УДК 631.4:631.417.2 DOI 10.24411/0235-2516-2019-10083
ГУМУСНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВ РИСОВЫХ ПОЛЕЙ
1 2А.Х. Шеуджен, д.б.н., 1 2О.А. Гуторова, к.б.н., 1 3О.А. Подколзин, д.с.-х.н., 1Х.Д. Хурум, д.с.-х.н., 1Т.А. Илларионова
1 Кубанский ГАУим. И.Т. Трубилина, e-mail: ashad.sheudzhen@mail.ru всероссийский научно-исследовательский институт риса, e-mail: oksana.gutorova@mail.ru 3Центр агрохимической службы «Краснодарский», e-mail: agrohim_23_1@mail.ru
Представлены результаты изучения влияния минеральных удобрений на гумусовый режим почв рисовых полей. Исследования проведены на луговой легкоглинистой и лугово-болотной сред-неглинистой на аллювиальной глине почвах на территории Республики Адыгея. В качестве удобрения применяли карбамид, двойной суперфосфат и хлористый калий. Почвенные образцы отбирали до посева и после уборки урожая риса из пахотного слоя. В них определяли содержание общего и водорастворимого гумуса, фракционно-групповой его состав. Отмечена тенденция увеличения содержания общего гумуса в почвах при внесении минеральных удобрений на 0,08-0,17%. В составе гуминовых кислот (ГК) фракции ГК-2 составляют 67,5-71,8%, ГК-3 - 18,2-27,1%, ГК-1 - 3,5-10,3%. В составе фульвокислот (ФК) преобладают фракции ФК-3 - 50,0-56,4%, далее ФК-2 - 16,4-32,2 и ФК (1а + 1) - 16,3-30,4%. Минеральные удобрения способствовали деструкции гуматов кальция (ГК-2) и увеличению фракций гуминовых кислот, связанных с подвижными полуторными оксидами (ГК-1). Тип гумуса исследуемых почв гуматный или фульватно-гуматный. С повышением норм удобрений фульватность гумуса возрастает. В лугово-болотной почве гумус из гуматного типа переходит в фульватно-гуматный. В составе общего гумуса лабильная (подвижная) часть составляет 7,97-11,02% в луговой и 5,38-8,33% в лугово-болотной почвах. В луговой почве в составе лабильного гумуса преобладают фульвокислоты над гумино-выми (ГК-1 : ФК (1а + 1) = 0,71-0,89). В лугово-болотной почве гумус более фульватный (ГК-1 : ФК (1а + 1) = 0,38-0,55). Под действием удобрений происходит образование молодых лабильных гумусовых веществ. Повышенные дозы удобрений N150P100K75 и N180P120K90 усиливают процессы гумусообразования.
Ключевые слова, рисовые поля, луговая почва, лугово-болотная почва, удобрения, гумус, гуми-новые кислоты, фульвокислоты, лабильный гумус, инертный гумус.
HUMUS STATE OF RICE FIELDS SOILS
12Dr.Sci. A.Kh. Sheudzhen, 12Ph.D. O.A. Gutorova, 13Dr.Sci. O.A. Podkolzin, lDr.Sci. H.D. Hurum, !T.A. Illarionova
lI.T. Trubilin Kuban State Agrarian University, e-mail: ashad.sheudzhen@mail.ru 2All-Russian Scientific-Research Institute of Rice Breeding, e-mail: oksana.gutorova@mail.ru 3 State Center for Agrochemical Service «Krasnodar skiy», e-mail: agrohim_23_1@mail.ru
The aim of the work was to study the effect of mineral fertilizers on the humus regime of rice field soils. Studies were carried out on meadow light-loamy and meadow-bog average-loamy soils based on alluvial loam in the Republic ofAdygea. As fertilizer, urea, double superphosphate and potassium chloride were used. Soil samples were taken before sowing and after harvesting rice from the arable layer. They determined the content of total and water-soluble humus, its fractional group composition. There was a tendency to increase the total humus content in soils by 0.08-0.17% when applying mineral fertilizers. In the composition of humic acids (HA), the HA-2 fractions account for 67.5-71.8%, HA-3 - 18.2-27.1%, HA-1 - 3.5-10.3%. In the composition offulvic acids (FA), fractions of FA-3 prevail - 50.0-56.4%, then FA-2 - 16.4-32.2 and FA (1a + 1) - 16.3-30.4%. Mineral fertilizers contributed to the destruction of calcium humates (HA-2) and an increase in the fractions of humic acids associated with mobile sesquioxides (HA-1). The type of humus of the studied soils is humate or fulvate-humate. With increasing fertilizer norms, the fulvicity of humus increases. In meadow-bog soil, humus changes from the humate type to fulvate-humate. In the composition of total humus, the labile (mobile) part is 7.97-11.02% in meadow and 5.388.33% in meadow-bog soils. In meadow soil, the composition of labile humus is dominated by fulvic acids over humic ones (HA-1 : FA (1a + 1) = 0.71-0.89). In meadow-bog soil, humus is more fulvate (HA-1 : FA (1a + 1) =
0.38-0.55). Under the influence of fertilizers, the formation of young labile humic substances occurs. Increased fertilizer rates N150P100K75 and N180P120K90 enhance the processes of humus formation.
Keywords, rice fields, meadow soil, meadow-bog soil, fertilizers, humus, humic acids, fulvic acids, labile humus, inert humus.
Беспрерывно подвергаясь количественно-качественным изменениям, органическое вещество почвы, основную часть которого составляет гумус, определяет уровень ее естественного плодородия, физические, водно-физические и физико-химические свойства, а также устойчивость к агрогенным воздействиям [1, 2]. Обогащение почвы органическим веществом усиливает протекающие в ней микробиологические процессы, что в свою очередь увеличивает подвижность и доступность растениям элементов минерального питания, оздоравливает почву, повышает фунгистатичность, нейтрализует отрицательное действие тяжелых и радиоактивных элементов, а также пестицидов и, кроме того, способствует выделению огромного количества диоксида углерода в атмосферу [3]. Все это положительно отражается на количестве и качестве урожая [4].
Почвы рисовых полей характеризуются спецификой водно-воздушного режима, которая состоит в создании условий временного избыточного увлажнения. Обеднение или обогащение почв гумусом во многом зависит от количества и биохимического состава, поступающего органического вещества и скорости его разложения. Усиление минерализации растительных остатков в условиях орошения - это естественный процесс, поскольку гумус ранее не орошаемых почв в течение длительного времени находился в динамическом равновесии. Его содержание и состав отвечает определенным, реальным биогидротермическим условиям, изменение которых приводит к тому, что старый гумус оказывается неустойчивым к новой экологической обстановке, разложение которого ускоряется. С течением времени свойства гумусовых веществ изменяются так, что они уже не противоречат новым биохимическим и гидротермическим условиям [5-7].
Цель исследования - изучить влияние удобрений на гумусовый режим почв рисовых полей.
Методика. Исследования проведены на луговой легкоглинистой и лугово-болотной среднеглини-стой почвах рисовой оросительной системы ООО «Адыгейский научно-технический центр по рису», расположенном в Тахтамукайском районе Республики Адыгея.
По геоморфологическому районированию большая - северная часть территории входит в состав Кубанского дельтово-пойменного района, характеризующая наличием слабовыраженных повышений и довольно широких, вытянутых депрессий. Меньшая - южная часть входит в состав Закубанской наклонной равнины. Гидрографическая сеть представлена р. Кубань, в которую впадают горные реки
Псекупс, Афипс, Цыца, Апгас, Шундук и др.
По почвенно-географическому районированию территория района исследований расположена в степной зоне черноземных почв в Приазово-Предкавказской степной провинции в почвенном округе низовьев р. Кубань. Почвенный покров представлен преимущественно луговыми, в т.ч. и луговыми оглеенными и лугово-болотными почвами.
По рельефу луговые почвы расположены в поймах р. Кубани и ее притоков. Луговые оглеенные -в более пониженных участках. По гранулометрическому составу почвы глинистые, почвообразующи-ми породами служат аллювиальные глины. Луговая почва характеризуются более благоприятными водно-физическими свойствами для возделывания риса и сопутствующих культур рисового севооборота по сравнению с луговыми оглеенными.
Лугово-болотные почвы по рельефу расположены в замкнутых понижениях поймы р. Кубань и на днищах балок. Уровень грунтовых вод находится в диапазоне 0,5-1,5 м. Почвообразующие породы представлены аллювиальными оглеенными глинами. По гранулометрическому составу почва глинистая с большим содержанием физической глины в пахотном горизонте 84-96%. Она характеризуется удовлетворительными химическими и неблагоприятными водно-физическими свойствами, не позволяющими использовать их под сельскохозяйственные культуры без проведения мелиоративных мероприятий.
Весной, перед посевом риса, на рисовой оросительной системе были заложены почвенные разрезы. По выделенным почвенно-генетическим горизонтам отбирались почвенные образцы, подвергшиеся в дальнейшем аналитическим исследованиям.
Посев риса проводили рядовым способом; глубина заделки семян 1,0-1,5 см; норма высева - 7 млн. всхожих зерен на гектар; предшественник -рис по рису 2 года; режим орошения - укороченное затопление. Общая площадь делянки 100 м2, учетная - 80 м2. Повторность четырехкратная. Размещение делянок рендомизированное. Сорт риса Хазар. Удобрения вносили с заделкой в почву дисковыми боронами перед посевом риса в следующих нормах: контроль (без удобрений); №оРбоК45; КшР8оКбо; КшРюоК75; КшРшК9о. В качестве удобрения применяли карбамид, двойной суперфосфат и хлористый калий.
В полевом опыте почвенные образцы отбирали до посева и после уборки урожая риса из пахотного (о-20 см) слоя. В них определяли содержание общего гумуса по И.В. Тюрину со спектрофотомет-рическим окончанием, водорастворимого гумуса
перманганатным окислением, групповой и фракционный состав гумуса по И.В. Тюрину в модификации В.В. Пономаревой и Т.А. Плотниковой. Содержание лабильного и инертного гумуса почв оценивали по фракционному составу гуминовых и фульвокислот [8, 9]. Статистическая оценка результатов исследований выполнялась с использованием методов дисперсионного анализа [10].
Результаты исследования. Луговая легкоглинистая и лугово-болотная среднеглинистая почвы рисовых полей слабогумусные с содержанием гумуса в пахотном слое 3,70-3,78 и 3,82-3,99% соответственно (табл. 1-4). При этом в луговой почве его количество снижено на 0,18-0,26%, что связано с усиленной минерализацией органических веществ в более благоприятных условиях аэрации [11]. В почвах рисовых полей профильное распределение содержания гумуса постепенно убывающее. В почвообразующей породе его содержится 0,57-0,96% (рис. 1а).
Компоненты водорастворимого гумуса в почве представлены неспецифическими (аминокислоты, углеводы, органические кислоты) и специфическими (фульвокислоты) органическими веществами. Их количество в почвах рисовых полей составляет 0,00276 ± 0,00038 в лугово-черноземной и 0,00386 ± 0,00068% С в лугово-болотной [11]. Отмечена высокая подвижность водорастворимого органического вещества в условиях рисосеяния, обусловленная развитием восстановительных процессов и образованием железоорганических комплексов, мигрирующих по профилю почв. На рисунке 1Ь показан вынос водорастворимого гумуса в горизонт АВ или, на более большую глубину профиля, в горизонт В.
Исследования показали, что затопление луговой и лугово-болотной почв в период вегетации растений риса способствовало трансформации органического вещества. Как правило, сильное уменьшение гумуса происходит в первые годы выращивания риса, а в последующем процессы дегумификации ослабляются, но не прекращаются [4, 12]. До посева риса его содержание в контрольном варианте с 3,70 в луговой и с 3,90% в лугово-болотной почвах снизилось соответственно до 3,64 и 3,82%. Внесение основного минерального удобрения под культуру риса оказало положительное влияние на гумусовое состояние почв. По окончанию периода вегетации растений отмечена тенденция увеличения содержания общего гумуса на 0,08-0,14% в луговой и на 0,10-0,17% в лугово-болотной почвах удобренных вариантов по сравнению с контролем (после уборки урожая).
Важной характеристикой гумуса почв служит его групповой и фракционный состав [9]. Изучение качественного состава гумуса почв рисовых полей имеет не только теоретическое, но и практическое значение, позволяющее регулировать процессы почвообразования, определяющие их гумусовое состояние. Соотношение между гуминовыми и фульвокис-лотами (ГК и ФК соответственно) в составе гумуса позволяют судить о типе гумусообразования, который сложился в результате природных факторов и антропогенного воздействия на почвы. В групповом составе гумуса луговой и лугово-болотной почв углерод гуминовых кислот преобладает над углеродом фульвокислот. После окончания периода вегетации риса и сброса оросительной воды с рисовых чеков увеличилось содержание фульвокислот - с 18,9 и 20,0 до 19,6-21,1 и 20,8-22,9% к общему углероду
а Ь
Рис. 1. Изменение содержания общего (а) и водорастворимого гумуса (Ь) по профилю лугово-болотной среднеглинистой почвы. Глубина и мощность горизонтов: Апах (0-18/18 см), А (18-49/31 см), АВ (49-102/53 см), В (102-140/38 см), С (> 140 см)
1. Групповой состав гумуса почв рисовых полей
Вариант Сроки определения Собщ., % Сгк Сфк Сгк : Сфк Гумин, % к Собщ.
% к Собщ.
Луговая
№0^ (контроль) До посева1 2,15 46,8 18,9 2,48 34,3
После уборки урожая2 2,11 46,8 18,8 2,49 34,4
N9oP6oK45 После уборки урожая2 2,12 46,6 19,6 2,38 33,8
Nl20P80K60 После уборки урожая2 2,19 46,2 20,4 2,26 33,4
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 2,19 46,0 21,0 2,19 33,0
Nl80Pl20K90 После уборки урожая2 2,16 45,8 21,1 2,17 33,1
1НСР05 0,04 0,3 0,3 - 0,3
2НСР05 0,05 0,2 0,4 - 0,5
Лугово-болотная
NoPoKo (контроль) До посева1 2,26 45,5 20,0 2,28 34,5
После уборки урожая2 2,22 45,1 20,8 2,17 34,1
N9oP6oK45 После уборки урожая2 2,27 45,9 20,9 2,20 33,2
Nl20P80K60 После уборки урожая2 2,31 45,8 21,8 2,10 32,4
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 2,30 45,0 22,5 2,00 32,5
Nl8oPl2oK90 После уборки урожая2 2,28 44,3 22,9 1,94 32,8
1НСР05 0,03 0,3 0,4 - 0,3
2НСР05 0,05 0,4 0,5 - 0,5
соответственно. Применение удобрений сильно не отразилось на количестве гуминовых кислот, но в составе гумуса повысилась доля фульвокислот. При этом с повышением норм удобрений фульват-ность гумуса возрастает, особенно в условиях лу-гово-болотной почвы, где гумус из гуматного типа переходит в фульватно-гуматный. Тип гумуса луговой почвы - гуматный (Сгк : Сфк = 2,17-2,49), лу-гово-болотной - гуматный (Сгк : Сфк = 2,10-2,28) или фульватно-гуматный (Сгк : Сфк = 1,94-2,00). В последней отношение Сгк : Сфк более узкое, что указывает на повышенную устойчивость гумуса к минерализации (табл. 1).
Гумин характеризует прочность закрепления гумусовых веществ с минеральной частью почв, а именно с ее илистой фракцией, с трудом поддается гидролизу и минерализации. Исследуемые почвы рисовых полей характеризуются низким содержанием негидролизуемого остатка [9]. Между ними сильных различий не обнаруживается. Внесение удобрений способствовало снижению нерастворимого остатка с 34,1-34,5 на контроле до 32,4-33,8% к Собщ. на удобренных вариантах.
Исследуемые почвы рисовых полей имеют схожий качественный состав гумуса. В составе гуми-новых кислот преобладают фракции, связанные с кальцием (ГК-2). Это основной запас, составляющий 67,5-71,8% от их суммы, играющий важную роль в структурообразовании почв (табл. 2).
Наибольшее содержание фракций ГК-2 отмечено до затопления почв, а по окончанию вегетации риса их количество уменьшилось. Особенно заметное влияние на деструкцию гуматов кальция в исследуемых почвах оказали минеральные удобрения. Повышенные нормы Nl20P80K60, Nl50Pl00K75 и Nl8oPl2oK9o снизили содержание ГК-2 на 1,8-2,4% в
луговой и на 1,3-2,7% в лугово-болотной почвах по сравнению с контролем (до посева). Отсюда следует, что в условиях недостаточного поступления органического вещества происходит минерализация весьма устойчивых к разложению фракций гумуса.
Вторыми преобладающими являются гуминовые кислоты третьей фракции (ГК-3), прочно связанные с глинистыми минералами и устойчивыми (силикатными) полуторными оксидами (18,2-27,1% к сумме ГК). Лугово-болотная почва по содержанию ГК-3 превосходит луговую, так как обладает более тяжелым гранулометрическим составом (18,2-21,9 против 24,2-27,1% к сумме ГК). Эта фракция менее подвижна и слабо подвержена действию удобрений. В большей степени на подвижность этой фракции повлияли процессы периодического увлажнения и иссушения почв, происходит их выпадение с одновременным поглощением ими гуми-новых кислот. Полуторные оксиды служат своеобразными «мостиками» между гумусовыми веществами и кристаллической решеткой глинистых минералов, способствуя формированию глинисто-гумусовых комплексов, которые в зависимости от прочности связей попадают в данную фракцию или же в негидролизуемый остаток [12, 13].
В меньшем количестве образуется первая фракция гуминовых кислот (ГК-1), связанных с подвижными полуторными оксидами и растворимые непосредственно в щелочи без предварительного декаль-цинирования (3,5-10,3% к сумме ГК). Накопление этой фракции свидетельствуют о пополнении гумуса лабильными органическими веществами, являющимися непосредственным источником питания для микроорганизмов и растений. До посева риса и затопления рисовых полей содержание ГК-1 составляло 4,7% в луговой и 1,9% к Собщ. в лугово-болотной
2. Фракционным состав гуминовых кислот в почвах рисовых полей
Вариант Сроки определения Фракции, % к Собщ.
1 2 3
Луговая
NoPoKo До посева1 4,7 33,6 8,5
(контроль) После уборки урожая2 4,0 33,0 9,8
N9oP6oK45 После уборки урожая2 4,5 32,5 9,6
Nl20P80K60 После уборки урожая2 4,3 31,8 10,1
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 4,6 31,4 10,0
Nl80Pl20K90 После уборки урожая2 4,7 31,2 9,9
1НСР05 0,4 0,4 0,2
2НСР05 0,2 0,6 0,2
Лугово-болотная
NoPoKo До посева1 1,9 32,6 11,0
(контроль) После уборки урожая2 1,6 32,2 11,3
N9oP6oK45 После уборки урожая2 2,0 32,0 11,9
Nl20P80K60 После уборки урожая2 2,4 31,3 12,1
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 2,5 30,5 12,0
Nl8oPl2oK90 После уборки урожая2 2,4 29,9 12,0
1НСР05 0,3 0,4 0,2
2НСР05 0,2 0,5 0,5
почвах. По окончанию периода вегетации риса их количество в контроле без применения удобрений снизилось на 0,3-0,7%. Внесение минеральных удобрений способствовало новообразованию гумусовых веществ. После вегетации риса в зависимости от нормы удобрений содержание ГК-1 увеличилось на 0,3-0,7% в луговой и на 0,4-0,9% в лугово-болотной почвах. При этом в луговой почве содержание этой фракции значительно больше (8,5-10,3 против 3,5-5,6% к сумме ГК в лугово-болотной).
Анаэробные условия, создающиеся после затопления рисовых полей, благоприятствуют связыванию фульвокислот с минеральной частью почв. Этим объясняется преимущественное содержание 3-й фракции в группе фульвокислот (ФК-3), прочно закрепленных глинистыми минералами и устойчивыми формами R2Oз (50,0-56,4% к сумме ФК). Сильных различий по содержанию этой фракций между луговой и лугово-болотной почвами не наблюдается. Более того, в исследуемых почвах фракции ФК-3 и ГК-3 представлены практически в равных количествах, но с превосходством содержания фульвокислот (табл. 3).
На долю фульвокислот второй фракции (ФК-2) приходится 16,4-22,2% в луговой и 22,7-32,2% в лугово-болотной почвах к сумме ФК. Их трансформация связана с содержанием ГК-2. Происходит переход молекул сложных гуминовых кислот в более подвижные фульвокислоты, которые подвержены вымыванию из пахотного слоя почв.
Развитие восстановительных процессов в условиях затопления способствует переходу элементов с переменной валентностью из окисленного состояния в восстановленное и повышению подвижности их соединений. В таких условиях происходит образование «агрессивных» фракций фульвокислот
(ФК-1а), связанных с несиликатными подвижными полуторными оксидами, а также образование первых фракций фульвокислот (ФК-1). Суммарная доля фракций ФК (1а + 1) в лугово-болотной почве значительна и составляет 16,3-18,0 в контроле и увеличивается до 20,6-24,9% к сумме ФК после применения удобрений. В данной сумме лидируют, в большинстве, подвижные фульвокислоты (1 фракция). В луговой почве на долю сумм фракций ФК (1а + 1) приходится 23,4-24,9 и 29,0-30,4% к общему количеству ФК соответственно с преимущественным содержанием ФК-1а. Минеральные удобрения повлияли на образование в почвах свободных и связанных с подвижными R2Oз гумусовых веществ (ФК-1а). С увеличением норм удобрения их количество увеличилось на 1,1-1,6% в луговой и на 0,5-1,7% в лугово-болотной почвах.
Для характеристики трансформации и новообразования гумуса наиболее информативны лабильные формы гумусовых веществ. Это наиболее молодые формы гумуса, отличающиеся повышенным содержанием азота. Они быстро минерализуются и делают азот доступным для питания растений [8, 9]. Количественное соотношение лабильной и инертной части гумуса в почвах позволяет оценить динамику содержания гумуса и его устойчивость к воздействию неблагоприятных природных и антропогенных факторов, скорость их дегумификации [14, 15].
Установлено, что лугово-болотная почва отличается от луговой слабой подвижностью гумуса, где на долю инертной части приходится 91,794,6%. В луговой почве эта доля менее значительна и составляет 89,0-92,0% от общего гумуса (табл. 4).
В составе лабильной части гумуса луговой почвы преобладают фульвокислоты над гуминовыми при отношении ГК-1 : ФК (1а + 1), равного 0,71-0,89.
3. Фракционный состав фульвокислот в почвах рисовых полей
При этом до затопления почвы гуминовые и фуль-вокислоты присутствовали в равных количествах (ГК-1 : ФК (1а + 1) = 0,10). В лугово-болотной почве лабильный гумус более фульватный с отношением ГК-1 : ФК (1а + 1) = 0,38-0,55, что указывает на значительное преобладание фульвокислот. До ее затопления она характеризовалась низким содержанием лабильного гумуса, в составе которого преобладали фульвокислоты (ГК-1 : ФК (1а + 1) = 0,50).
В инертной части гумуса луговой почвы главная роль отводится фракциям, связанных с кальцием (34,7-37,8%) при отношении ГК-2 : ФК-2 = 7,67-8,75 и гумину, на долю которого приходится 32,8-34,6% от общего гумуса. На последнем месте находятся фрак-
ции, связанные с глинистыми минералами и устойчивыми формами R2Oз, которые составляют 18,6-21,0% от общего гумуса. В них преобладают фульвокислоты с отношением ГК-3 : ФК-3, равном 0,82-0,96.
Инертный гумус лугово-болотной почвы аналогичен луговой. Фракции, связанные с кальцием, составляют 35,1-39,0% (ГК-2 : ФК-2 = 4,73-5,83), негидролизуемый остаток - 32,3-34,4%; фракции, связанные с глинистыми минералами и устойчивыми формами R2Oз составляет 21,3-24,0% от общего гумуса (ГК-3 : ФК-3 = 1,00-1,12).
Применение минеральных удобрений увеличило содержание в исследуемых почвах лабильного гумуса. До посева риса и затопления рисовых полей его количество в луговой почве составляло 0,34%, в лу-гово-болотной - 0,21%, а после периода вегетации -0,29 и 0,21% на контроле и 0,38-0,41 и 0,26-0,33% на удобренных вариантах. Повышенные нормы удобрений Nl5oPlooK75 и Nl8oPl2oK9o способствовали обогащению почв лабильным гумусом. По окончанию вегетационного периода его содержание в составе общего гумуса в почвах этих вариантов в луговой почве составляло 10,58 и 11,02%, в лугово-болотной соответственно 8,33 и 8,14% (табл. 3).
Таким образом, минеральные удобрения увеличивают количество новообразованных гумусовых веществ, являющихся ближайшим резервом элементов питания для растений и микроорганизмов. Следовательно, содержание общего гумуса и его лабильная часть служат важнейшими показателями гумусового состояния почв рисовыхх полей. Изменения общего содержания гумуса, группового и фракционного его состава в луговой и лугово-болотной почвах рисовыхх полей имеют специфические особенности, обусловленные гидрологическим и водно-воздушныт их режимом.
Вариант Сроки определения Фракции, % к Собщ.
1а 1 2 3
Луговая
№0^ (контроль) До посева1 2,4 2,3 4,2 10,0
После уборки урожая2 2,3 2,1 3,8 10,6
N9oP6oK45 После уборки урожая2 3,5 2,3 4,0 9,8
Nl20P80K60 После уборки урожая2 3,6 2,4 4,1 10,3
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 3,7 2,4 3,9 11,0
Nl8oPl2oK90 После уборки урожая2 4,0 2,5 3,5 11,1
1НСР05 0,1 0,1 0,2 0,3
2НСР05 0,6 0,1 0,2 0,5
Лугово-болотная
NoPoKo (контроль) До посева1 1,4 2,2 6,4 10,0
После уборки урожая2 1,3 2,1 6,7 10,7
N9oP6oK45 После уборки урожая2 1,9 2,5 6,0 10,5
Nl20P80K60 После уборки урожая2 2,0 2,5 5,9 11,4
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 2,9 2,6 5,4 11,6
Nl8oPl2oK90 После уборки урожая2 3,1 2,6 5,2 12,0
1НСР05 0,1 0,1 0,2 0,3
2НСР05 0,6 0,1 0,2 0,3
4. Содержание общего, лабильного и инертного гумуса в почвах рисовых полей
Вариант Срок определения Гумус, % % лабильного от общего
общий лабильный инертный
Луговая
NoPoKo (контроль) До посева1 3,70 0,34 3,36 9,19
После уборки урожая2 3,64 0,29 3,35 7,97
N9oP6oK45 После уборки урожая2 3,66 0,38 3,28 10,38
Nl20P80K60 После уборки урожая2 3,78 0,38 3,40 10,05
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 3,78 0,40 3,38 10,58
Nl8oPl2oK90 После уборки урожая2 3,72 0,41 3,31 11,02
1НСР05 0,04 0,02 0,01 -
2НСР05 0,06 0,05 0,02 -
Лугово-болотная
NoPoKo (контроль) До посева1 3,90 0,21 3,69 5,38
После уборки урожая2 3,82 0,21 3,61 5,50
N9oP6oK45 После уборки урожая2 3,92 0,26 3,66 6,63
Nl20P80K60 После уборки урожая2 3,99 0,29 3,70 7,27
Nl50Pl00K75 После уборки урожая2 3,96 0,33 3,63 8,33
Nl8oPl2oK90 После уборки урожая2 3,93 0,32 3,61 8,14
1НСР05 0,03 0,01 0,02 -
2НСР05 0,05 0,04 0,02 -
Литература
1. Цховребов В.С., Новиков А.А., Фаизова В.И. Изменение содержания органического вещества черноземов Центрального Предкавказья // Агрохимический вестник, 2005, № 4. - С. 18-19.
2. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. Его природа, свойства и методы изучения. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1963. - 614 с.
3. Чуян Н.А., Брескина Г.М. Оптимизация содержания и состава органического вещества в черноземе типичном // Агрохимический вестник, 2018, № 3. - С. 35-39.
4. Шеуджен А.Х. Агрохимия. Часть 4. Фундаментальная агрохимия. - Краснодар: КубГАУ, 2016. - 529 с.
5. Николаева С.А. Экологические последствия орошения почв степной зоны // Почвенно-экологический мониторинг. Под ред. Д.С. Орлова и В.Д. Василевской. - М.: МГУ, 1994. - С. 159-176.
6. Швец Т.В., Баракина Е.Е. Гумусное состояние чернозема выщелоченного в агроэкологическом мониторинге равнинного агроландшафта Западного Предкавказья // Труды Кубанского ГАУ, 2011, № 30. - С. 114-118.
7. Осипов А.В., Слюсарев В.Н., Подколзин О.А., Швец Т.В. Динамика солевого режима почв рисовых полей современной дельты Кубани // Агрохимический вестник, 2017, № 4. - С. 30-33.
8. Новицкий М.В., Донских И.Н., Чернов Д.В. и др. Лабораторно-практические занятия по почвоведению: учебное пособие. - СПб.: Проспект науки, 2009. - 320 с.
9. Орлова Н.Е., Бакина Л.Г., Орлова Е.Е. Методы изучения содержания и состава гумуса. - СПб.: Изд-во С.-Петербургского университета, 2007. - 145 с.
10. Шеуджен А.Х., Бондарева Т.Н. Методика агрохимических исследований и статистическая оценка их результатов. - Майкоп: Полиграф-Юг, 2015. - 664 с.
11. Гуторова О.А., Шеуджен А.Х. Современное состояние плодородия почв рисовых агроландшафтов Кубани // Известия Оренбургского государственного аграрного университета, 2018, № 5(73). - С. 80-84.
12. Бочко Т.Ф., Авакян К.М., Шеуджен А.Х. и др. Окислительно-восстановительные процессы в почвах рисовых полей Кубани. - Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2002. - 52 с.
13. Александрова Л.Н., Надь М.О. О природе органо-минеральных коллоидов и методах их изучения // Почвоведение, 1958, № 10. - С. 21-27.
14. Яблонских Л.А. Лабильные гуминовые вещества в почвах пойменных ландшафтов среднерусского Черноземья // Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология, 2014, № 1. - С. 68-72.
15. Яблонских Л.А., Алаева Л.А. Гумусное состояние дерново-лесных почв надпойменных террас типичной лесостепи // Плодородие, 2011, № 6. - С. 26-27.
УДК 574.2:633.032(470.333) DOI 10.24411/0235-2516-2019-10084
ПЕРВИЧНЫЕ АЛЬГОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЧВ ЕСТЕСТВЕННЫХ ЛУГОВ, ФОРМИРУЮЩИХСЯ В ПОЙМЕ РЕКИ ДЕСНЫ
1С.Н. Поцепай, 2Л.Н. Анищенко, д.с.-х.н., 1С.А. Бельченко, д.с.-х.н., 1М.В. Семышев, к.п.н., 1В.Ф. Шаповалов, д.с.-х.н.
1 Брянский государственный аграрный университет, e-mail: bgsha @bgsha.com 2Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского, e-mail: eco_egf@mail.ru
Для создания информационной основы фонового почвенного мониторинга изучены почвенные водоросли сообществ четырех ассоциаций луговой растительности, формирующихся в различных участках поймы реки Десны в Брянской области. Рассмотрен видовой состав, спектр эко-биоморф и рассчитаны коэффициенты эколого-ценотической значимости для почвенных альго-синузий в качестве первичного мониторингового диагностического показателя. Альгосинузии сформированы 33 видами из шести отделов. Наибольшее число видов водорослей зафиксировано в почвах пойменных лугов ассоциации Poo palustris - Alopecuretum pratensis. Различия по числу видов почвенных водорослей на ключевых участках лугов статистически недостоверно. Доминируют виды отделов Chlorophyta, Cyanophyta. Виды отдела Xantophyta могут служить индикаторами малонарушенных сообществ, а также естественных факторов биотопа. Среди доми-нантнов и субдоминантнов в почвенных пробах луговых сообществ установлены: Cylindrocystis brebissonii (Charophyta), Gloeocapsopsis magma (Cyanophyta), Pleurochloris imitans, Heterococcus caespitosus (Xanthophyta). Выявленные показатели почвенной альгобиоты служат основой для агроэкологических мониторинговых исследований при длительной эксплуатации лугов.
Ключевые слова: почвенные альгосинузии, почвенно-экологический мониторинг, естественные луга, пойма, река Десна, Брянская область.