№ 10 (2023)

В длительном стационарном опыте на основе 4-польного плодосменного севооборота изучили влияние способов обработки с различным уровнем механического воздействия на почву: отвальной (вспашка на глубину 20–22 см), комбинированной (чередование вспашки, плоскорезной обработки (на глубину 10–12 см), без обработки) и плоскорезной обработки на содержание органического вещества и структурно-агрегатный состав лугово-черноземной почвы. Установлено, что снижение интенсивности и глубины обработки почвы при комбинированной и плоскорезной системе увеличивало содержание гумуса на 0.30 и 0.48% в слое 0–20 см в сравнении с отвальной обработкой. Система обработки почвы оказала существенное влияние на послойное распределение лабильного органического вещества в виде мортмассы. Наибольшие запасы мортмассы в пахотном слое были отмечены в варианте отвальной системы обработки почвы – 8.69 т/га. На ресурсосберегающих фонах выявлена тенденция к снижению запасов мортмассы в почве на 0.08–0.69 т/га. Вклад агрономически ценных структурных отдельностей размером 0.25–10 мм, послойно составлял 43.1–65.4, а выход крупных комков и пыли – 34.6–56.9% от массы почвы. Наилучшее структурное состояние почвы отмечено при применении отвальной системы обработки. Установлено наличие тесной корреляционной связи между запасами мортмассы в почвенном слое 0–20 см и содержанием структурно-агрегатных фракций размером 10–5 мм (r = 0.72 ± 0.11) и 5–3 мм (r = 0.68 ± 0.10).

В полевом опыте изучен пищевой режим агрочернозема при возделывании рыжика посевного (Camelina sativa (L.) Grantz) в условиях Канской лесостепи Красноярского края. Преимущественное поглощение и вынос культурой нитратного азота и обменного калия определило низкую обеспеченность минеральным азотом 0–40 см слоя почвы (5–6 мг/кг) при сохранении средней и очень высокой обеспеченности обменным калием (87–158 мг/кг). Показано, что наибольшая доля возврата в почву после уборки рыжика приходилась на N и P (50–37%). С корневыми и пожнивными остатками в почву возвращалось: азота – 70, фосфора – 19 и калия – 51 кг/га. Агрочерноземы Канской лесостепи без дополнительного внесения удобрений способны обеспечивать достаточный уровень фосфорного и калийного питания в посевах рыжика.

В многолетнем стационарном опыте изучены влияние удобрений на урожайность однолетних трав (викоовсяной и горохоовсяной смесей) и нитрифицирующая активность серых лесных почв. За 8 лет как без применения удобрений, так и с ними, урожайность трав изменялась в 1.72–1.88 раза. Установлено, что применение азота минеральных удобрений обеспечивало 88.3% общей вариации их урожайности, последействие навоза – 8.1, последействие РК удобрений – 1.8%. За 7 лет из 8-ми выявлена высокая степень взаимосвязи урожайности трав с запасами N-NO₃ в слое 0–40 см почвы в фазе всходов трав. При этом минимальные запасы N-NO₃ формировались при гидротермическом коэффициенте за вегетационный период, равном 1.21. Применение удобрений, повышение увлажненности и температур в течение вегетации трав вели к росту нитрификационной активности серой лесной почвы. Предложено оценивать участие подвижных форм азота в питании растений по отношению содержания N-NO₃ в почве к содержанию N-NН₄ в водной вытяжке (1 : 1). Величины этого параметра в фазах всходов и уборки трав подтвердили определяющую роль запасов N-NO₃ в питании однолетних трав. Рассчитаны разностные коэффициенты использования азота N_аа в дозах N60 и N75, которые варьировали от 40 до 49%. Предложен алгоритм расчета размеров накопления N-NO₃ за вегетационный период трав. В удобренных азотом вариантах установлено хорошее совпадение коэффициентов использования накапливающихся запасов N-NO₃ с разностными.

Протравливание семян фунгицидами является определяющим звеном в системе защиты растений, и наилучший эффект дают системные препараты. Поэтому очень важна разработка научных основ приготовления комплексных препаратов с низкой нормой расхода действующего вещества и включением регуляторов роста растений, усиливающих ростовые процессы и урожайность основной культуры. В последние годы перспективны направления модификации известных и практикуемых фунгицидов различными методами, в том числе методами механохимии. Остается актуальной проблема создания как новых субстанций, так и их эффективных рецептур. Учитывая перспективность и высокую эффективность триазольных фунгицидов в системе комплексной защиты растений, предложено создание поликомпонентных протравителей семян зерновых культур. Целью настоящего исследования была разработка препаратов на основе тебуконазола (ТБК) и пропиконазола (ППК) в виде твердых дисперсий (ТД) и изучение их биологической активности на растениях яровой пшеницы в условиях Зауралья. При этом также изучили ретардантный эффект этих триазолов с помощью отечественного регулятора роста Флороксан. Применение новых препаратов на яровой пшенице позволило добиться снижения поражения культуры корневой гнилью на 85–87%, продуктивная кустистость возрастала на 6–11% по сравнению с контролем без обработки. Достоверная прибавка урожайности культуры 2.2 ц/га или 14% получена при использовании препарата 2 (ТД состава ТБК : ППК : АГ : силика = 1 : 1 : 7 : 1 + Флороксан при включении в композицию полисахарида (АГ) и вспомогательного вещества силика). Включение в состав протравочной смеси регулятора роста Флороксан снижало ретардантное действие тебуконазола и стимулировало рост и развитие проростков пшеницы. Было доказано, что такой биологический эффект достигнут в условиях засухи разной интенсивности в период вегетации 2021–2022 гг.

Самым перспективным и популярным насекомым в области переработки органических отходов является муха черная львинка (Hermetia illucens), личинки которой неприхотливы в еде и условиях выращивания. В качестве корма им подходит большинство видов органических отходов, которые после переваривания личинкой обогащаются различными питательными веществами и микроорганизмами, полезными для роста и развития растений. Экскременты личинок являются ценным и экологически чистым органическим удобрением (биогумусом) для выращивания растений. С целью проверить эффективность влияния биогумуса личинок черной львинки на процесс прорастания семян в лабораторных условиях, получали жидкие экстракты биогумуса путем экстрагирования дистиллированной водой и соединениями гидроксида калия (КОН) и пирофосфата натрия (Na₄P₂O₇). Самым эффективным способом экстракции оказался метод обработки щелочью и пирофосфатом натрия, при котором получена наиболее концентрированная вытяжка с концентрацией 2.44%. Все виды вытяжек биогумуса прошли биотестирование на прорастание семян гороха посевного (Pisum sativum L.) и люпина белого (Lupinus albus L.). По сравнению с показателями контрольных вариантов с дистиллированной водой все экстракты биогумуса оказали стимулирующее действие на прорастание семян, ускоряя их рост и развитие. Наиболее высокие показатели наблюдали в растворах щелочно-пирофосфатного экстракта с величиной рН 6.7–6.8 в концентрациях 0.01 и 0.05%.

Ультразвуковым диспергированием получена водная коллоидная суспензия наночастиц пористого диоксида кремния, содержащая органический люминофор 9,10-дифенилантрацен. Средний размер наночастиц суспензии – 15–25 нм. Данная суспензия обладает характерным спектром поглощения для дифенилантрацена в области от 345 до 420 нм и спектром фотолюминесценции в области от 400 до 550 нм. Полученная суспензия использована для полива при выращивании луковичных растений (лук репчатый, лилии и гладиолусы) в условиях короткого светового периода с дополнительным освещением фитолампой на основе светодиодов с красным и синим спектрами свечения. Установлено, что применение этой суспензии с наночастицами, попадающими в растения в качестве искусственного фотосинтетического пигмента, ускоряло рост луковичных растений в среднем на 15–20% по сравнению с контрольными образцами при одинаковых условиях освещения.

Почвенные микроскопические грибы играют важную роль в микробно-растительных взаимодействиях, являясь продуцентами различных биологически активных соединений, и, прежде всего, микотоксинов. Микотоксины обнаруживают в почве, в пищевом сырье сельскохозяйственного происхождения, в кормах и продуктах питания. Токсинообразующие грибы поражают многие сельскохозяйственные культуры, и содержание микотоксинов в растительном сырье может быть достаточно высоким. В настоящем обзоре рассмотрены основные свойства микотоксинов и их продуценты, экологическая роль, вклад в микробно-растительные взаимодействия, во взаимодействия между микроорганизмами, биотрансформация токсинов в почве.