. Практически не изменилось по сравнению с контрольным вариантом содержание Zn, Ni, Cu, Ba и Mn, содержание которых в почве было значительно больше, чем в исходном ФГ. Содержание Pb и Sr возрастало в основном при добавлении высоких доз ФГ, а Co и Cr – при больших дозах ИП. В целом содержание элементов 3-х классов токсичности не превышало ПДК, суммарный эффект загрязнения оценивался как допустимый.

Рассмотрены вопросы природы и механизма действия регуляторов роста и развития растений. Предложено использовать классификацию регуляторов в зависимости от их природы. Выделены 4 группы регуляторов: чистые химические вещества, физические, биологические и комплексные регуляторы. Уделено внимание механизмам взаимосвязи искусственных регуляторов с естественной системой регуляции и интеграции растений.