


№ 7 (2024)
Плодородие почв
Оценка информативности результатов наблюдений за почвой в стационарном опыте
Аннотация
Оценили эффективное и потенциальное плодородие выщелоченного чернозема в условиях полевого стационарного эксперимента на Центральном опытном поле Курганского НИИСХ c применением 2-х технологий выращивания культур. В первой части опыта изучали севооборот кукуруза–пшеница–пшеница–овес при ежегодной вспашке, во второй – бессменную пшеницу после стерневого фона. Первая технология отличалась более высоким эффективным плодородием, бóльшим количеством растительных остатков, за счет чего по содержанию гумуса проявилось ее преимущество. Положительное влияние удобрений на показатели потенциального плодородия почвы наблюдали при внесении 2-й и 3-й доз азота на фоне применения фосфора.



Удобрения
Зависимость фотосинтетической деятельности и урожайности сортов сливы от применения некорневых подкормок в аридной зоне Северного Прикаспия
Аннотация
В 2021–2023 гг. изучили влияние некорневого применения удобрений на фотосинтетическую активность и урожайность сортов сливы в аридной зоне Северного Прикаспия. Установлено, что площадь листовой поверхности в среднем за вегетацию в варианте совместного применения препаратов Акварин + Ультрамаг бор + Ультрамаг кальций превышала контроль на 50%. Отмечен рост фотосинтетического потенциала при обработке удобрениями Акварин и Мастер на 25.0 и 42% соответственно. Максимальное увеличение урожайности (12.8 т/га) получено при листовой обработке в варианте совместного применения препаратов Акварин + Ультрамаг бор + Ультрамаг кальций, что превышало контроль на 34.7%. Следует отметить, что лучшей отзывчивостью на некорневые подкормки отличался сорт Исполинская, урожайность которого составила 13.2 т/га, что было на 39% больше контроля.



Регуляторы роста растений
Применение серосодержащего регулятора роста тиатон для укоренения микрочеренков винограда в культуре in vitro
Аннотация
Исследование проводили для оценки действия питательного раствора для ризогенеза микрочеренков винограда ½ среды Мурасига–Скуга (МС) с добавлением различных концентраций препарата Тиатон (0.1, 0.15, 0.20 и 0.25 мл/л). В опытах изучали влияние различных концентраций препарата Тиатон на укоренение и вегетативный рост винограда гибридов Хасанский и Московский Белый in vitro. При добавлении в состав питательной среды МС препарата Тиатон в различных концентрациях укореняемость микрочеренков винограда гибрида Хасанский увеличилась на 40%, суммарная длина корней возросла в 2.4 раза по сравнению с контролем. У гибрида Московский Белый при использовании регулятора роста Триатон наблюдали увеличение укореняемости микрочеренков до 25%, суммарной длины корней в 1.5 раза. Установлены оптимальные концентрации препарата Триатон для добавления в питательный раствор МС для наилучшего ризогенеза микрочеренков и развития вегетативного прироста черенков изучаемых гибридов винограда. Так, для винограда гибрида Хасанский наиболее оптимальной для улучшения укоренения и развития корней микрочеренков оказалась ½ среды МС + 0.15 мл/л препарата Тиатон. У гибрида Московский Белый значительное увеличение укореняемости микрочеренков и хорошее развитие корневой системы получено при добавлении в состав питательной среды препарата Тиатон в концентрациях (0.15 и 0.20 мл/л).



Оценка урожайности тритикале при воздействии пероксида водорода в присутствии катализаторов окислительного характера
Аннотация
Проведена экспериментальная оценка влияния активаторов окислительных процессов на урожайность зерновой культуры тритикале на опытных участках Федерального аграрного научного цента Юго-Востока, г. Саратов. Растения тритикале в период вегетации опрыскивали водным раствором пероксида водорода c концентрацией 5 мкмоль/л в присутствии катализаторов окислительного характера на основе кислородсодержащих соединений: 2-бутанона, 1-тетралона, циклогексанона. Показана эффективность применения всех использованных в настоящей работе катализаторов. Наилучшие результаты получены при двукратной обработке водным раствором циклогексанона в пероксиде водорода c концентрацией 5 мкмоль/л в соотношении 1 : 300, проведенной за 4 и 3 нед до начала уборки урожая, что привело к увеличению урожайности зерна тритикале на 176% относительно контроля. Пероксид водорода является дополнительным источником кислорода, ускоряющим метаболизм в растениях. Еще бо́льшая активация обменных процессов в растениях происходила в присутствии катализаторов окислительного характера (2-бутанона, 1-тетралона, циклогексанона), обусловленная образованием в водных растворах высокоактивных кислородсодержащих структур, что в конечном итоге приводило к более высоким показателям урожайности культурных растений, в частности, тритикале.



Пестициды
Возможность совместного применения тимола и карвакрола для контроля численности персиковой тли Myzus persicae (Sulzer, 1776)
Аннотация
Широкий спектр биологической активности эфирных масел в отношении вредителей дает основание рассматривать их в качестве дополнительных средств защиты растений и в других мероприятиях, направленных на снижение численности вредных членистоногих. В данной работе представлены результаты исследования биологической активности смеси тимола и карвакрола, входящих в состав эфирных масел многих растений в том числе душицы обыкновенной Origanum vulgare L. на персиковую тлю Myzus persicae. Использование эфирного масла и смеси его компонентов в качестве фумигантов продемонстрировало их высокий афидоцидный потенциал. При обработке листьев кормового растения (бобов) установлена способность смеси тимола и карвакрола снижать жизнеспособность самок тли и численность потомства, а на вегетирующих растениях (перце) негативно воздействовать на выживаемость особей дочернего поколения в преимагинальный период. Короткая продолжительность действия позволяет применять масла и отдельные компоненты совместно с агентами биологической борьбы и опылителями, и предполагает незначительное или полное отсутствие их остатков в пищевых продуктах. Препараты на основе эфирных масел растений можно использовать непосредственно перед уборкой урожая, в связи с минимальным периодом ожидания.



Агроэкология
Влияние сорта на потребление и вынос питательных веществ зерновыми культурами
Аннотация
Представлены результаты полевых опытов, в которых изучали влияние сортовых особенностей зерновых культур различных периодов селекции на эффективность применения под них минеральных удобрений на различных почвах. Особое внимание уделяли удельному выносу элементов питания, что означает потребление азота, фосфора и калия 1 т урожая зерна с соответствующим количеством соломы. Результаты экспериментов показали, что изученные сорта по-разному отзывались на внесение удобрений. Практически все современные сорта обеспечивали получение более высоких урожаев по сравнению с ранее районированными. Сорт озимой пшеницы Мироновская 808 на дерново-подзолистой почве почти в 2 раза уступал сорту Московская 39 и в 1.7 раза на выщелоченных черноземах сорту Льговская 4 при внесении одинаковой дозы NPK. Аналогичные данные получены также для ярового ячменя сорта Московский 121 и сортов НУР и Эльф на дерново-подзолистых почвах, где при внесении N60P60K60 получен урожай 2.7 т/га в первом случае и 4.9 и 4.7 – во втором. Идентичные результаты отмечены также на черноземах выщелоченных и светло-каштановых почвах. В опытах с яровой пшеницей результат был таким же, но урожайность этой культуры оказалась меньше по сравнению с озимой пшеницей и яровым ячменем. Сорта изученных зерновых культур в меньшей степени реагировали на изменение удельного выноса питательных веществ, и полученные данные не отображали достаточно четкой закономерности, что вызывает необходимость продолжения исследований в этом направлении.



Фотосинтетическая и углерод секвестрирующая способность левзеи сафлоровидной и накопление органического углерода в дерново-подзолистой почве
Аннотация
По величине содержания пигментов фотосинтеза выявлен наиболее активный период поглощения фотосинтетически активной радиации листьями левзеи сафлоровидной в течение вегетации. С момента полного отрастания до цветения сумма хлорофиллов а и б в листьях составила 6.2–8.5 мг/г сухой массы, каротина – в 3–4 раза меньше. В процессе фотосинтеза содержание углерода в листьях левзеи сафлоровидной практически не менялось и составляло 39.5–42.5%. Массовая доля основного продукта фотосинтеза – сахаров увеличивалась от фазы отрастания до формирования семян с 4.0 до 11.8%. В период активного роста содержание азота в листьях левзеи составило 1.3–1.6, фосфора – 1.1–1.6, калия – 4.4–5.1%. После уборки левзеи сафлоровидной 14-го года жизни в дерново-подзолистой почве определили высокое количество ПКО – 13.7– 17.3 т/га. Количество поглощенного в процессе фотосинтеза углерода составило 6.8–11.5 т/га (24.3–41.3 т СО2/га) в зависимости от варианта опыта, для естественного фитоценоза этот показатель был равен 2.4 т С/га (или 8.6 т СО2/га) за вегетационный период. Содержание органического углерода под левзеей сафлоровидной 14-го года жизни в слое 0–20 см почвы повысилось относительно исходного уровня на 3.6% в варианте без удобрений, на 15.1% – в варианте N60P60K60, в слое 20–40 см – на 8.8–42.6% соответственно. Относительно целинного аналога в слое 0–20 см содержание углерода было больше на 15.2–28.0, в слое 20–40 см – на 25.0– 64.4% в зависимости от варианта опыта, что свидетельствовало о депонировании углерода в виде гумусовых веществ за счет его запасания в более глубоких слоях почвы.



Экотоксикология
Оценка модифицирующего влияния цинка и меди на токсический стресс растений ячменя, вызванный кадмием
Аннотация
В вегетационном опыте на дерново-подзолистой супесчаной почве с внесением Cd2+ в дозах 25 и 45 мг/кг изучили, как изменяется ответ растений ячменя на токсическое воздействие кадмия, если совместно с ним вносили различные количества тяжелых металлов (ТМ) с функциями микроэлементов на примере цинка и меди. Кроме того, были заложены несколько вариантов, в которых вместе с кадмием вносили также медь и цинк. Таким образом, в опыте использовали дозы и комбинации металлов: Cd45, Cd25Cu50, Cd25Cu100, Cd25Cu100, Cd25Cu200, Cd45Cu50, Cd45Cu100, Cd45Cu200, Cd45Zn50, Cd45Zn100, Cd45Zn150. У опытных растений оценивали морфометрические параметры (внешний вид, высоту растений, их биомассу и площадь листьев), биохимические параметры (накопление МДА, общих антиоксидантов и сырого протеина), структуру урожая (массу соломы, массу зерна, массу 1000 зерен). Кроме этого, анализировали валовое содержание ТМ и других элементов в почве и их переход в почвенный раствор. Показано, что внесение одного кадмия приводило к значимому угнетению процессов роста и развития растений ячменя. При этом совместное с кадмием внесение ТМ-микроэлементов существенно модифицировало воздействие кадмия. Цинк способствовал уменьшению токсического воздействия кадмия, причем интенсивность этого эффекта возрастала по мере увеличения концентрации цинка, а токсическое воздействие этого ТМ при рассмотренных дозах еще не проявлялось. Медь, как более токсичный элемент, обнаруживала свое стимулирующее действие при меньших дозах, нежели цинк, а при более высоких дозах наблюдали развитие острого стресса, вызванного совместным токсическим воздействием 2-х ТМ. Это справедливо для дозы кадмия 45 мг/кг, при меньшей дозе кадмия (25 мг/кг) медь в основном оказывала стимулирующее действие. Рассмотренные эффекты в первую очередь отмечали при оценке морфометрических показателей и продуктивности. На основе биохимических параметров не удалось сделать четких выводов о том, как внесение цинка и меди изменяло воздействие кадмия. Судя по всему, для оценки стрессовых эффектов уместнее было использовать другие биохимические параметры. Отмечено, что внесение микроэлементов в целом способствовало сокращению накопления кадмия в надземной биомассе растений ячменя, однако добавление цинка приводило к усиленному переходу кадмия в солому, но не в зерно.



Содержание и распределение радионуклидов в профиле светло-серой лесной почвы и растениях агроценозов
Аннотация
Представлены результаты многолетнего радиационного мониторинга светло-серой лесной почвы и культурных растений реперного участка. Корреляционным анализом определены взаимосвязи между распределением искусственных и естественных радионуклидов в профиле почвы с ее агрохимическими свойствами. Распределение радионуклидов в профиле почвы обусловлено интенсивностью подзолистого процесса. В профиле отмечена элювиально-иллювиальная дифференциация радионуклидов, когда в иллювиальном горизонте происходило увеличение их аккумуляции. По плотности загрязнения пахотного слоя почвы цезием-137 и стронцием-90 был определен удовлетворительный уровень экологической обстановки, по которому почва участка относится к незагрязненной. Построены ряды культурных растений с возрастающей способностью к накоплению цезия-137 и стронция-90 из почвы. Зерно всех зерновых культур меньше накапливало цезия-137 и стронция-90 по сравнению с соломой. Вся выращенная растительная продукция все видов культур полностью удовлетворяла ветеринарным и гигиеническим нормативам по содержанию цезия-137 и стронция-90 в кормах (зеленая масса, солома и фуражное зерно) и продовольственном зерне. Рассчитаны коэффициенты накопления и перехода цезия-137 и стронция-90 из почвы в растения.



Динамика показателей фитотоксичности чернозема обыкновенного при его загрязнении наночастицами серебра
Аннотация
Изучили динамику показателей фитотоксичности (всхожести и длины корней редиса) чернозема обыкновенного при загрязнении наночастицами серебра. В лабораторных условиях чернозем обыкновенный загрязняли наночастицами серебра (1, 10 и 100 мг/кг) в течение 3, 10, 30, 90 и 180 сут. Установлено, что чем больше было внесено наночастиц серебра в почву, тем сильнее было снижение всхожести и длины корней редиса. Восстановления всхожести и длины корней редиса с увеличением срока от момента загрязнения не происходило. В настоящем исследовании максимальный токсичный срок от момента загрязнения для каждого показателя был выявлен по его чувствительности к наночастицам серебра и информативности. Максимальная токсичность наночастиц серебра по отношению к длине корней и всхожести редиса отмечена на 10-е и 30-е сут соответственно. Результаты можно использовать при оценке фитотоксичности почв, загрязненных наночастицами серебра.



Дискуссия
Опыт количественного изучения разнообразия минеральных почвенных тел (педоматриц)
Аннотация
Вопрос об изучении почвенных тел (педоматриц) независимо от почвенных систем, хотя и был поставлен ранее, но не нашел пока конкретного отражения в почвенной литературе. В данной работе сделана попытка рассмотреть этот вопрос. Две группы количественных показателей педоматриц (гранулометрический состав и валовой химический состав) были преобразованы таким образом, чтобы отразить количественно не только содержание, но и характер распределения их в почвенном профиле. Всего получено 16 показателей для каждой педоматрицы. Выборка исследованных почв охватила довольно широкий район европейской, западно-сибирской и среднеазиатской частей бывшего СССР. Чтобы оценить макроструктуру выборки, проведена группировка педоматриц по указанным 16-ти показателям. Найдено всего несколько групп с объемом более 3-х объектов в каждой и множество более мелких групп, в том числе по одному объекту в каждой. С одной стороны, это как бы подтверждало независимость друг от друга почвенных разностей, но с другой стороны, полученные группы довольно разнородны как в географическом, так и в почвенно-классификационном плане (по классификациям почв СССР 1977 г. и почв России 2004 г.). Это подтвердило мысль В. О. Таргульяна о необходимости самостоятельного изучения географии и классификации почвенных тел.


