


№ 11 (2023)
Плодородие почв
Калийное состояние почвы и продуктивность культур при внесении минеральных удобрений и растительных остатков
Аннотация
В микрополевых опытах, проведенных на серой лесной почве, изучены изменения форм калия под влиянием внесения минеральных удобрений и растительных остатков. Показано, что почвенный калий, содержащийся в водорастворимой и легкообменной форме, изменялся в широких пределах. В условиях 2012 г. при внесении K60 на фоне азота и фосфора по сравнению с контролем возросло содержание водорастворимого калия примерно в 2, легкообменного – в 4 раза. В случае заделки растительных остатков в почву содержание калия в водорастворимой форме повысилось в 2 раза, легкообменной – в 2.5 раза соответственно. Содержание обменного калия изменялось в вариантах мало, изменения затрагивали в большей степени необменную форму. В частности, содержание необменного калия в 2018 г. по сравнению с 2012 г. снизилось в 1.5–2.0 раза, что потребовало создания более надежной основы для получения объективной информации о состоянии калийного фонда почв лесостепной зоны. Под влиянием K-удобрений в сочетании с растительными остатками стабилизировалась продуктивность растений, и при этом складывался положительный баланс калия в почве.



Физико-химические характеристики органо-глинистых комплексов агрочерноземов разной локализации на склоне
Аннотация
Органо-глинистые комплексы агрочерноземов разной локализации на склоне были изучены, в том числе методом динамического светорассеяния (DLS). Выявлено снижение величины концентрации органического углерода (Сорг) илистых фракций в пахотных горизонтах смытых агрочерноземов, что являлось следствием постоянного обнажения почвенной массы нижележащего горизонта, провоцирующего разложение органического вещества (ОВ). Это сопровождалось изменениями в содержании несиликатного железа (Fed) в результате окислительной деструкции железоорганических комплексов, что способствовало десорбции Fed. Разная интенсивность эрозионных процессов оказывала влияние на тенденцию к изменению динамики Fed: мéньшая крутизна склона (4°) способствовала увеличению нагрузки Сорг на оксиды железа, результатом чего было увеличение десорбируемости железа, тогда как в условиях бóльшей крутизны (6°) наблюдали снижение десорбируемости железа. Вне зависимости от положения на склоне, максимально высокие величины среднего диаметра органо-глинистых комплексов (D) наблюдали в верхних горизонтах исследованных агрочерноземов, которые снижались вниз по профилю. В результате эрозионных процессов размер органо-глинистых комплексов в пахотных горизонтах снижался по сравнению с таковым в полнопрофильных агрочерноземах (в 1.1 раза). Выявлено, что размер органо-глинистых комплексов в исследованных агрочерноземах определялся величинами содержания Сорг и Fed, хотя степень их значимости различалась в верхних гумусовых (Апах, А1, АВ) и нижних (В, С) горизонтах. В верхних горизонтах величина D определялась содержанием Сорг, тогда как в нижних горизонтах основная роль в формировании размера органо-глинистых комплексов принадлежала Fed. Полученные данные позволили предполагать более значимую роль ОВ в агрегации илистых частиц по сравнению с таковой Fed. Гипотеза о множественной линейной регрессионной зависимости величины D от величин концентрации в них углерода (Cорг и Cкарбонатов) и Fed оказалась статистически значимой как для всего набора генетических горизонтов, так и для гумусовых горизонтов. Коэффициент детерминации модели (R2) увеличивался в ряду: 0.578 (Апах + А1) < 0.678 (Aпах + А1 + АВ + В + ВС + С) < 0.724 (Апах + + А1 + АВ) < 0.983 (АВ).



Удобрения
Окупаемость фосфорных удобрений с учетом их длительного последействия
Аннотация
В 52-летнем стационарном опыте на Центральном опытном поле Курганского НИИСХ изучили действие и последействие фосфорного удобрения на фоне внесения азота. Доза Р40 в сочетании с азотом, вносимая 25 лет в зернопропашном севообороте кукуруза–две пшеницы–овес (в сумме Р1000), после прекращения применения оказывала длительное последействие в посеве бессменной пшеницы после стерни. В эксперименте оценена экономическая эффективность действия и последействия дозы фосфора Р1000. С учетом 27-летнего последействия окупаемость фосфора дозы Р40, добавленной к N40–50, повысилась c 9.0 до 15.5 кг/кг.



Влияние бактериальных удобрений на микробиологическую активность чернозема сегрегационного в посевах ярового ячменя
Аннотация
В полевом опыте, в Воронежской обл. на территории Воронежского ФАНЦ изучили изменения микробиологической активности почвы под влиянием бактериальных ассоциативных биопрепаратов и минеральных удобрений в течение 2021–2022 гг. Микробные штаммы использовали для предпосевной обработки семян. Почва опытного участка – чернозем обыкновенный (сегрегационный) среднегумусный тяжелосуглинистый. Обеспеченность доступными формами элементов питания – средняя и высокая. Сорт ячменя – Таловский 9. Технология возделывания – общепринятая в зоне. Установлено сохранение почвенного плодородия и рациональное его использование вследствие изменения направленности микробиологических процессов в почве при применении диазотрофов. Ассоциативные препараты замедляли процессы минерализации гумусовых веществ. Снижалась численность бактерий, связанных с деструкцией органического вещества. При комплексном использовании минеральных удобрений с ризобактериями существенным образом уменьшались количество нитрификаторов, ответственных за процессы денитрификации, и потери почвенного азота. Отмечено значительное увеличение на естественном фоне удобренности численности почвенной грибной микрофлоры под влиянием диазотрофов.



Регуляторы роста растений
Чемерица Лобеля – перспективный биопродуцент биологически активных веществ для разработки биоцидного препарата в защите растений от вредных членистоногих
Аннотация
Приведены результаты трехлетних исследований по разработке биологического биоцидного препарата для борьбы с вредными членистоногими на основе этаноловых экстрактов биологически активных веществ чемерицы Лобеля. Проведена апробация первых опытных образцов препарата на ряде видов членистоногих фитофагов. В лабораторных экспериментах определены наиболее эффективные и перспективные для дальнейших исследований образцы препарата. Установлено, что их биологическая эффективность зависит от технологии изготовления препаратов, содержания действующей композиции веществ, концентрации рабочего раствора и видовой принадлежности фитофагов. Отдельные образцы по эффективности были сравнимы с традиционными инсектицидами из группы авермектинов.



Экстракт бадьяна в качестве регулятора роста растений
Аннотация
В настоящее время большое внимание уделяется снижению применения химических средств защиты растений и увеличению использования природных стимуляторов роста. Растительные экстракты представляют собой неисчерпаемый источник для поиска новых биологически активных веществ (БАВ). Экологической чистотой обладают экстракты, при получении которых в качестве растворителя используют жидкий диоксид углерода – СО2-экстракты. Целью исследования было изучение рострегулирующих свойств СО2-экстракта бадьяна. В трехлетний период 2020–2022 гг. были проведены полевые мелкоделяночные опыты на растениях озимой пшеницы сорта Безостая 100, кукурузы сорта Краснодарский 191 АМВ, сои сорта Арлета и риса сорта Фаворит. Применение СО2-экстракта бадьяна способствовало получению достоверной и существенной прибавки урожайности всех перечисленных культур. Урожайность озимой пшеницы увеличилась на 10.4, кукурузы – на 9.8, сои – на 16.8, риса – на 7.4% (средние данные за 3 года). Отмечено положительное влияние экстракта бадьяна на формирование и развитие органов растений, определявших структуру урожая культур, повысилось качество зерна. На примере растений озимой пшеницы установлено усиление фотосинтетической активности под воздействием регулятора роста.



Пестициды
Влияние остаточных количеств гербицидов из класса сульфонилмочевин на развитие всходов люпина белого и маша по результатам биотестирования на дерново-подзолистой почве
Аннотация
В серии последовательных вегетационных экспериментов по биотестированию на образцах дерново-подзолистой окультуренной почвы после ее обработки гербицидами из класса сульфонилмочевин: Магнум, ВДГ, метсульфурон-метил 600 г/кг, производство компании Август и Алистер Гранд, МД, дифлюфеникан 180 г/л + мезосульфуронметил 6.0 г/л, йодосульфурон-метил-натрий 4.5 г/л + + мефенпирдиэтил 27 г/л (антидот), производство компании Bayer. Была изучена остаточная фитотоксичность данных препаратов для проростков чувствительных культур люпина белого (Lupinus albus) и маша (Vigna radiata). Исходные почвенные образцы были отобраны в поле на 5-е сут после внесения гербицидов в полевых условиях в посевах озимой пшеницы при применении 2-х разных технологий обработки почвы: традиционной на основе отвальной вспашки и нулевой обработки. По результатам биотестирования образцов при температуре +20° и влажности на уровне 60% ПВ показано, что период полураспада гербицидов (DT50) был достигнут через 40 ± 3 сут инкубирования, а детоксикация до уровня 70–80% наступила через 200–240 сут после внесения гербицидов в почву. Независимо от способа обработки почвы и примененного гербицида спустя 2 года после применения гербицидов было выявлено угнетение тест-культур на уровне >10% от контроля. Люпин белый и маш обладают высокой чувствительностью к воздействию микроколичеств гербицидов группы сульфонилмочевин, поэтому рекомендовано использовать эти тест-культуры для определения остаточной фитотоксичности почвы. Показано проявление последействия сульфонилмочевин на бобовых культурах, что важно даже в специализированных севооборотах, разработанных для нулевой обработки почвы.



Эффективность и безопасность пестицидов в защите подсолнечника от вредных организмов
Аннотация
Представлен анализ современного состояния и тенденций к развитию ассортимента пестицидов, разрешенных к применению в посевах подсолнечника. Исходя из результатов проведенных в 3-х почвенно-климатических зонах страны исследований, аргументированы возможности и определены приоритеты совершенствования ассортимента препаратов для защиты данной культуры от основных вредных организмов, главные из которых – это увеличение доли комбинированных и отечественных препаратов. При этом конкретизирована биологическая эффективность мероприятий по защите в отношении отдельных видов вредителей, основных болезней и сорной растительности, а также представлена характеристика последних разработок методов контроля остаточных количеств ряда действующих веществ пестицидов, применяемых в защите подсолнечника. По итогам проведенных полевых опытов установлено, что в настоящее время уровень биологической эффективности при защите главной масличной культуры от вредителей характеризуется в большинстве своем показателями близкими к 80%, от болезней – изменяется в интервале 60–75% и от сорняков – достигает 90% в сочетании со снижением их сырой массы до 95%.



Совершенствование технологии применения биопрепаратов для защиты растений
Аннотация
Рассмотрены вопросы повышения качества нанесения грибных и бактериальных биопрепаратов при применении норм расхода рабочей жидкости до 20 л/га. Наряду с традиционной методикой оценки качества нанесения рабочей жидкости биопрепаратов на обрабатываемую поверхность, был использован также и новый метод оценки эффективности нанесения биопрепаратов, который заключался в отборе через 1 сут после обработки определенной площади листовой поверхности картофеля по ярусам растений для определения жизнеспособности грибных и бактериальных препаратов при технологиях малообъемного (МО) и ультрамалообъемного (УМО) опрыскивания. Показано, что при применении технологии УМО до 10 л/га, несмотря на высокую плотность покрытия, клетки микроорганизмов попадают на листовую поверхность с недостаточным количеством жидкости для активного их размножения на обработанной поверхности. Кроме того, при низкой влажности, связанной с быстрым испарением капель с поверхности обработанных листьев, микроорганизмы не размножаются и при высыхании уносятся ветром. Проведенными исследовательскими испытаниями применения грибного биопрепарата Трихоцин при норме расхода 20 л/га на тест-объектах (растениях картофеля сортов Галла и Ривьера) с использованием в качестве антииспарителей особо чистого глицерина и влагоудерживающей пищевой добавки сорбит показано, что их использование обеспечивало за счет сохранения влаги жизнеспособность клеток биопрепарата и высокую скорость их размножения на обработанной поверхности.



Агроэкология
Транслокация кальция в растения ярового рапса из дерново-подзолистой супесчаной почвы, мелиорированной конверсионным мелом в широком интервале доз. сравнение методик подготовки данных для построения эмпирических моделей
Аннотация
В 24-вариантном вегетационном прецизионном опыте, заложенном на кислой дерново-подзолистой супесчаной почве, мелиорированной конверсионным мелом (КМ) в широком интервале доз, установлено влияние известкования на содержание доступного для растений кальция в почве и его транслокацию в ткани рапса. Результаты свидетельствовали, что рапс является экологически пластичным видом растений. Возрастание количества внесенного мела от 0.1 до 3-х полных доз, рассчитанных по гидролитической кислотности, привело к увеличению концентрации Ca в рапсе в год известкования от 0.81 до 3.14%. Разработаны эмпирические зависимости концентрации кальция в почве и растениях от дозы применения мела. Рассмотрены 3 подхода к анализу экспериментальных данных, описывающие взаимосвязь содержания кальция в почве с его накоплением в тканях растений. Показано, что искусственное усреднение данных содержания кальция в почве при одинаковой дозе применения мелиоранта в отдельных повторностях приводило к потере информации, что отражалось в статистических характеристиках построенных эмпирических моделей.



Плодородие и фитосанитарные качества перспективных сырьевых образцов для формирования искусственных почвенных смесей
Аннотация
Использование искусственных почвенных смесей, программируемых под каждый определенный вид растений и условия сельскохозяйственного производственного процесса, позволит существенно повысить урожайность выращиваемых в тепличных комбинатах сельскохозяйственных культур. В работе изучены варианты сформированных искусственных почвенных смесей, проверено их соответствие оптимальному набору плодородных компонентов. В перспективе исследованные почвенные смеси способны восполнить дефицит плодородного почвенного ресурса, особенно в условиях закрытого грунта.



Экотоксикология
Влияние осадков сточных вод в сочетании с различными добавками на азотное состояние чернозема выщелоченного
Аннотация
В 3-месячном модельном опыте изучено влияние внесения осадков сточных вод (ОСВ) в дозах 40 и 80 г/сосуд, что в пересчете на сухой вес соответствует 5 и 10 т/га в сочетании с соломой, кизельгуром и сапропелем на азотное состояние чернозема выщелоченного слабоэродированного. Показано, что добавление к ОСВ кизельгура и сапропеля, в отличие от соломы, способствовало улучшению показателей азотного состояния почвы. Повышение дозы ОСВ приводило к достоверному увеличению содержания щелочногидролизуемого азота. При компостировании добавок с ОСВ обогащение почвы минеральным азотом можно расположить в следующий убывающий ряд: кизельгур суспендированный > кизельгур сухой > сапропель > ОСВ без добавок > солома. Воздействие двойной дозы ОСВ на содержание общего и минерального азота, гумусированность и pH почвы существенно не отличалось от одинарной дозы. Использование высоких доз ОСВ целесообразно с точки зрения утилизации отходов.


