CC BY
21
Беларуси / А.А. Шелютто, М.В. Гулий // Вестн. Белорус. гос. с.-х. акад. - 2012. - № 1. - С. 35-42.
17. Мильто Н.И. Клубеньковые бактерии и продуктивность бобовых растений / Н.И. Мильто. -Минск : Наука и техника, 1984. - 294 с.
18. Дегунова Н.Б. Влияние биопрепаратов на продуктивность зеленой массы козлятника восточного / Н.Б. Дегунова, Ю.Б. Данилова, Е.П. Шкоди-на // Аграрная Россия. - 2015. - № 7. - С. 6-9.
19. Храмов С.Ю. Влияние биопрепаратов на формирование травостоя и продуктивность люцерны пестрогибридной / С.Ю. Храмов, А.Ф. Степанов // Проблемы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов : 1-я Регион. (заочная) науч.-практ. конф. молодых ученых и обучающихся, посвящ. 100-летию Омского гос. аграр. ун-та, 6 дек. 2017. - Омск, 2018. -С. 230-234.
20. Кукреш С.П. Использование биологического азота в земледелии / С.П. Кукреш, С.Ф. Хо-дянкова // Белорус. гос. с.-х. акад. - Горки, 1999. -44 с.
Степанов Александр Федорович, д-р с.-х. наук, проф., Омский ГАУ, stepanov@omgau.ru; Александрова Светлана Николаевна, канд. с.-х. наук, доц., Омский ГАУ, sn.aleksandrova@om-gau.org; Храмов Сергей Юрьевич, аспирант, Омский ГАУ, hramov-89@mail.ru.
lyutto, M.V. Guliy // Vestn. Belorus. gos. s.-h. akad. -2012. - № 1. - S. 35-42.
17. Milto N.I. Klubenkovyie bakterii i produk-tivnost bobovyih rasteniy / N.I. Milto. - Minsk : Nau-ka i tehnika, 1984. - 294 s.
18. Degunova N.B. Vliyanie biopreparatov na produktivnost zelenoy massyi kozlyatnika vostochno-go / N.B. Degunova, Yu.B. Danilova, E.P. Shkodina // Agrarnaya Rossiya. - 2015. - № 7. - S. 6-9.
19. Hramov S.Yu. Vliyanie biopreparatov na formirovanie travostoya i produktivnost lyutsernyi pestrogibridnoy / S.Yu. Hramov, A.F. Stepanov // Problemyi ohranyi okruzhayuschey sredyi i ratsional-nogo ispolzovaniya prirodnyih resursov : 1-ya Region. (zaochnaya) nauch.-prakt. konf. molodyih uchenyih i obuchayuschihsya, posvyasch. 100-letiyu Omskogo gos. agrar. un-ta, 6 dek. 2017. - Omsk. 2018. -S. 230-234.
20. Kukresh S.P. Ispolzovanie biologicheskogo azota v zemledelii / S.P. Kukresh, S.F. Hodyankova // Belorus. gos. s.-h. akad. - Gorki, 1999. - 44 s.
Stepanov Alexander Fedorovich, Doc. Agr. Sci., Prof., Omsk SAU, stepanov@omgau.ru; Alexan-drova Svetlana Nikolaevna, Cand. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, sn.aleksandrova@omgau.org; Hramov Sergey Yuryevich, graduate student, Omsk SAU, hramov-89@mail.ru.
УДК 631.46:631.5:633.1
ОФ. ХАМОВА1, ВС. БОЙКО1, А.Ю. ТИМОХИН1, 2, Н.Н. ШУЛИКО1, ЕВ. ТУКМАЧЕВА1 1 Омский аграрный научный центр
2Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск
БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ДЛИТЕЛЬНО ОРОШАЕМОЙ ЛУГОВО-ЧЕРНОЗЕМНОЙ ПОЧВЫ В УСЛОВИЯХ ИНТЕНСИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Обобщены данные многолетних полевых опытов на орошаемой лугово-черноземной почве в южной лесостепной зоне Омской области. Целью исследований было установить направленность и интенсивность мобилизационных биологических процессов при длительном орошении, их количественные характеристики, а также возможные неблагоприятные изменения биологических свойств лугово -черноземной почвы. Применение усиленного полива не оказало негативного влияния на параметры биологической активности почвы, а в сочетании с использованием азотных и фосфорных удобрений стимулировало рост численности определяемых микроорганизмов, активность ферментов, энергию разложения целлюлозы и других показателей, в целом это способствовало повышению урожайности возделываемых культур. Интенсивность процессов минерализации и гумусообразования устанавливали в большей степени сочетанием факторов внесения азотных удобрений и орошения. Соотношение групп микроорганизмов КАА/МПА при орошении и внесении азотных удобрений было больше единицы, свидетельствуя о преобладании в почве минерализационных процессов. МПА/КАА (коэффициент иммобилизации)
© Хамова О.Ф., Бойко В.С., Тимохин А.Ю., Шулико Н.Н., Тукмачева Е.В., 2019
составлял 0,81-0,84. Коэффициент трансформации органического вещества Пм увеличился с 59 на контроле без орошения до 70-72 при дополнительном увлажнении, т.е. усилилось превращение растительных остатков в органическое вещество.
Ключевые слова: орошение дождеванием, минеральные удобрения, севооборот, почвенные микроорганизмы, ферменты.
Введение
Исследованиями на орошаемой лугово-черноземной почве установлено положительное влияние оптимизации водного и питательного режимов при интенсивном выращивании сельскохозяйственных культур на ее биологическую активность [ 1 -2].
Целью наблюдений в продолжающихся стационарных опытах закладки 19791980 гг. было установить параметры направленности и интенсивности мобилизационных биологических процессов при длительном орошении с учетом данных предыдущих исследований, а также возможные неблагоприятные изменения биологических свойств лугово-черноземной почвы.
Материалы и методы
Исследования проводились в многофакторных стационарных опытах, заложенных на полях ФГУП «Омское» в южной лесостепи Омского Прииртышья, в выводном поле -люцерно-кострецовая смесь (1993-1996), козлятник восточный (1998-2000) и в вось-мипольном зернотравяном севообороте (2015-2017) под культурами: 1) свербига восточная + кострец + козлятник 6-8-го гг. жизни (многолетние травы); 2) соя (сорт Эльдорадо); 3) ячмень яровой (сорт Саша).
Почва - орошаемая лугово-черноземная среднемощная среднегумусовая тяжелосуглинистая с содержанием гумуса 5,9-6,4% (по Тюрину) в слое 0-0,4 м, глубина залегания грунтовых вод - от 2,5 до 3 м, реакция среды нейтральная. Орошение проводилось дождеванием.
В задачи исследований входило: 1) изучение влияния различного уровня влаго-обеспеченности на биологическую активность почвы (без полива - контроль, умеренный и усиленный полив) - предполивной порог влажности почвы - 0,75 и 0,85 НВ соответственно; 2) определение изменения биологических свойств орошаемой лугово-черноземной почвы при внесении азотных С№}0+30) и фосфорных удобрений (Р60); 3) установление влияния экстенсивной (Фо) и интенсивной (Ф2) технологии возделывания на биологическую активность орошаемой пашни под сельскохозяйственными культурами: многолетними травами, соей и ячменем фуражным. Фоны удобренности: Ф0 - без внесения удобрений на фоне со средней обеспеченностью Р205 (до 100 мг/кг почвы; по Чирикову); Ф2 - внесение ^0Р60 под сою и ^0Р60 под многолетние травы и ячмень на фоне с высокой обеспеченностью Р205 (более 150 мг/кг) при фоновом режиме орошения.
Учет микроорганизмов проводили на твердых питательных средах общепринятыми методами. Анализировали ферменты в воздушно-сухих образцах: уреазы - по Гофману, инвертазы - по Купревичу с конечным определением сахаров по Бертрану, ката-лазы - газометрически, интенсивность разложения целлюлозы в почве аппликационным методом [3], нитрификационной способности почвы - по Кравкову [4]. Суммарную биологическую активность почвы рассчитывали в относительных процентах по методу Ацци в изложении Л.А. Карягиной [5].
В достаточно увлажненные вегетационные периоды 1993-1995 гг. нормы осадков превышены на 113-150%. Наиболее благоприятный по температурному режиму и количеству выпавших осадков для сельскохозяйственных культур 1996 г. Периоды вегетации с 1997 по 2000 г. были засушливыми.
Погодные условия 2015-2017 гг. исследований в основном были благоприятными для возделывания яровых зерновых, ГТК - 1,08-1,09. В 2017 г. ГТК был ниже, составив всего 0,7, однако распределение осадков в течение вегетационного периода способствовало росту и развитию зерновых. Основное количество осадков выпало в июле 2017 г. при ГТК = 1,24.
Результаты и их обсуждение
Орошение является мощным биологическим фактором, оказывающим многостороннее влияние на микробное сообщество и таким образом на свойства почв и характер почвообразовательного процесса. Улучшение водного режима способствует стимуляции почвенной микрофлоры и усилению процессов минерализации органического вещества. При этом нарастает численность микроорганизмов, перестраивается микробо-ценоз, усиливается активность гидролитических ферментов [6].
Применение на многолетних травах (выводное поле) в 1993-1996 гг. орошения разной интенсивности достоверно повышало численность аммонификаторов на МПА, утилизирующих органические азотсодержащие соединения в почве, суточную интенсивность разложения целлюлозы, активность окислительно-восстановительного фермента - каталазы. Увеличение интенсивности полива не снижало численность аэробных нитрифицирующих бактерий. Их количество возросло на 19% в сравнении с контролем без полива. Следовательно, усиленный полив не создавал в почве анаэробиози-са, способствуя повышению биологической активности лугово-черноземной почвы.
Повышение численности аммонификаторов сопровождалось ростом микроорганизмов на КАА, использующих минеральные формы азота. Соотношение групп микроорганизмов КАА/МПА на всех исследуемых фонах орошения составляло 1,20-1,22, свидетельствуя о преобладании в почве минерализационных процессов. Соотношение групп микроорганизмов МПА/КАА в исследуемых вариантах - 0,81-0,84.
По величине соотношения МПА/КАА и сумме микроорганизмов на МПА и КАА был рассчитан Пм - коэффициент трансформации органического вещества: (Пм = (МПА + КАА) • (МПА/КАА)), который потенциально отражает интенсивность накопления гумусовых веществ в почве [7].
Коэффициент трансформации органического вещества (Пм) на контроле без орошения был 59, при поливе увеличился до 70-72, т.е. при орошении, дополнительном увлажнении почвы усиливается превращение растительных остатков в органическое вещество.
Отметим, что при установлении численности микроорганизмов на МПА и КАА доля фактора «орошение» (А) составила 32,2 и 43,7%, а взаимодействие факторов «орошение» с применением азотных удобрений (фактор АВ) - 39,7 и 54,8 соответственно. Следовательно, интенсивность процессов минерализации и гумусообразования определялась в большей степени сочетанием факторов внесения азотных удобрений и дополнительного увлажнения почвы (табл. 1).
Внесение азотных удобрений при увеличении нормы полива способствовало существенному усилению такого интегрального показателя, как разложение целлюлозы в сутки. При этом влияние факторов А (орошение) и В (азотные удобрения) на суточную энергию процесса было примерно одинаковым - 46,1-49,1%.
Увеличение биологической активности, обусловленное накоплением растительных органических остатков на удобренном фоне с усиленным поливом, способствовало достоверному росту каталазной активности. Известно, что активность каталазы тесно связана с общей численностью микроорганизмов в почве, поскольку обеспечивает раз-
рушение вредной для организмов перекиси водорода, образующейся при дыхании, участвуя в синтезе гуминовых компонентов почвы [3].
В большой степени на активность биохимических процессов в почве, ее нитрифицирующую способность, количество нитрификаторов, олигонитрофилов, осуществляющих азотфиксацию, влияло внесение азотных удобрений. Доля влияния фактора (В) составила от 43,6 до 73,1-95,3%. Взаимодействие изучаемых факторов АВ (орошения и внесения азотных удобрений) было наиболее эффективным для роста численности микроорганизмов на КАА, олигонитрофилов, грибов - 54,8; 50,7 и 48,9% соответственно.
В 1998-2000 гг. проведены исследования по влиянию орошения (без полива, умеренный и усиленный полив) и внесения фосфорных удобрений в сочетании с молибденом и ризоторфином под посев козлятника на показатели биологической активности лугово-черноземной почвы.
Таблица 1
Влияние влагообеспеченности и азотных удобрений на биологическую активность почвы,
среднее за 1993-1996 гг.
Показатель биологической активности Влагообеспеченность (А) Удобренность(В) Доля влияния факторов и их взаимодействия, %
без полива умеренный полив усиленный полив НСР05 без удобрений N60 НСР05 А В АВ
Бактерии, на МПА, млн КОЕ/г 32,3 38,7* 39,1* 6,4 34,7 38,7 5,2 32,2 28,1 39,7
Микроорганизмы, на КАА, млн КОЕ/г 39,3 47,4 46,5 12,7 43,9 44,9 10,4 43,7 1,5 54,8
Олигонитрофилы, млн КОЕ/г 189,3 195,8 180,7 35,1 176,5 200,7 28,7 5,7 43,6 50,7
Нитрификаторы, тыс. КОЕ/г 9,5 10,6 11,3 2,4 8,2 12,7* 2,4 4,6 95,3 0,1
Грибы, тыс. КОЕ/г 56,4 55,4 60,3 8,8 57,4 57,2 7,2 50,7 0,4 48,9
Активность уреа-зы, мг МН3/г 0,20 0,18 0,22 0,03 0,17 0,22* 0,03 21,8 77,9 0,3
Активность ката-лазы, см3 О2 в мин/г 1,83 1,82 2,03* 0,09 2,0 1,78* 0,07 26,3 73,1 0,6
Нитрификацион-ная способность, N-N03, мг/кг 38,9 35,4 38,6 5,2 34,7 40,6* 4,2 12,9 83,7 3,4
Энергия разложения целлюлозы, % в сут. 0,60 0,66 0,72* 0,08 0,62 0,69* 0,06 49,1 46,1 4,8
*Различия достоверны на Р095; КАА - крахмало-аммиачный агар для микроорганизмов, потребляющих ^ЫН3; МПА - мясо-пептонный агар для бактерий-сапрофитов.
Усиленный полив положительно повлиял на биологическую активность почвы. В наибольшей степени возросла активность фермента уреазы, катализирующего гидролиз мочевины - продукта распада белковых соединений. Увеличение количества пожнив-но-корневых остатков в поверхностных слоях почвы способствовало росту нитрифика-ционной и целлюлозолитической активности почвы соответственно на 21,0 и 29,5% к
контролю без полива. Изменение активности окислительно-востановительного фермента каталазы не превышало значений НСР05.
Следует отметить, что доля влияния внесения фосфорных удобрений на биологическую активность почвы была невелика (11,5-26,4%). Поскольку 1997-2000 гг. отличались засушливостью вегетационного периода, доля влияния фактора орошения на изучаемые показатели биологической активности почвы была существенной, составляя 65,3-73,1%. Активность каталазы на 65,4% зависела от взаимодействия факторов -применения фосфорных удобрений и полива, и лишь на 34% непосредственно от орошения.
Активность почвенно-микробиологических процессов, осуществляемых различными группами почвенных микроорганизмов, зависела не только от степени увлажнения и удобренности почвы, но и от вида возделываемых культур.
Предыдущими исследованиями установлено, что многолетние травы, в состав которых входят бобовые (козлятник, люцерна), обычно оставляют в почве большое количество обогащенного азотом органического вещества, это положительно влияет на ее биологическую активность. Стимулирующее действие на развитие почвенных микроорганизмов оказывают растительные остатки азотфиксирующих зернобобовых культур [1; 2].
После уборки зерновых оставляют пожнивные растительные остатки с невысоким содержанием азота, но с большим количеством трудноразлагаемых органических соединений - целлюлозы, лигнина. При разложении растительных остатков зерновых злаковых культур численность и активность различных групп микроорганизмов ниже и слабее, чем после возделывания зернобобовых (табл. 2).
Таблица 2
Влияние влагообеспеченности и фосфорных удобрений на биологическую активность почвы,
среднее за 1998-2000 гг.
Показатель биологической активности Поливная норма (А) Фосфорные удобрения (В) Доля влияния факторов и их взаимодействия, %
без полива умеренный полив усиленный полив НСР05 без удобрений Р60 Р60 + РТМо НСР05 А В АВ
Нитрифика-
ционная способность, 37,8 40,0 46,1* 5,2 43,2 39,6 41,1 5,2 72,5 12,5 15,0
N-N03, мг/кг
Энергия раз-
ложения целлюлозы, 50,4 49,1 65,3* 11,3 53,1 50,3 61,4 11,3 65,3 26,4 8,3
% в сут
Активность
уреазы, мг 0,32 0,34 0,51* 0,09 0,43 0,35 0,38 0,09 73,1 11,5 15,4
^ЫН3/г
Активность
3 каталазы, см 2,16 2,24 2,08* 0,08 2,16 2,16 2,15 0,07 34,1 0,5 65,4
О2 в мин/г
*Различия достоверны на Р095.
В 2015-2017 гг. определяли биологическую активность лугово-черноземной почвы под различными сельхозкультурами восьмипольного севооборота в продолжающемся стационарном опыте: многолетними травами, соей, фуражным ячменем.
Многолетние травы находились в длительном использовании, поэтому бобовые компоненты смеси в вариантах с внесением азотных удобрений выпали, в основном это
была мятликовая культура - кострец. В этой связи их влияние на биологические свойства почвы имело меньший положительный эффект, нежели в прошедшие годы, в начале опыта.
При возделывании многолетних трав общая численность микроорганизмов в среднем за три года исследований была ниже, чем под ячменем и соей - на 23 и 32% соответственно. Соотношение групп микроорганизмов МПА/КАА составляло 1,061,08, КАА/МПА - 0,92-0,93, т.е. в почве преобладали иммобилизационные процессы. Суточная интенсивность разложения целлюлозы под травами была довольно высокой, на уровне сои, составляя 0,75% (0,79% в посевах сои в сутки). Применение удобрений под травами способствовало увеличению численности микроорганизмов: бактерий-сапрофитов на МПА и микроорганизмов, потребляющих минеральный азот, на 26,528,3% к контролю, фосфатмобилизующих - на 47,4% к контролю. При улучшении минерального питания на удобренном фоне существенно, на 76% к контролю, увеличилось количество грибов под многолетними травами.
Под влиянием минеральных удобрений в почве усилилась активность биохимических процессов - гидролитических ферментов уреазы и инвертазы соответственно на 10,7 и 14%. Содержание в почве каталазы под многолетними травами, соей и ячменем снижалось на 19-24%. Из литературных источников известно, что на интенсивных фонах на активности фермента негативно сказывается влияние анионов минеральных удобрений [8], а также применение фунгицидов [9].
Интенсивность разложения целлюлозы, нитрификационная способность пахотного слоя были ниже контроля на 6,5-14%. Очевидно, это связано с видовым составом травостоя, выпадением бобовых и незначительным, но отразившемся на состоянии микробоценоза почвы снижением урожая трав на 6% к контролю. Внесение азотных удобрений, длительное возделывание многолетних трав способствовали практически полному отсутствию бобового компонента в ботаническом составе травосмеси при активном развитии мятликовой культуры в связи с обогащением почвы подвижным азотом нитратов. В варианте без внесения удобрений доля бобового компонента была существенной (59-75%).
Общая суммарная биологическая активность в относительных процентах к контролю повысилась под травами на 15% при интенсивной технологии возделывания.
Под культурой сои общая численность почвенных микроорганизмов в среднем за исследованные вегетационные периоды благодаря орошению различалась незначительно, составляя 299,0-303,5 млн КОЕ/г. На фоне внесения азотно-фосфорных удобрений суммарное количество определяемых групп микроорганизмов возрастало на 6-21% к контролю (табл. 3).
В наибольшей степени на удобренном фоне под соей увеличилась численность нитрифицирующих и фосфатмобилизующих бактерий в сравнении с контролем на 47 и 23% соответственно. Судя по соотношению КАА/МПА, интенсивность минерализаци-онных процессов под соей была на 26% выше на удобренном фоне в сравнении с контролем.
Нитрификационная способность лугово-черноземной почвы под соей была наиболее высокой на фоне внесения удобрений в июле - августе (32-36 мг/кг N-N03), превышая фон без внесения удобрений на 35-67%. Легкорастворимые органические соединения пополнялись за счет корневых выделений культуры, отмирающих микроорганизмов, корневых волосков, клубеньков, листового опада и последующего разложения их биомассы.
В среднем за годы исследований в пахотном слое целлюлозолитическая активность под соей на удобренном фоне была на 33% выше в сравнении с контролем.
Таблица 3
Биологическая активность орошаемой лугово-черноземной почвы под культурами севооборота при разном уровне удобренности, среднее за 2015-2017 гг.
Показатель Многолетние травы Соя Ячмень
фон 0 -без удобрений фон 2 - НзС>Р60 фон 0 -без удобрений фон 2 - N30 + МоР60 фон 0 -без удобрений фон 2 Н50Р60
Бактерии, на МПА, млн КОЕ/г 26,7 33,8 40,9 37,0 34,3 43,0
Микроорганизмы, на КАА, млн КОЕ/г 24,7 31,7 33,4 38,2 31,3 42,0
Олигонитрофилы, млн КОЕ/г 97,0 110,4 149,8 136,5 122,7 150,9
Фосфатмобилизующие, млн КОЕ/г 55,2 81,4 74,8 91,7 75,0 77,8
Нитрификаторы, тыс. КОЕ/г 1,43 1,12 1,37 1,9 1,49 1,43
Грибы, тыс. КОЕ/г 15,4 27,2 22,4 27,8 20,4 34,0
Общее (суммарное) количество микроорганизмов, млн КОЕ/г 203,6 257,1 299,0 303,5 263,4 313,7
Активность уреазы, мг МН3/г 0,84 0,93 0,76 0,66 0,77 0,76
Активность инвертазы, мг ин-верт. сахара/г 19,3 22,0 15,4 15,3 15,3 15,7
Активность каталазы, см3 О2 в мин/г 1,68 1,32 1,75 1,33 1,75 1,41
Энергия разложения целлюлозы, % в сут. 0,75 0,64 0,79 1,06 0,55 0,79
Нитрификационная способность, N-N03, мг/кг 26,0 24,3 21,1 32,7 21,8 31,5
Суммарная биологическая активность, % 100 115 100 121 100 116
Урожайность, т/га НСР05 = 0,41 4,15 3,90 1,62 2,24 1,88 3,88
Суммарная биологическая активность лугово-черноземной почвы при орошении под соей под влиянием внесения азотно-фосфорных удобрений возросла в сравнении с контролем (100%) на 14-29%, в среднем за годы исследований - на 21%.
Среди выращиваемых культур в опыте наибольшая численность микроорганизмов была в почве под ячменем на удобренном фоне, составляя 314 млн КОЕ/г. Урожайность зерна ячменя при этом превышала контроль на 106%, это выше урожайности сои на 73% - 3,88 и 2,24 т/га соответственно. Обладая мочковатой разветвленной корневой системой, ячмень оставляет как предшественник значительное количество пож-нивно-корневых остатков. Поэтому по величине суммарной биологической активности почва под ячменем с таким высоким урожаем не уступала многолетним травам (в основном кострецу). Нитрификационная способность почвы под ячменем была на уровне сои, составляя 21,8 и 31,5 мг/кг азота нитратов на неудобренном и интенсивном фонах соответственно (табл. 3).
Активность ферментов уреазы и инвертазы под ячменем и соей на контроле (без удобрений) была на одном уровне. Под влиянием удобрений и азота атмосферы за счет азотфиксации активность уреазы под соей снижалась на 13% к контролю. Известно, что избыток подвижного минерального азота негативно влияет на активность фермента [8].
По активности фермента инвертазы выделяется почва под многолетними травами. Абсолютные значения инвертазы под травами были на 5-7 мг инв. сахара/г выше, чем
под соей и ячменем, объяснить это можно более плотным травостоем и большим количеством пожнивно-корневых остатков после укосов.
Целлюлозолитическая активность почвы под ячменем ниже, чем под соей и многолетними травами, на 26-30%. Однако на удобренном фоне она повышается на 30% под влиянием минеральных удобрений.
Суммарная биологическая активность почвы под ячменем была на уровне многолетних трав (с преобладанием мятликовых видов) и составляла 116%, на 16% превышая контроль.
Заключение
Таким образом, снимая за счет орошения лимитирующее воздействие недостатка почвенной влаги, а за счет минеральных удобрений - элементов питания, даже под посевом зерновых почва обладает достаточно высокой биологической активностью, что является одной из составляющих получения высокого урожая. Применение усиленного полива не оказало негативного влияния на показатели биологической активности почвы, а в сочетании с использованием азотных и фосфорных удобрений стимулировало рост численности микроорганизмов, способствовало повышению урожайности возделываемых культур.
O.F. Hamova1, V.S. Boyko1, A.Yu. Timokhin1' 2, N.N. Shuliko1, E.V. Tukmacheva1 1Omsk Agrarian Scientific Center, Omsk
2Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk
The biological activity of long-term irrigated meadow-chernozem soil under
the conditions of intensive use
The article summarizes the data of long-term field experiments on irrigated meadow-chernozem soil in the southern forest-steppe zone of Omsk region. Aim of current research is to establish the direction and intensity of biological mobilization processes during long-term irrigation, their quantitative characteristics and possible adverse changes in the biological properties of meadow-chernozem soil. It was found that intensive irrigation does not affect negatively the parameters of soil biological activity. Moreover, in combination with nitrogen and phosphate fertilizers intensive irrigation stimulates the growth of microorganisms, enzyme activity, cellulose decomposition energy and other indicators, which all together increase the yield of cultivated crops. The intensity of mineralization processes and humus formation was mostly determined by combining nitrogen fertilization and irrigation. ASA/MPA ratio (ammonium starch agar/meat peptone agar) during irrigation and application of nitrogen fertilizers was greater than unity, which indicates the prevalence of mineralization processes in the soil. MPA/ASA (immobilization coefficient) equaled 0.81-0.84 units. The coefficient of organic matter transformation (Pm) increased from initial 59 units without irrigation up to 70-72 units with additional moisturization, which means the increase in conversion of plant residues into organic matter.
Keywords: sprinkler irrigation, mineral fertilizers, crop rotation, soil microorganisms, enzyme activity.
Список литературы
1. Бойко В.С. Интенсификация полевого кормопроизводства и воспроизводство плодородия орошаемых лугово-черноземных почв в лесостепи Западной Сибири : автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук / В.С. Бойко. - Барнаул, 2011. - 39 с.
2. Тимохин А.Ю. Повышение продуктивности зернобобовых культур на лугово-черноземных почвах Омского Прииртышья : автореф. дис. ... канд. с.-х. наук / А.Ю. Тимохин. - Красноярск, 2017. - 20 с.
3. Методы почвенной микробиологии / Д.Г. Звягинцев [и др.]. - М. : Моск. ун-т, 1980. -224 с.
References
1. Bojko V.S. Intensifikaciya polevogo kormo-proizvodstva i vosproizvodstvo plodorodiya oro-shaemyh lugovo-chernozemnyh pochv v lesostepi Za-padnoj Sibiri : avtoref. dis. ... d-ra s.-h. nauk / V.S. Bojko. - Barnaul, 2011. - 39 s.
2. Timokhin A.Yu. Povyshenie produktivnosti zernobobovyh kul'tur na lugovo-chernozemnyh poch-vah Omskogo Priirtysh'ya : avtoref. dis. ... kand. s.-h. nauk / A.Yu. Timokhin. - Krasnoyarsk, 2017. - 20 s.
3. Metody pochvennoj mikrobiologii / D.G. Zvyagincev [i dr.]. - M. : Mosk. un-t, 1980. -224 s.
4. Агрохимические методы исследования почв. - М. : Наука, 1975. - 655 с.
5. Карягина Л.А. Микробиологические основы повышения плодородия почв / Л.А. Карягина. -Минск : Наука и техника, 1983. - 181 с.
6. Черноземы: свойства и особенности орошения / В.П. Панфилов [и др.]. - Новосибирск : Наука. Сиб. отд.-ние, 1988. - 256 с.
7. Научно-методические рекомендации по использованию микробиологических показателей для оценки состояния пахотных почв Сибири (утв. НТС МСХ РФ, приказ № 4 от 19.02.2013) / Л.Н. Коробова [и др.]. - Новосибирск, 2013. - 38 с.
8. Бойко В.С. Повышение продуктивности сои на лугово-черноземных почвах Омского Прииртышья / В.С. Бойко, А.Ю. Тимохин, Н.Н. Шули-ко // Земледелие. - 2017. - № 8. - С. 21-24.
9. Ромадова Л.В. Влияние разных фунгицидов на ферментативную активность чернозема обыкновенного / Л.В. Ромадова, Ю.В. Акименко, К.Ш. Казеев // Почвы в биосфере : сб. материалов Всерос. науч. конф., посвящ. 50-летию ИПА РАН (Новосибирск, 10-14.09.2018). - Томск : ТГУ, 2018. - С. 175-178.
Хамова Ольга Федоровна, канд. биол. наук, доц., Омский АНЦ, olkhaa48@mail.ru; Бойко Василий Сергеевич, д-р с.-х. наук, доц., Омский АНЦ, boicko.vasily2011@yandex.ru; Тимохин Артем Юрьевич, канд. с.-х. наук, Омский АНЦ, timoxin514@mail.ru; Шулико Наталья Николаевна, канд. с.-х. наук, Омский АНЦ, shuliko -n@mail.ru; Тукмачева Елена Васильевна, канд. биол. наук, Омский АНЦ, res81@mail.ru.
4. Agrohimicheskie metody issledovaniya pochv. - M. : Nauka, 1975. - 655 s.
5. Karyagina L.A. Mikrobiologicheskie os-novy povysheniya plodorodiya pochv / L.A. Karyagina. - Minsk : Nauka i tekhnika, 1983. - 181 s.
6. Chernozemy: svojstva i osobennosti oroshe-niya / V.P. Panfilov [i dr.]. - Novosibirsk : Nauka. Sib. otd.-nie, 1988. - 256 s.
7. Nauchno-metodicheskie rekomendacii po ispol'zovaniyu mikrobiologicheskih pokazatelej dlya ocenki sostoyaniya pahotnyh pochv Sibiri (utv. NTS MSKH RF, prikaz № 4 ot 19.02.2013) / L.N. Korobo-va [i dr.]. - Novosibirsk, 2013. - 38 s.
8. Bojko V.S. Povyshenie produktivnosti soi na lugovo-chernozemnyh pochvah Omskogo Priirtysh'ya / V.S. Bojko, A.Yu. Timohin, N.N. Shuliko // Zemle-delie. - 2017. - № 8. - S. 21-24.
9. Romadova L.V. Vliyanie raznyh fungicidov na fermentativnuyu aktivnost' chernozema obykno-vennogo / L.V. Romadova, Yu.V. Akimenko, K.Sh. Kazeev // Pochvy v biosfere : sb. materialov Vseros. nauch. konf., posvyashch. 50-letiyu IPA RAN (Novosibirsk, 10-14.09.2018). - Tomsk : TGU, 2018. -S. 175-178.
Hamova Olga Fedorovna, Cand. Biol. Sci., Ass. Prof., Omsk ASC, olkhaa48@mail.ru; Boyko Vasiliy Sergeyevich, Doc. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk ASC, boicko.vasily2011@yandex.ru; Timokhin Ar-tem Yur'yevich, Cand. Agr. Sci., Omsk ASC, timo-xin514@mail.ru; Shuliko Natalia Nikolaevna, Cand. Agr. Sci., Omsk ASC, shuliko-n@mail.ru; Tukma-cheva Elena Vasilevna, Cand. Biol. Sci., Omsk ASC, res81@mail.ru.
УДК 632.95.024.4
СП. ЧИБИС, Л.А. КРОТОВА, Я.В. МУХИНА
Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ПРОРОСТКИ ПШЕНИЦЫ СОРТА ПАВЛОГРАДКА
В статье обсуждается влияние фунгицидов на посевные качества семян, рост и развитие проростков. В ходе лабораторных опытов выявлено воздействие протравителей семян, концентрации их действующего вещества и продолжительности периода от обработки на формирование проростков пшеницы мягкой яровой сорта Павлоградка. Воздействие системных фунгицидов «Комфорт», «АлтСил», «Терра-сил» и «Алькасар» наблюдали при применении в рекомендованной норме и завышенной в два раза через 1 мес., 6 и 12 мес. от протравливания. Сравнивали с контрольным вариантом без обработки. Посевные качества обработанных препаратами семян нестабильны, а морфофизиологические показатели сформировавшихся проростков пшеницы были неоднородны. Применение препаратов в рекомендованной норме
© Чибис С.П., Кротова Л.А., Мухина Я.В., 2019
