СВОЙСТВА ПОЧВ

Бортник Т.Ю., Карпова А.Ю., Клековкин К.С. (agrohim@udsau.ru)

Агроэкологическое состояние дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почвы после 40-летнего применения различных систем удобрения

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-001

Представлены результаты исследований в длительном полевом опыте, заложенном на типичной для условий Вятско-Камской земледельческой провинции дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почве Удмуртской Республики в 1979 г. Почва перед закладкой опыта была слабогумусированной, имела слабокислую реакцию и среднюю обеспеченность подвижными формами фосфора и калия. В опыте изучали последействия минеральной, органической и органоминеральной систем удобрения на изменение агрохимических и биологических показателей почвы, а также продуктивность звена севооборота «ячмень + клевер – клевер I года пользования – клевер II года пользования». Данные культуры возделывали без применения удобрений по последействию (2019-2021 гг.). В течение 1979-2018 гг. средние ежегодные дозы минеральных удобрений составили N₆₃Р₆₄К₆₄. Под влиянием длительного использования систем удобрения выявлено изменение содержания гумуса и подвижных форм фосфора и калия. Наиболее существенное влияние оказали минеральная и органоминеральная системы удобрения на фоне систематического известкования, которые способствовали повышению содержания подвижного фосфора до повышенного и высокого уровня обеспеченности. Не установлено существенное накопление подвижного калия в почве; без применения удобрений в течение 2019-2021 гг. выявлено снижение его содержания относительно исходного состояния. Проявилось подкисление почвы при использовании минеральных удобрений без известкования до среднекислого уровня. На фоне систематического известкования в почве поддерживается слабокислая реакция. Органоминеральная и минеральная системы удобрения способствовали увеличению количества почвенных микроорганизмов и целлюлозолитической активности. Не установлено закономерное повышение содержания тяжелых металлов при длительном использовании удобрений; эти показатели не превышают ПДК (предельно допустимых концентраций). Минеральная и органоминеральная системы удобрения на фоне известкования в последействии способствовали достоверному повышению продуктивности звена севооборота на 34,3-43,8% в среднем в год.

Ключевые слова: дерново-подзолистая почва, плодородие почвы, агрохимические показатели, биологические свойства почвы, системы удобрения, последействие удобрений, продуктивность.

Хасанова Р.Ф. (rezeda78@mail.ru), Суюндуков Я.Т. (yalil_s@mail.ru), Серегина Ю.Ю., Семенова И.Н. (alexa-94@mail.ru)

Особенности содержания тяжелых металлов в аллювиальных почвах верхнего течения реки Белая (Южный Урал)

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-002

Исследованы пахотные почвы Белорецкого района Республики Башкортостан по содержанию тяжелых металлов (ТМ) и дана оценка уровня загрязнения ими аллювиальных темногумусовых почв (Gleyic Fluvisols (Geoabruptic, Humic) верхнего течения р. Белая в зоне воздействия АО «Белорецкий металлургический комбинат». Показано, что пахотные почвы характеризуются низким содержанием ТМ. Для аллювиальных почв с минимальным техногенным воздействием характерно естественное повышенное содержание ТМ. В зоне комбината определен преимущественно антропогенный характер загрязнения. Выявлено снижение содержания всех изученных тяжелых металлов вниз по почвенному профилю, за исключением железа. Полученные результаты могут быть использованы для эколого-геохимического зонирования пойменных почв верховья р. Белая.

Ключевые слова: загрязнение почв, аллювиальные почвы, тяжелые металлы, Белорецкий металлургический комбинат, Республика Башкортостан.

УДОБРЕНИЕ И УРОЖАЙ

Клостер Н.И., Азаров В.Б., Лоткова В.В. (azarov.v.b@mail.ru), Гребенникова Т.В., Визирская М.М. (mvizir@gmail.com)

Эффективность серосодержащих удобрений на озимой пшенице в Центрально-Черноземной зоне России

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-003

Сера – один из важнейших мезоэлементов необходимых для нормального роста и развития сельскохозяйственных культур. За два последних десятилетия обеспеченность почв этим элементом сократилась, до 80% почв характеризуются недостатком серы. Почва сельхозугодий Центрального Федерального округа по данным сплошного агрохимического обследования содержат в среднем 7 мг/кг серы. В ряде случаев низкая обеспеченность почв серой становиться фактором, лимитирующим реализацию сортового потенциала культур и получение высококачественного урожая. В этой связи на землях Белгородского государственного аграрного университета был заложен полевой опыт с целью определения эффективности серосодержащих удобрений, в которых сера находится в сульфатной и элементарной форме, при совместном внесении с карбамидно-аммиачной смесью и их влиянии на продуктивность и качественные показатели зерна озимой пшеницы. Установлены закономерности, позволяющие сделать вывод о положительном влиянии серы в сульфатной форме на урожайность и качественные характеристики озимой пшеницы в условиях выращивания Центрального Черноземного региона.

Ключевые слова: озимая пшеница, подкормка озимых зерновых, КАС-32, азотное питание, сера, урожайность, удобрения, качество зерна.

Митрофанов С.В., Орлова Н.В. (smitrofanov@hse.ru)

Использование биомодификации удобрений с целью повышения устойчивости растениеводства

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-004

Представлены результаты исследования эффективности применения биомодифицированных минеральных удобрений при выращивании скороспелого сорта подсолнечника Алей. Полевые исследования подтвердили целесообразность использования биологической модификации твердых минеральных удобрений гуминовыми препаратами как действенного способа повышения их агрономической и экономической эффективности. Применение данного метода позволяет повысить устойчивость растениеводства из-за потенциального сокращения объемов производства и применения минеральных удобрений, характеризующихся высокой эмиссией парниковых газов. Ввиду того, что гуминовые препараты не оказывают ярко выраженного эффекта на процессы нитрификации азота, можно прийти к выводу, что их применение в качестве модификатора не несет потенциальной угрозы загрязнения почв, грунтовых вод и получаемой продукции нитратами.

Ключевые слова: устойчивость, биомодифицированные удобрения, гуминовые препараты.

Асланов Г.А.-о. (azhas@rambler.ru), Исрафилова Р.В.-к. (israfilovaruxsare20@gmail.com)

Влияние обработки почвы и минеральных удобрений на урожайность хлопчатника в Карабахской зоне Азербайджана

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-005

В полевых опытах изучено влияние способов обработки серо-коричневых почв и различных норм минеральных удобрений на урожайность хлопка-сырца в условиях Карабахской зоны Азербайджана. Выявлено, что по сравнению с неудобренным вариантом урожайность хлопка-сырца при разных способах обработки почвы и внесением минеральных удобрений (вариант: вспашка осенью на глубину 27-30 см + перед посевом рыхление на глубину 6-8 см) повысилась на 2,8-14,1 ц/га, или на 12,8-64,4%; на варианте: вспашка осенью на глубину 27-30 см + перед посевом дискование на глубину 10-12 см) – на 2,8-14,3 ц/га, или на 11,5-59,6%, а на варианте: вспашка осенью на глубину 27-30 см + перед посевом дискование на глубину 14-16 см – на 3,3-17,3 ц/га, или 66,3%. Следовательно, для получения высокого урожая хлопка-сырца на орошаемых серо-коричневых почвах рекомендуем фермерским хозяйствам Карабахской экономической зоны ежегодно проводить осенью вспашку почвы на глубину 27-30 см, а перед посевом дискование на глубину 14-16 см.

Ключевые слова: серо-коричневые почвы, орошение, способы обработки почвы, хлопок-сырец, минеральные удобрения, урожайность.

Окорков В.В., Окоркова Л.А. (Okorkovvv@yandex.ru)

Удобрения и питание азотом яровой пшеницы на серых лесных почвах

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-006

Представлены результаты изучения влияния удобрений и погодных условий 2019-2021 гг. на содержание и запасы подвижных форм азота под яровой пшеницей в серых лесных почвах Владимирского ополья в 4-й ротации 7-польного севооборота. Установлено повышение ее урожайности от внесения полного минерального удобрения, в том числе и по последействию навоза КРС. Определяющее влияние на урожайность оказали запасы N-NO₃ в слое почвы 0-40 см, накапливающиеся от трансформации азота почвы и внесенных в предпосевную культивацию азотных удобрений. К этому периоду в вариантах контроля, фона известкования и внесения РК удобрений запасы N-NO₃ варьировали от 45,7 до 75,7 кг/га, внесения одинарной дозы NPK – от 129 до 152 кг/га, двойной ее дозы – от 175 до 248 кг/га. От сочетания NPK и последействия навоза по сравнению только с NPK запасы N-NO₃ повышались незначительно. В 2020-2021 гг. запасы N-NO₃ в фазе колошения по сравнению со всходами из-за поглощения растениями снижались в несколько раз. В 2019 г. из-за удлинения вегетационного периода яровой пшеницы это снижение наблюдали ко времени уборки в вариантах применения NPK. Меньшие размеры снижения запасов N-NO₃ в колошение по сравнению со всходами, чем вынос азота зерном и соломой культуры, свидетельствовали о протекании процесса нитрификации от всходов до колошения и после него. Запасы N-NH₄ в течение вегетации изменялись в меньшей мере и были более высокими при применении NPK. В этих вариантах степень перехода N-NH₄ почвы в жидкую фазу также возрастала. Нитрификации в основном подвергались ионы аммония, переходящие в почвенный раствор (жидкую фазу). Образовавшиеся в почве запасы N-NO₃ обеспечивали питание азотом возделываемой культуры.

Ключевые слова: серые лесные почвы, Владимирское ополье, яровая пшеница, нитратный и аммонийный азот, нитрификация, жидкая фаза удобрений.

Сушкова Л.О., Литвинский В.А. (vl.litvinskii@gmail.com), Белопухов С.Л., Дмитриев Л.Б. (sushkova@rgau-msha.ru)

Изменение содержания компонентов эфирного масла мяты перечной под влиянием препарата на основе дифлюфеникана

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-007

Эфирное масло мяты перечной – ценное сырье, широко востребованное во всем мире в различных отраслях народного хозяйства. Изменение накопления отдельных компонентов зависит от многих факторов выращивания культуры. Применение регуляторов роста, подавляющих в растении синтез каротиноидов, в то же время способно влиять на процессы синтеза ценных компонентов эфирного масла. В работе оценивали выраженность этого эффекта для мяты перечной сорта Краснодарская 2 через 10 и 20 дней после ее обработки препаратом на основе дифлюфеникана – ингибитора фитоиндесатуразы в трех разных дозах. Эксперимент показал, что для ряда компонентов эфирного масла было характерно снижение содержания под действием препарата, но в тоже время для других компонентов отмечен достоверный рост. С точки зрения увеличения сбора общего ментола – наиболее ценного компонента, целесообразно проводить опрыскивание растений мяты перечной сорта Краснодарская 2 дифлюфениканосодержащим препаратом в дозе 0,01 г/м² по д.в. и собирать урожай мяты через 20 дней после обработки.

Ключевые слова: мята перечная, Краснодарская 2, дифлюфеникан, сбор, эфирное масло, ментол.

АГРОЭКОЛОГИЯ

Салина Ю.Б., Шантасов А.М. (agrohim_30@mail.ru), Горленко М.В., Костина Н.В. (yaminon@mail.ru)

Изучение эффективности применения биоугля для повышения плодородия почв Астраханской области

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-008

Интерес к биоуглю со стороны сельскохозяйственных предприятий возрастает с каждым годом, так как он способен удерживать влагу и питательные вещества почвы, препятствуя их вымыванию из корневой зоны, что позволяет улучшать агрохимические показатели почвы, а также обеспечивает идеальные условия для обитания почвенных микроорганизмов. Однако эмпирических данных все еще мало из-за большого разнообразия исходного материала для производства биоугля, природно-климатических факторов и других. В опыте исследовано влияние различных доз биоугля, полученного при пиролизе рисовой шелухи, на микробиологические и физико-химические свойства малогумусированной аллювиально-дерновой почвы Астраханской области. На основании анализа параметров функционального разнообразия по данным мультисубстратного тестирования, установлено, что внесение биоугля благоприятно влияет на состояние почвенных микробных сообществ, увеличивает их стабильность, функциональное разнообразие и метаболическую работу.

Ключевые слова: биоуголь, рисовая шелуха, агрохимические показатели, мелиорант, почвенные микроорганизмы, почва.

Крыленкин Д.В., Анисимов В.С., Анисимова Л.Н., Санжаров А.И., Фригидов Р.А., Дикарев Д.В., Корнеев Ю.Н. (cornblum@mail.ru)

Подвижность в почве и накопление Zn и Cd в ячмене в условиях совместного загрязнения

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-009

Для выявления закономерностей распределения и оценки параметров миграции Zn и Cd в системе «почва – почвенный раствор – растение» проведен вегетационный эксперимент на дерново-подзолистой супесчаной почве с использованием тест-культуры ячменя. Опыт включал 5 вариантов с различными сочетаниями Cd и Zn в дозах: Cd₀Zn₀, Cd₂₅Zn₀, Cd₂₅Zn₅₀, Cd₂₅Zn₁₀₀, Cd₂₅Zn₁₅₀. Определены физические и химические характеристики почвы, содержание подвижных (Ф1), суммы подвижных и связанных с органоминеральными комплексами (Ф1 + Ф2) форм ТМ, морфометрические показатели и концентрации Zn и Cd в ячмене в процессе онтогенеза. Произведена параметризация уравнений прироста вегетативной массы, установлены закономерности накопления Cd и Zn в урожае ячменя и оценено фитотоксическое действие высоких концентраций этих металлов на растения. Установлено, что относительное содержание Ф1 и (Ф1 + Ф2) форм Cd и Zn в почве при внесении в почву одновременно Cd (25 мг/кг) и Zn (50-150) мг/кг возрастало. Изменение биомассы ячменя хорошо аппроксимируется логистическими кривыми. Загрязнение исследуемой почвы Cd в дозе 25 мг/кг (критическая концентрация) приводит к выраженному фитотоксическому эффекту. В нативной почве (вариант Cd₀Zn₀) накопление Cd в соломе оказалось выше, чем в зерне ячменя в 32 раза. При внесении в почву только кадмия в дозе 25 мг/кг наблюдалось наибольшее соотношение концентраций металла в соломе и зерне. Если наряду с кадмием в дозе 25 мг/кг в почву вносили цинк в количестве: 50, 100 и 150 мг/кг, то для соответствующих вариантов опыта соотношение [Cd]солома/[Cd]зерно последовательно снижалось. При внесении в почву последовательно возрастающих количеств Zn (варианты Cd₀Zn₀, Cd₂₅Zn₀, Cd₂₅Zn₅₀, Cd₂₅Zn₁₀₀, Cd₂₅Zn₁₅₀) содержание элемента в соломе и зерне ячменя возрастало. Соответствующие зависимости можно описать линейными функциями. Также были выявлены очень существенные изменения в структуре урожая.

Ключевые слова: тяжелые металлы, формы нахождения, миграция, Cd, Zn, ячмень, фитотоксичность, урожай.

Подоляк А.Г. (alexpodolyak@tut.by), Персикова Т.Ф. (persikova52@rambler.ru)

Опыт обеспечения радиационной безопасности территорий Республики Беларусь после катастрофы на Чернобыльской АЭС

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-010

Вопросы устойчивого развития сельского хозяйства в отдаленный период после Чернобыльской катастрофы на загрязненной радионуклидами территории требуют новой концепции по ведению агропромышленного производства в этих условиях с целью максимально минимизировать поступление радионуклидов (особенно ⁹⁰Sr) в организм человека и снижение доз облучения населения. Производство нормативно чистой сельскохозяйственной продукции на загрязненных радионуклидами землях возможно только на основе плановой трансформации земель, дифференцированном размещении посевов сельскохозяйственных культур и целевом использовании конечной продукции на основе прогноза загрязнения урожая, с учетом свойств почв и результатов радиационного контроля. Бюджетные средства необходимо направлять на проведение защитных мероприятий на землях с высокой плотностью загрязнения: ¹³⁷Cs 185-1480 кБк/м² и ⁹⁰Sr 11-111 кБк/м², в регионах с проблемными и слабоокультуренными почвами, где сельские жители потребляют продукты питания собственного производства.

Ключевые слова: радионуклиды, ¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr, сельскохозяйственные земли, дозы облучения.

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ

Заикин Б.А. (info@vniihszr.ru), Белов Г.Л., Зейрук В.Н., Жевора С.В., Деревягина М.К., Васильева С.В. (belov.grischa2015@yandex.ru)

Чувствительность сортов картофеля к препаратам для обработки клубней

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-011

В течение 2019-2021 гг. изучено влияние предпосадочной обработки клубней картофеля различных сортов препаратами Селест Топ, КС и Идикум, КС на всхожесть, биометрические показатели роста и урожайность. Показано негативное влияние препаратов для обработки клубней на эти показатели в зависимости от сорта картофеля, места выращивания и в меньшей степени от погодных условий в начале вегетации растений. Выявлено, что в Дмитровском районе Московской области препарат Селест Топ не влиял на динамику всхожести клубней картофеля на всех сортах, но снижал биометрические показатели на сортах Удача и Любава. На сорте Санте этот протравитель снижал динамику всхожести в Люберецком районе Московской области. В обоих опытах высота растений и количество стеблей на этом сорте было на уровне контроля. Однако достоверного снижения продуктивности не отмечено. В Люберецком районе сорта Гранд, Гулливер и Санте более чувствительны к препарату Идикум, чем сорта Северное сияние, Кумач и Колобок, а в фазе цветения депрессивное влияние протравителя (снижение высоты куста и количества стеблей) сохранилось на сорте Гранд. В Дмитровском районе на сортах Санте и Варяг отмечено снижение всхожести и биометрических показателей. По сорту Санте задержка полных всходов составила 13 дней, на сорте Варяг – 17 дней. На сорте Мадейра динамика всходов во всех учетах, а также показатели роста и развития были на уровне контроля.

Ключевые слова: препараты для предпосадочной обработки клубней, картофель, сорт, динамика всхожести, биометрические показатели, урожайность.

РАБОТЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ

Альсаед Н. (научный руководитель – доцент О.В. Селицкая, к.б.н.) (nooranooranooa92@gmail.com)

Разнообразие прокариотического комплекса почвенной биоты при монокультуре и в севообороте (на примере длительного опыта РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева)

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-012

В исследовании определено генетическое разнообразие бактерий и архей на уровне рода в почве при бессменных посевах культур (лен, клевер, ячмень, картофель, озимая рожь), вечный пар и в севообороте. Изучение влияния монокультуры и севооборота на микробное разнообразие важно, поскольку микробное разнообразие служит основой для стабильности и устойчивости почвенной экосистемы. Исследование включало оценку генетического разнообразия архей и бактерий с помощью анализа пцр V3-V4 региона гена 16SрРНК методом высокопроизводительного секвенирования (MiSeq, Illumin). Установлено, что разнообразие бактерий, согласно индексам Шеннона и Чао1, было наиболее высоким в варианте монокультуры картофеля. Самое низкое – при монокультуре клевера. Представители родов Bacillus, Pseudarthrobacter и Pseudolabrys были обнаружены во всех образцах почвы. Наиболее многочисленны бациллы были в почве подо льном, картофелем, клевером и озимой рожью. В исследованных образцах почвы, археи представлены только одним родом Methanosarcina, был обнаружены только в трех образцах: ячмень, севооборот и картофель.

Ключевые слова: биологическое разнообразие, анализ нуклеиновых кислот; монокультура, бессменные посевы; севооборот, почва, бактерии, археи.

Быкова М.В. (научный руководитель – профессор В.П. Власенко, д.с.-х.н.) (rbljik08@mail.ru)

Критерии отнесения земель к виноградопригодным на примере почв Темрюкского района Краснодарского края

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-013

Рассмотрены почвенные характеристики чернозема южного в комплексе лимитирующих факторов для выращивания винограда. Проанализированы показатели виноградопригодных почв, такие как: содержание гумуса, его запасы, физические свойства почв, содержание подвижного кальция по шкале Друино-Галле, мощность почв, механический (гранулометрический) состав и скелетность почв, глубина залегания плотных пород, реакция почвенной среды (pH), засоленность, солонцеватость и гидрологические условия. На примере почв Темрюкского района Краснодарского края было проведено исследование на предмет обоснованности их отнесения к виноградопригодным. На территории района выявлено преобладание чернозема южного. По результатам исследования установлено, что черноземы южные Темрюкского района соответствуют требованиям, предъявляемым культурой винограда к почвенным условиям, а соответственно должны быть отнесены к особо ценным продуктивным сельскохозяйственным угодьям.

Ключевые слова: виноградопригодные земли, особо ценные земли, гумус, гранулометрический состав, черноземы южные, плотность почв, активный кальций, мощность рыхлой толщи.

ИСТОРИЯ НАУКИ

Наумов В.Д., Каменных Н.Л. (nl-povetkina@mail.ru)

Тимирязевская школа почвоведов

DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-014

Представлена история развития кафедры почвоведения, геологии и ландшафтоведения в РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева в течение 1912-2022 гг.

Ключевые слова: В.Р. Вильямс, В.П. Бушинский, С.П. Ярков, И.П. Гречин, И.С. Кауричев, М.Н. Першина, Н.П. Панов, Н.Н. Поддубный, В.И. Кирюшин, В.И. Савич, Н.Н. Игнатьев, Н.Ф. Ганжара, Б.А. Борисов, А.И. Карпухин, А.Д. Фокин, Р.Ф. Байбеков, В.Г. Мамонтов, А.Д. Кашанский.