Научная статья на тему 'АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ ПО СОДЕРЖАНИЮ НИКЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ рН СРЕДЫ И КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ'

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ ПО СОДЕРЖАНИЮ НИКЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ рН СРЕДЫ И КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
129
39
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
никель / фракционный состав соединений / комплексообразование / рН среды / усвояемость растениями / nickel / fractional structure of chemical compounds / complex formation / soil pH

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — А. Е. Сорокин, В. И. Савич, А. А. Янькова

Никель является одним из микроэлементов, определяющих плодородие почв, рост и развитие растений. В кислых и карбонатных почвах часто отмечается недостаток никеля для растений. Повышение его усвояемости отмечается при наличии в почвенных растворах водорастворимых органических веществ. Целью исследования было изучение закономерностей изменения содержания подвижного никеля от рН среды и комплексообразования. Объектом исследования были дерново-подзолистые среднесуглинистые почвы стационарных площадок кафедры почвоведения РГАУМСХА. Исследования проведены в 2015 году. По полученным данным содержание подвижного никеля в вытяжке 0,1 н KCl при рН 5,8 выше в горизонте А1 (2,1 мг/л), чем в горизонте А2 (0,5 мг/л). Содержание подвижного никеля увеличивается при высушивании образцов. При рН 3,8 в Апах. значения варьировали от 2,5 до 3,1 мг/л, в А2 – от 1,8 до 2,0 мг/л, в А2В – от 3,9 до 4, 5 мг/л. При компостировании почв, в условиях избыточной влажности, содержание подвижного никеля уменьшалось. В Апах. с рН 3,8 при десорбции 0,1 н KCl – от 2,5 до 1,9, в горизонте А2 – от 2,1 до 0,6 мг/л. Показано, что влияние комплексообразования на вытеснение из почв подвижных форм никеля существенно зависит от рН среды, в связи с проявлением эффектов протонирования и гидрантообразования. Это необходимо учитывать при создании органоминеральных компостов, для увеличения усвояемости никеля растениями. Предлагается повышать доступность никеля для растений с помощью применения комплексонов, электрофоретического введения Ni в древесные культуры.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — А. Е. Сорокин, В. И. Савич, А. А. Янькова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AGRICULTURAL AND ECOLOGICAL ASSESSMENT OF SODDY-PODZOLIC SOIL ON NICKEL CONTENT DEPENDING ON PH ENVIRONMENTAL CONDITIONS AND COMPLEX FORMATION

Nickel is one of the trace elements that determines soil fertility, plant growth and development. In acidic and carbonate soil, there is often a lack of nickel for plants. Accessibility of nickel increases when soil solutions contain water-soluble organic matter. The main goal of the research is study dependence of labile nickel in soil on pH environmental conditions and complex formation. The object of the research is soddy-podzolic middle loamy soil of stationary fields of the Department of Soil Science of the Russian State Agrarian University – Timiryazev Moscow Agricultural Academy. The study was carried out in 2015. The data show that the content of labile nickel in extract 0.1 n KCI (0.1 н KCI) with pH 5.8 is higher in the option A1 (2.1 mg/l) than by A2 (0.5 mg/l). The content of labile nickel increases in dry samples. If pH is 3.8 in Аcult, the figures varies from 2.5 to 3.1 mg/l, in A2 – from 1.8 to 2.0 mg/l, A2B – from 3.9 to 4.5 mg/l. Under conditions of excessive humidity and when soil is composted, the content of labile nickel decreases. In Аcult with pH 3.8 in terms of desorption 0.1 n KCI – from 2.5 to 1.9, in the option A2 – from 2.1 to 0.6 mg/l. It is proved that the impact of complex formation on the displacement of labile nickel from the soil is significantly dependent on the pH environmental conditions. It takes place due to protonation and hydrant formation. This should be taken into account when making organo-mineral composts and improving nickel accessibility by plants. It is suggested to boost nickel accessibility with complexons and electrophoretic apply of Ni into wood crops.

Текст научной работы на тему «АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ ПО СОДЕРЖАНИЮ НИКЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ рН СРЕДЫ И КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ»

4. Под действием длительного орошения объемная теплоемкость каштановых почв возрастает на 15,6 % на фоне снижения температуропроводности на 10-14 %. Отмеченные изменения теплофизических коэффициентов подтверждаются их абсолютными значениями в отдельных генетических горизонтах при различной степени почвенного увлажнения.

5. Орошаемые каштановые почвы имеют меньший по сравнению с богарными теплофизический

бонитет, определяемый по оптимальной температуропроводности. В темно-каштановой почве он оказался равным 88, а в лугово-каштановой 84 (на богаре соответственно 96 и 90 баллов).

6. Многолетнее орошение приводит к ухудшению физико-механических, водно-физических, воздушных и теплофизических показателей. И чем длительнее воздействие дождевания, тем значительнее его негативное последствие для теплофизического состояния почвенных профилей.

Литература.

1. Макарычев С.В. Теплофизические основы мелиорации почв. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005.279 с.

2. Болотов А.Г. Метод определения температуропроводности почвы //Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2015. № 7(129). С. 74-79.

3. Болотов А.Г. Гидрофизическое состояние почв юго-востока Западной Сибири: дисс... д. б. н. М: МГУ, 2017.351 с.

4. Панфилов В.П. Физические свойства и водный режим почв Кулундинской степи. Новосибирск: Наука, 1973.258 с.

5. БурлаковаЛ.М., ТатаринцевЛ.М., Рассыпнов В.А. Почвы Алтайского края: учебное пособие. Барнаул: Изд-во АСХИ, 1988.69 с.

6. Болотов А.Г., Шеин Е.В., Макарычев С.В. Водоудерживающая способность почв Алтайского края // Почвоведение. 2019. №2. С. 212-219.

7. Татаринцев Л.М. Агрофизические свойства почв Алтайского Приобья, их изменение при антропологическом воздействии //Тезисы к VIII съезду почвоведов. Новосибирск, 1989. С. 76.

8. Татаринцев Л.М. Пути предотвращения негативных последствий орошения черноземов и каштановых почв степного Алтая // Проблемы орошения почв Сибири: сб. тр. Межд. конф. Барнаул: Изд-во АГАУ, 1988. С. 26-33.

9. Панфилов В.П., Макарычев С.В. Оценка изменений водно-тепловых условий в черноземах Западной Сибири при орошении// Климат почв: монография. Пущино, 1985. С. 119-122.

10. Трофимов И.Т., Макарычев С.В., Иванов А.Н. Использование дефеката для известкования почв Западной Сибири // Плодородие. 2006. №4(31). С. 15-16.

11. Вадюнина А.В., Корчагин З.А. Методы определения физических свойств почв и грунтов. М: Высшая школа, 1973. 345 с.

SPRINKLING AND ITS NEGATIVE EFFECT ON AGROPHYSICAL PROPERTIES OF CHESTNUT SOIL OF DRY STEPPE OF ALTAY TERRITORY

S.V. MAKARYCHEV

Altai State Agricultural University, prospekt Krasnoarmeyskiy 98, Barnaul, 656049, Russian Federation.

Abstract. The main goal of this research is to study the impact of sprinkling on physical, hydrophysical, thermophysical characteristics of chestnut soil. The object of the research is rainfed and irrigated chestnut soil of Kulundin steppe of the Altay Territory. Irrigation based on local water resources is used to improve soil water regime. Bulk density and pore volume of irrigated chestnut soil are the most changeable characteristics. Years of irrigation have led to the consolidation of soil genetic horizon. These changes in dark chestnut soil are 15.9%. Soil consolidation causes a decrease in total pore space and air-space porosity. Long-term irrigation harms thermophysical characteristics of soil - volumetric heat capacity and temperature conductivity. As a result, volumetric heat capacity increases by 15.6% in dark chestnut soil. Meanwhile, the temperature conductivity of improved soils decreased by 10-14%. Thermal conductivity of researched soil samples varies within small limits (2-5%). Changes in thermophysical characteristics are confirmed by their absolute values in terms of different soil moistening. Improved soil has a smaller range of active temperature conductivity. Irrigated chestnut soil is characterized by lower (compared to rainfed) productivity class, determined by optimal temperature conductivity. In the dark chestnut soil, it is 88 points, in meadow-chestnut -84 (rainfed 96 and 90 points respectively). The studies show that long-term irrigation leads to worse physical, mechanical and thermophysical characteristics. To reduce this impact, we offer to introduce balanced, science-based irrigation standards. They could ensure the best thermophysical regime of irrigated soil aimed to shorten the vegetation period.

Keywords: chestnut soil, dispersion, bulk density, thermophysical characteristics, sprinkling.

Author details: S.V. Makarychev, Doctor of Sciences (biology), professor, (e-mail: Makarychev1949@mail.ru).

For citation: Makarychev S.V. Sprinkling and its negative effect on agrophysical properties of chestnut soil of dry steppe of Altay Territory // Vladimir agricolist. 2020. №1. P. 17-22. DOI:10.24411/2225-2584-2020-10103.

DOI:10.24411/2225-2584-2020-10104 УДК 631.41

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ ПО СОДЕРЖАНИЮ НИКЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ рН СРЕДЫ И КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ

A.Е. СОРОКИН1, кандидат экономических наук, заведующий кафедрой

B.И. САВИЧ2, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, (е-таН: savich.mail@gmail.com)

А.А. ЯНЬКОВА2, инженер кафедры почвоведения

1Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Волоколамское шоссе, 4, г. Москва, 125993,

Российская Федерация

2Российский государственный аграрный университет — Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева

ул. Тимирязевская, 49, г. Москва, 127550, Российская Федерация

Резюме. Никель является одним из микроэлементов, определяющих плодородие почв, рост и развитие растений. В кислых и карбонатных почвах часто отмечается недостаток никеля для растений. Повышение его усвояемости отмечается

№ 1 (91) 2020

ВлаЗимгрскт Землейлод

при наличии в почвенных растворах водорастворимых органических веществ. Целью исследования было изучение закономерностей изменения содержания подвижного никеля от рН среды и комплексообразования. Объектом исследования были дерново-подзолистые среднесуглинистые почвы стационарных площадок кафедры почвоведения РГАУ-МСХА. Исследования проведены в 2015 году. По полученным данным содержание подвижного никеля в вытяжке 0,1 н KCl при рН 5,8 выше в горизонте А1 (2,1 мг/л), чем в горизонте А2 (0,5 мг/л). Содержание подвижного никеля увеличивается при высушивании образцов. При рН 3,8 в Апах. значения варьировали от 2,5 до 3,1 мг/л, в А2 - от 1,8 до 2,0 мг/л, в А2В - от 3,9 до 4, 5 мг/л. При компостировании почв, в условиях избыточной влажности, содержание подвижного никеля уменьшалось. В Апах. с рН 3,8 при десорбции 0,1 н KCl - от 2,5 до 1,9, в горизонте А2 - от 2,1 до 0,6 мг/л. Показано, что влияние комплексообразования на вытеснение из почв подвижных форм никеля существенно зависит от рН среды, в связи с проявлением эффектов протонирования и гидрантообразования. Это необходимо учитывать при создании органоминеральных компостов, для увеличения усвояемости никеля растениями. Предлагается повышать доступность никеля для растений с помощью применения комплексонов, электрофоретического введения Ni в древесные культуры.

Ключевые слова: никель, фракционный состав соединений, комплексообразование, рН среды, усвояемость растениями.

Для цитирования: Сорокин А.Е., Савич В.И., Янькова А.А. Агроэкологическая оценка дерново-подзолистой почвы по содержанию никеля в зависимости от рН среды и комплексообразования // Владимирский земледелец. 2020. №1. С. 22-26. DOI:10.24411/2225-2584-2020-10104.

Очевидно, что содержание подвижных форм никеля в почвах зависит от ионной силы десорбента, его рН и комплексообразующей способности десорбента. Оно зависит от условий комплексообразования почв (при оптимальной и избыточной влажности), для влажных и высушенных при определенных параметрах температуры образцов, от продолжительности десорбции [1, 2]. Применение для десорбции из почв никеля (Ni) только одной вытяжки (0,1н CH3COONH4 с рН 4,8) дает ориентировочные результаты об его подвижности в почвах. Не характеризует реальное состояние соединений Ni в почвах и ПДК, принятое для его валовых и подвижных форм. Очевидно, что ионная сила и рН десорбента должны быть близки к условиям естественных почв, т.к. при подкислении почв часть ацидоидов переходит в базоиды, и величина емкости поглощения почвами катионов уменьшается [3, 4].

Актуальность исследования обусловлена тем, что содержание никеля в значительной степени определяет плодородие почв и урожайность сельскохозяйственных культур. Однако его поведение в различных почвах изучено недостаточно, неясно влияние на подвижность никеля рН среды и комплексообразования. Поэтому целью исследования было изучение закономерностей изменения содержания подвижного никеля от рН среды и комплексообразования.

Условия, материалы и методы. Объектом исследования выбраны дерново-подзолистые почвы Московской области, горизонты Апах., А2, А2В, В [1, 2].

В почвах таежно-лесной зоны в почвенных растворах присутствует значительное количество водорастворимых

органических веществ разлагающихся растительных остатков, обладающих комплексообразующей способностью по отношению к никелю [3, 5]. При кислых реакциях среды устойчивость этих комплексов уменьшается, в связи с эффектом протонирования, при щелочных реакциях среды - в связи с эффектом гидратообразования [5, 6]. В связи с этим, целесообразна оценка подвижности соединений никеля с включением в состав десорбентов комплексонов. Это определило выбор нами десорбентов: 0,1н KCI при рН - 3,8; 5,8; 8,5 и 0,1н KCI + 0,01м ЭДТА (этилендиаминтетраацетат) при рН - 4,3; 6,2; 7,4.

Объектом исследования были дерново-подзолистые среднесуглинистые почвы стационарных площадок кафедры почвоведения РГАУ-МСХА. Изучаемая почва имела следующие характеристики: рН KCI почв 5,0-5,5; содержание гумуса 1,3-1,7 %; емкость поглощение 12-15 мг-экв/100 г почвы.

Исследования проведены в 2015 году, почвенные образцы отобраны в июне месяце.

Содержание Ni определено в почвах, компостированных 30 дней в условиях оптимальной и избыточной влажности, в образцах естественной влажности и в высушенных образцах в расчете в мг/л на абсолютно-сухую навеску. Определение никеля проведено на атомно-абсорбционном спектрофотометре марки МГА-915/915МД.

Оценивались показатели Х±т и степень различия содержания Ni в образцах с использованием непараметрических критериев различия. Принятый уровень вероятности Р = 0,95.

Результаты и обсуждение. 1. Изменение содержания подвижного никеля в дерново-подзолистых почвах при десорбции его 0,1н КС1 и 0,1н КС1 + 0,01м ЭДТА в разных горизонтах дерново-подзолистых почв, компостированных при оптимальной влажности.

В результате протекания почвообразовательных процессов и в сезонной динамике соединения никеля постоянно перемещаются по почвенному профилю в горизонтальном и в вертикальном направлениях. Их содержание в отдельных горизонтах почвенного профиля определяет влияние никеля на агроэкологическое состояние почв [2, 3, 7]. В таблице 1 приведены данные по содержанию никеля в разных горизонтах исследуемых почв, компостированных 30 дней в условиях оптимальной влажности.

Как видно из представленных данных, большее содержание никеля при десорбции их 0,1н КС1 и 0,1н КС1 + 0,01м ЭДТА отмечается при всех реакциях среды в горизонте Апах., А2В и В, меньшее содержание в горизонте А2. Так, в горизонте А2, с использованием непараметрических критериев различия при всех реакциях среды, содержание Ni меньше в 12 случаях из 12. В горизонте В - больше, чем в других горизонтах в 9 случаях из 12.

Вытеснение никеля из почв зависит от рН среды. При десорбции его раствором 0,1н КС1 больше никеля

ВлаЭимгрскт Земледелец*

№ 1 (91) 2020

1. Изменение содержания подвижного никеля в разных горизонтах дерново-подзолистых почв, компостированных при оптимальной влажности, мг/л, п = 15

Условия компостирования почв и десорбции № Генетические горизонты

Ап А2 А2В В

десорбция 0,1н КС! влажная почва, рН

3,8 2,5±0,1 1,8±0,1 3,9±0,2 3,9±0,2

5,8 2,1±0,4 0,5±0,2 2,6±0,3 2,2±0,2

8,5 2,1±0,4 1,2±0,3 2,1±0,1 3,1±0,2

десорбция 0,1н КС! высушенная почва, рН

3,8 3,1±0,1 2,0±0,1 4,5±0,2 4,3±0,2

5,8 2,6±0,5 0,5±0,2 3,1±0,3 2,4±0,3

8,5 1,7±0,4 1,4±0,3 2,4±0,2 3,6±0,2

десорбция 0,1н КС! + 0,01м ЭДТА влажная почва, рН

4,3 1,2±0,1 0,1±0,1 1,6±0,1 2,6±0,1

6,2 1,2±0,1 0,7±0,1 2,7±0,1 3,1±0,1

7,4 1,8±0,1 0,7±0,2 1,6±0,1 2,1±0,4

десорбция 0,1н КС! + 0,01м ЭДТА высушенная почва, рН

4,3 1,5±0,4 0,2±0,1 1,8±0,2 2,9±0,2

6,2 1,4±0,1 0,8±0,1 3,2±0,2 3,2±0,2

7,4 2,2±0,1 0,8±0,2 1,7±0,2 2,4±0,4

вытесняется при рН = 3,8 - 3,2 ± 0,3 мг/л и меньше при рН = 5,8 - 2,0 ± 0,3 мг/л. При вытеснении никеля из почв раствором 0,1н КС1 + 0,01м ЭДТА в кислой среде происходит протонирование образующихся комплексов, и константа их устойчивости уменьшается. В связи с этим при рН = 4,3 вытесняется из почв N меньше (1,5 ± 0,3 мг/л), чем при рН = 6,2 (2,0 ± 0,4 мг/л). При рН = 7,4 возможно частичное образование гидроксикомплексов никеля.

Очевидно, подобные процессы будут протекать и в естественных условиях при миграции по профилю водорастворимых органических веществ разлагающихся растительных остатков, обладающих комплексообразующей способностью.

2. Изменение содержания водорастворимого никеля в дерново-подзолистых почвах, компостированных при избыточной влажности. В таежно-лесной зоне почвы значительную часть года находятся в условиях избыточной влажности. Это сопровождается развитием анаэробных условий и переходом Fе3+ в Fе2+, Мп4+ в Мп2+, увеличением содержания подвижных форм полуторных окислов. Данные процессы сопровождаются сорбцией никеля гидроокисями железа, марганца, алюминия.

При этом изменяется и рН среды. С развитием анаэробных условий при промывном типе водного режима почвы подкисляются, при непромывном -подщелачиваются. Это определяет необходимость оценки содержания подвижного никеля в почвах оптимального и избыточного увлажнения и при разных величинах рН [4, 6,

7].

№ 1 (91) 2020

2. Изменение содержания подвижного никеля в разных горизонтах дерново-подзолистых почв, компостированных при избыточной влажности, мг/л, п = 15

Условия компостирования почв и десорбции № Генетические горизонты

Ап А2 А2В В

десорбция 0,1н КС! влажная почва, рН

3,8 1,9±0,1 - 1,8±0,3 6,9±1,5

5,8 0,6±0,1 - 1,6±0,1 2,6±0,2

8,5 0,2±0,1 - 1,1±0,1 2,9±0,1

десорбция 0,1н КС! высушенная почва, рН

3,8 2,4±0,2 0,9±0,1 3,4±0,2 8,3±0,1

5,8 0,9±0,1 1,2±0,1 1,9±0,1 3,1±0,2

8,5 2,8±0,1 н.д. 1,3±0,1 3,4±0,1

десорбция 0,1н КС! + 0,01м ЭДТА влажная почва, рН

4,3 3,1±0,1 0,9±0,1 0,9±0,1 1,9±0,1

6,2 1,6±0,1 0,3±0,1 0,8±0,1 3,0±0,1

7,4 1,2±0,1 0,3±0,1 0,6±0,1 2,7±0,1

9,2 1,2±0,1 - 0,6±0,1 2,7±0,1

десорбция 0,1н КС! + 0,01м ЭДТА высушенная почва, рН

4,3 3,8±0,1 1,1±0,1 1,2±0,1 2,9±0,1

6,2 2,1±0,1 0,4±0,1 1,0±0,1 3,6±0,1

7,4 1,6±0,1 0,4±0,1 0,7±0,1 3,2±0,2

9,2 1,6±0,1 0,4±0,1 0,7±0,1 3,2±0,2

В таблице 2 приведены данные о содержании подвижного никеля в исследуемых почвах, компостированных в условиях избыточной влажности. Как видно из представленных данных, при компостировании почв в условиях избыточного увлажнения также большие никеля вытесняется из горизонтов Ап, А2В и В. Из высушенных почвенных образцов вытеснение N больше, чем из влажных.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Избыточное увлажнение почв и развитие анаэробных условий привели к резкому увеличению вытеснения N только из горизонта В. Отмечается тенденция более активного вытеснения никеля из почв при рН = 3,8 и снижении этого процесса при рН = 5,8 и 8,5, что соответствует теоретическим представлениям [8, 9].

Определение в почвах поливалентных металлов и в т.ч. никеля проводится в высушенных образцах. Однако в зависимости от характера и температуры сушки, сорбционные свойства почв изменяются, что приводит и к изменению десорбции N из почв.

В основном из высушенных образцов никеля десорбируется больше, чем из почвы с исходной влажностью. Это иллюстрируется данными таблицы 3.

Как видно из представленных данных, из 24 образцов (с учетом непараметрических критериев различия) увеличение десорбции никеля из почв 0,1н КС1 отмечается в 21 случае. При десорбции никеля 0,1н КС1 + 0,01м ЭДТА высушивание образцов также привело к большему

¡¡лаЗтшрсШ ЗемдеШецТ)

3. Изменение содержания никеля в дерново-подзолистых почвах в зависимости от рН среды и уровня увлажнения (десорбент 0,1н КС1)

Горизонт рН 60% ПВ 100% ПВ

влажная почва высушенная почва влажная почва высушенная почва

Ап 3,8 2,50±0,05 3,10±0,09 1,90±0,1 2,40±0,2

5,8 2,15±0,39 2,60±0,5 0,60±0,1 0,80±0,1

8,5 2,20±0,4 1,70±0,4 2,20±0,1 2,80±0,1

А2 3,8 1,80±0,1 2,00±0,1 н.д. 0,90±0,1

5,8 0,50±0,2 0,50±0,2 н.д. 1,30±0,1

8,5 1,20±0,3 1,40±0,3 н.д. н.д.

А2В 3,8 3,90±0,16 4,50±0,2 1,80±0,3 3,40±0,2

5,8 2,60±0,28 3,10±0,3 1,50±0,1 1,90±0,1

8,5 2,10±0,1 2,40±0,2 1,10±0,1 1,30±0,1

В 3,8 3,85±0,18 4,20±0,2 6,90±1,5 8,30±0,1

5,8 2,20±0,17 2,40±0,3 2,60±0,2 3,10±0,2

8,5 3,10±0,2 3,60±0,2 2,80±0,1 3,40±0,1

Примечание. * н.д. - недостоверно.

вытеснению его из твердой фазы. Это наблюдается в 12 случаях из 12 при компостировании почв в условиях оптимальной влажности (табл. 1) и в 16 случаях из 16 - при компостировании почв в условиях избыточной влажности.

По полученным данным, вытеснение из почв никеля раствором 0,1н KCI близко к значениям эффективной растворимости его осадков [1], а содержание в растворе десорбента 0,1н КС1 + 0,01м ЭДТА близко к значениям

эффективных констант нестойкости комплексов Ni-ЭДТА с учетом эффектов протонирования и гидратообразования [5]. При недостатке подвижных форм Ni в почвах повышенную потребность в нем испытывают и растения [10].

Полученные нами данные свидетельствуют, что при недостатке никеля для растений, увеличению его водорастворимых форм в почве будет способствовать внесение водорастворимого органического вещества разлагающихся органических остатков. Это подтверждается и работами авторов с плодовыми культурами: электрофоретическое введение Ni в древесные культуры при напряжении 3 в течение 2 суток увеличивало его содержание у катода по сравнению с анодом от 0,3 до 3,8 в яблоне №1 и от 0,04 до 1,1 мг/л в яблоне №2 (Ni десорбировался из веток после их озоления 1н НС1) [11].

Выводы. Содержание подвижных форм никеля в дерново-подзолистых почвах существенно зависит от рН десорбента - 0,1н КС1 (3,8; 5,8 и 8,5) и комплексообразующей способности десорбента - 0,1н КС1 + 0,01м ЭДТА при рН = 4,3; 6,2; 7,4, увеличиваясь при рН = 3,8 и при наличии в растворе десорбента ЭДТА.

Компостирование почв в условиях избыточного увлажнения привело к уменьшению содержания в них подвижных соединений никеля. Высушивание почв сопровождалось увеличением содержания в них подвижных соединений никеля.

Предлагается повышать доступность никеля для растений с помощью применения комплексонов, электрофоретического введения Ni в древесные культуры.

Литература.

1. Савич В.И., Белопухов С.Л., Подволоцкая Г.Б., Бакланова А.А., Гукалов В.В. Влияние эффектов протонирования и гидратообразования на вытеснение марганца за счет комплексообразования из дерново-подзолистых почв // Бутлеровские сообщения: сб. материалов, 2017. Т. 52. №12. С. 46-51.

2. Савич В.И., Кашанский А.Д., Тазин И.И., Подволоцкая Г.Б. Локальное изменение миграции веществ в почвенном профиле во времени и в пространстве//Известия ТСХа. 2019. Вып. 2. С. 142-149.

3. Гукалов В.Н., Савич В.И., Белюченко И.С. Информационно-энергетическая оценка состояния тяжелых металлов в компонентах агроландшафта. М.: РГАУ-МСХА, 2015.398 с.

4. Гукалов В.В., Савич В.И. Интегральная оценка кислотно-основного состояния почв таежно-лесной и лесостепной зоны. М.: РГАУ-МСХА, ВНИИА, 2019. 408 с.

5. Карпухин А.И., Илахун А., Торшин С.П. Координационные соединения органических веществ почв с ионами металлов и влияние комплексонатов на их доступность. М.: ВНИИА, 2010.272 с.

6. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989.439 с.

7. Яшин И.М. Мониторинг процессов миграции и трансформации веществ в почвах. М.: РГАУ-МСХА, 2013,182 с.

8. Кауричев И.С., Карпухин А.И., Степанова Л.П. Изменение состава и устойчивости водорастворимых железо-органических комплексов // Почвоведение. 1979. №2. С. 39-45.

9. Воробьева Л.А. Методические указания по расчету диаграмм растворимости соединений. М.: МГУ, 1986. 71 с.

10. Кошкин Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур. М.: Дрофа, 2010. 638 с.

11. Савич В.И., Белопухов С.Л., Гришина Е.А., Серегина И.И., Никиточкин Д.Н., Алифиров М.Д., Норовсурен Жадамбаа. Агроэкологическая оценка применения гуматов с заданными свойствами: монография. Иркутск: ООО «Мегапринт», 2017.220 с.

AGRICULTURAL AND ECOLOGICAL ASSESSMENT OF SODDY-PODZOLIC SOIL ON NICKEL CONTENT DEPENDING ON PH ENVIRONMENTAL CONDITIONS AND COMPLEX FORMATION

A.E. SOROKIN1, V.I. SAVICH2, A.A. YANKOVA2

1Moscow Aviation Institute (National Research University) Volokolamskoe shosse, 4, Moscow, 125993, Russian Federation

2Russian State Agrarian University - Timiryazev Moscow Agricultural Academy, ul. Timiryazevskaya 49, Moscow, 127550, Russian Federation

Abstract. Nickel is one of the trace elements that determines soil fertility, plant growth and development. In acidic and carbonate soil, there is often a lack of nickel for plants. Accessibility of nickel increases when soil solutions contain water-soluble organic matter. The main goal of the research is study dependence of labile nickel in soil on pH environmental conditions and complex formation. The object of the research is soddy-podzolic middle loamy soil of stationary fields of the Department of Soil Science of the Russian State Agrarian University - Timiryazev Moscow Agricultural Academy. The study was carried out in 2015. The data show that the content of labile nickel in extract 0.1 n KCI (0.1 н

ВлаЭимгрскт ЗемлеШецТ)

№ 1 (91) 2020

KCI) with pH 5.8 is higher in the option A1 (2.1 mg/l) than by A2 (0.5 mg/l). The content of labile nickel increases in dry samples. If pH is 3.8 in Acult, the figures varies from 2.5 to 3.1 mg/l, in A2 - from 1.8 to 2.0 mg/l, A2B - from 3.9 to 4.5 mg/l. Under conditions of excessive humidity and when soil is composted, the content of labile nickel decreases. In Acult with pH 3.8 in terms of desorption 0.1 n KCI - from 2.5 to 1.9, in the option A - from 2.1 to 0.6 mg/l. It is proved that the impact of complex formation on the displacement of labile nickel from the soil is significantly (dependent on the pH environmental conditions. It takes place due to protonation and hydrant formation. This should be taken into account when making organo-mineral composts and improving nickel accessibility by plants. It is suggested to boost nickel accessibility with complexons and electrophoretic apply of Ni into wood crops.

Keywords: nickel, fractional structure of chemical compounds, complex formation, soil pH.

Author details: A.E. Sorokin, Candidate of Sciences (economics), head of the Department of Ecology; V.I. Savich, Doctor of Sciences (agriculture), professor, (e-mail: savich.mail@gmail.com); A.A. Yankova, engineer of the Department of Soil Science.

For citation: Sorokin A.E., Savich V.I., Yankova A.A. Agricultural and ecological assessment of soddy-podzolic soil on nickel content depending on pH environmental conditions and complex formation // Vladimir agricolist. 2020. №1. P. 22-26. D0I:10.24411/2225-2584-2020-10104.

D0I:10.24411/2225-2584-2020-10105 УДК 633.11+631.82+664.6/7

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОДКОРМОК КАРБАМИДОМ СОРТОВ ОЗИМОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ УЗБЕКИСТАНА

И. Ирназаров, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, (е-таН: iirnazarov@rambler.ru)

Р.З. Хасанова, доктор философии по сельскохозяйственным наукам, доцент

Каршинский инженерно-экономический институт ул. Мустакиллик, д. 225, г. Карши, 180100, Узбекистан

Резюме. Целью исследований является оценка экономической эффективности подкормки растворами карбамида (через листья) сортов озимой мягкой пшеницы в условиях орошаемого земледелия южного региона Узбекистана. Полевые опыты проведены в 2015-2017 гг. в фермерском хозяйстве Кашкадарьинской области, находящемся в южных районах Узбекистана на орошаемых светлых сероземных почвах. В районе опытного поля в период с апреля по октябрь осадков выпадает в 2,9 раза меньше, чем в период октябрь-март. Поэтому возделывание полевых культур основывается на орошении. Полевые опыты проводились на сортах озимой мягкой пшеницы Яксарт и Газган. Карбамид в физическом весе с нормой 30, 40, 50 кг/га растворялся в 300 литрах воды. Этим раствором проводилось опрыскивание листовой поверхности растений озимой мягкой пшеницы. Однократно - в фазах колошения и в начале эмбрионального развития семян, а также двукратно -и в фазе колошения, и в начале эмбрионального развития семян пшеницы. Расчет экономической эффективности проведенных мероприятий показал, что у сортов озимой мягкой пшеницы при применении раствора карбамида в дозе 40 кг/га прибавка чистого дохода и рентабельность была выше по сравнению с другими его нормами. Преимущество применения раствора карбамида через листья проявилось у сорта озимой мягкой пшеницы Газган. Если чистый доход при использовании карбамида в дозе 40 кг/га у сорта Яксарт составил 313319 сум/га, то данный показатель у сорта Газган был 389512 сум/га. Рентабельность применения данного агроприема заметно проявляется при применении его в фазе интенсивного вегетационного роста растений с нормой карбамида 40 кг/га. По сорту Яксарт она составляла 11,8 %, по сорту Газган -14,6 %.

Ключевые слова: озимая пшеница, сорта Яксарт, Газган, карбамид, чистый доход, рентабельность.

Для цитирования: Ирназаров И., Хасанова Р.З. Экономическая эффективность подкормок карбамидом сортов озимой мягкой пшеницы в условиях орошаемого земледелия Узбекистана // Владимирский земледелец. 2020. №1. С. 26-29. DOI:10.24411/2225-2584-2020-10105.

В настоящее время в мире пшеница высевается на площади 220,4 млн. гектаров. Средняя урожайность зерна составляет 31,1 центнеров с гектара. Мировыми лидерами по производству пшеницы и ее экспорту являются такие страны как Россия, Германия, Франция, Аргентина, Канада, США [1, 2].

В последние годы с увеличением количества населения мира, отрицательные изменения в почвенно-климатических условиях, сокращение площадей зерновых культур, повлияло на уменьшение удельного веса урожая пшеницы и повышению цен зерна на мировом рынке [3].

В ряде крупных стран мира, возделывающих пшеницу для получения высокого и качественного урожая зерна, особый интерес представляют разработки по оптимальным срокам и нормам внекорневой подкормки пшеницы в фазах кущения, трубкования и колошения [1, 2]. Однако для повышения урожая и качества зерна озимой мягкой пшеницы высокие результаты достигаются при подкормке через листья растений в фазе репродуктивного развития пшеницы [3].

В указе Президента Республики Узбекистан от 7 февраля 2017 года за номером ПУ-4947 «О стратегии действий развития Республики Узбекистан» в качестве важных стратегических задач является «3.3... последовательное развитие сельскохозяйственного производства, укрепление продовольственной безопасности страны, расширение производства экологически чистой продукции, оптимизация посевных площадей, внедрение ресурсоберегающих современных агротехнологий».

Поэтому важное значение имеют научные исследования по эффективности внекорневой подкормки карбамидным раствором озимой пшеницы, определение нормы расхода карбамида, повышающей конкурентоспособность зерна озимой пшеницы на мировом рынке [3].

№ 1 (91) 2020

$лаЭимгрскш ЗемдеШецТ)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.