Научная статья на тему 'Изменение физико-химических свойств чернозема выщелоченного при использовании природных цеолитов в качестве мелиорантов'

Изменение физико-химических свойств чернозема выщелоченного при использовании природных цеолитов в качестве мелиорантов Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
105
28
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЦЕОЛИТ / УДОБРЕНИЯ / ЧЕРНОЗЕМ ВЫЩЕЛОЧЕННЫЙ / КИСЛОТНОСТЬ / ОБМЕННЫЕ ОСНОВАНИЯ / ЕМКОСТЬ КАТИОННОГО ОБМЕНА / СТЕПЕНЬ НАСЫЩЕННОСТИ ОСНОВАНИЯМИ / ZEOLITE / FERTILIZERS / LEACHED BLACK SOIL / ACIDITY / THE CAPACITY OF THE CATION EXCHANGE / DEGREE OF SATURATION BY FOUNDATIONS / EXCHANGE FOUNDATIONS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Алексеев А. И., Кузин Е. Н., Арефьев А. Н.

Приведена сравнительная оценка влияния одностороннего действия природных цеолитов Бессоновского и Лунинского проявлений и их сочетаний с удобрительной, мелиоративной нормами навоза и полным минеральным удобрением на физико-химические свойства чернозема выщелоченного. Использование природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза на черноземе выщелоченном способствовало существенному улучшению его физико-химических свойств: снижению кислотности, увеличению емкости катионного обмена, суммы обменных оснований и степени насыщенности основаниями. При этом цеолиты Бессоновского проявления по воздействию на физико-химические свойства почвы были несколько эффективнее по сравнению с цеолитами Лунинского проявления, что связано с наличием в Бессоновской агроруде минерала группы карбонатов кальцита.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Алексеев А. И., Кузин Е. Н., Арефьев А. Н.

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

CHANGING PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES OF LEACHED BLACK SOIL WHEN USING NATURAL ZEOLITES AS MELIORANTS

The article deals with the assessment of influence of the unilateral action of natural zeolites in Bessonovka and Lunino and their combination with fertilizing and irrigative rates of manure and full mineral fertilizer on physical and chemical properties of the leached Black soil. The use of natural zeolites combined with irrigative rate of manure in the leached Black soil contributed substantial improvement its physical and chemical properties: acidity decreasing, increasing the capacity of the cation exchange, the sum of exchange foundations and degree of saturation by foundations. Along with this, zeolites of Bes-sonovsk type were a bit more effective than those of Lunino type. This is connected with the fact of presence of the mineral of group carbonate calcium in Bessonovsk agricultural ore.

Текст научной работы на тему «Изменение физико-химических свойств чернозема выщелоченного при использовании природных цеолитов в качестве мелиорантов»

АГРОНОМИЯ

УДК 631.445.4+631.43+631.8

ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ В КАЧЕСТВЕ МЕЛИОРАНТОВ

А. И. Алексеев, аспирант; Е. Н. Кузин, доктор с.-х. наук, профессор; А. Н. Арефьев, кандидат с.-х. наук, доцент

ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», Россия, т. 8412-628-367; е-mail: aan241075@yandex.ru

Приведена сравнительная оценка влияния одностороннего действия природных цеолитов Бессоновского и Лунинского проявлений и их сочетаний с удобрительной, мелиоративной нормами навоза и полным минеральным удобрением на физико-химические свойства чернозема выщелоченного. Использование природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза на черноземе выщелоченном способствовало существенному улучшению его физико-химических свойств: снижению кислотности, увеличению емкости кати-онного обмена, суммы обменных оснований и степени насыщенности основаниями. При этом цеолиты Бессоновского проявления по воздействию на физико-химические свойства почвы были несколько эффективнее по сравнению с цеолитами Лунинского проявления, что связано с наличием в Бессоновской агроруде минерала группы карбонатов - кальцита.

Ключевые слова: цеолит, удобрения, чернозем выщелоченный, кислотность, обменные основания, емкость катионного обмена, степень насыщенности основаниями.

Введение.

В современных агроландшафтах антропогенное воздействие на почву может приводить к деградации ее потенциального и эффективного плодородия, что сказывается в прогрессировании дегумификации, подкис-лении, декальцификации, осолонцевании, переуплотнении и утрате структуры. Об этом свидетельствуют результаты исследований, проведенных в различных почвенно-климатических зонах страны [2, 3, 6, 8].

Из большого разнообразия мелиоративных приемов по снижению кислотности почвы более эффективным в настоящее время считается использование на кислых почвах местных, более дешевых, химических мелиорантов (природных цеолитов) как в чистом виде, так и в сочетании с органическими и минеральными удобрениями.

Природные цеолиты - новый, перспективный вид полезных ископаемых, масшта-

бы их применения во всем мире ежегодно растут. Особенно перспективно использование цеолитов для охраны окружающей среды от загрязнений и в сельском хозяйстве для поддержания и повышения плодородия почв [4, 5, 15].

Уникальные свойства природных цеолитов обусловлены тем, что они представляют собой микрокристаллическую «губку», которая является высокоактивным сорбентом, что обеспечивает молекулярный ситовый отбор при сорбции молекул из различных сред. При этом более активно происходит сорбция ЫИ4+, К+. Цеолиты характеризуются высокой обменной емкостью катионов, которая составляет 1,0-5,0 мг-экв/1 г массы, что на порядок выше, чем в почвах [1, 9, 13].

Применение цеолитов может способствовать также нейтрализации кислотности почвы, повышению ее емкости катионного

обмена и степени насыщенности основаниями [7, 10, 11, 12, 14].

Методика исследований.

Цель исследований заключалась в сравнительной оценке влияния природных цеолитов Бессоновского и Лунинского проявлений, расположенных на территории Пензенской области, как в чистом виде, так и в сочетании с навозом и минеральными удобрениями на кислотность, сумму обменных оснований, емкость катионного обмена и степень насыщенности основаниями чернозема выщелоченного.

Для решения поставленной цели во II почвенно-климатической зоне Пензенской области в 2010 году был заложен полевой опыт по следующей схеме: 1. Без мелиорантов и удобрений (контроль); 2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.); 3. Навоз 14 т/га с. п.; 4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза; 5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза; 6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское

проявление) 10 т/га; 12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га.

Повторность опыта трехкратная, варианты в опыте размещены методом рендо-мизированных повторений, учетная площадь одной делянки 24 м2. Почва опытного участка представлена черноземом выщелоченным среднемощным тяжелосуглинистого гранулометрического состава.

В качестве химического мелиоранта в опыте использовались цеолитовые руды Бессоновского и Лунинского проявлений. Содержание клиноптелолита в цеолитсо-держащей породе Бессоновского проявления составляет 30 %, Лунинского - 41 %. В качестве органических удобрений использовался полуперепревший навоз КРС нормами 7 т/га севооборотной пашни (рекомендуемая норма навоза для черноземов Пензенской области) и 14 т/га севооборотной пашни (мелиоративная норма навоза). Дозы минеральных удобрений были экви-

Таблица 1

Влияние природных цеолитов и удобрении на кислотность почвы

Вариант опыта 2011 г. 2012 г.

рНсол. Отклонение от контроля рНсол. Отклонение от контроля

1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 5,1 - 5,0 -

2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 5,3 0,2 5,3 0,3

3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 5,5 0,4 5,5 0,5

4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 5,0 -0,1 5,0 0,0

5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 4,9 -0,2 4,9 -0,1

6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 6,0 0,9 6,1 1,1

7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 5,7 0,6 5,7 0,7

8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 6,2 1,1 6,3 1,3

9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 6,0 0,9 6,0 1,0

10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 6,4 1,3 6,6 1,6

11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 6,1 1,0 6,2 1,2

12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 5,9 0,8 6,1 1,1

13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 5,6 0,5 5,7 0,7

14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 5,8 0,7 5,8 0,8

15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 5,6 0,5 5, 6 0,6

Нива Поволжья № 3 (28) 2013 3

валентны содержанию азота, фосфора и калия в навозе и составляли в первом случае Ы172Р98К196 кг/га, во втором -Ы344Р196К392 кг/га.

Результаты исследований.

Мелиоранты, и особенно природные цеолиты, позволяют регулировать реакцию почв в желаемом для возделывания культур направлении.

Применение природных цеолитов обеспечивало уже в первый год действия повышение величины рНсол. и переход почвы из класса со слабокислой реакцией в класс с реакцией среды, близкой к нейтральной. При этом цеолиты Бессоновского проявления были эффективнее по сравнению с цеолитами Лунинского проявления. Так, величина рНсол. на фоне цеолитов Бессо-новского проявления увеличилась по отношению к контролю на 0,9 ед., а на фоне цеолитов Лунинского проявления на 0,6 ед. На второй год действия химических мелиорантов наблюдалось дальнейшее увеличение величины рНсол., которая на фоне одностороннего действия цеолитов Бессо-новского проявления в 2012 году составляла 6,1 ед., Лунинского проявления - 5,7 ед. (табл. 1). На вариантах с использованием

рекомендуемой и мелиоративной нормами навоза и величина рНсол. в 2011 году возросла соответственно на 0,2...0,4 ед., в 2012 году на 0,3.0,5 ед.

Использование химических мелиорантов по фонам органических удобрений приводило к дальнейшему снижению кислотности почвы. Это, видимо, связано с наличием оснований кальция и магния в навозе. При использовании цеолитов в сочетании с 7 т/га навоза величина рНсол. составляла в 2011 году 6,0.6,2 ед., с 14 т/га с. п. навоза - 6,1.6,4 ед., в 2012 году -6,0.6,3 и 6,2.6,6 ед. соответственно.

В первый год действие минеральных удобрений привело к некоторому подкис-лению почвы. Величина рНсол. на этих вариантах снизилась в 2011 году на 0,1.0,2 ед., в 2012 году при их последействии она была на уровне контрольного варианта (4,9.5,0 ед.).

Цеолиты снижали подкисляющий эффект минеральных удобрений. Величина рНсол. на фоне их совместного использования варьировала от 5,6 до 5,9 ед. в 2011 году, от 5,6 до 6,1 ед. в 2012 году, превышая контроль на 0,5.0,8 ед. и 0,6.1,1 ед. соответственно.

Таблица 2

Влияние природных цеолитов и удобрений на гидролитическую кислотность почвы,

мг-экв./100 г почвы

Вариант опыта 2011 г. 2012 г.

Нг Отклонение от контроля Нг Отклонение от контроля

1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 6,89 - 6,92 -

2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 6,28 -0,61 6,11 -0,81

3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 5,65 -1,24 5,40 -1,52

4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 7,11 0,22 7,02 0,10

5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 7,40 0,51 7,26 0,34

6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 3,21 -3,68 2,38 -4,54

7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 4,33 -2,56 3,53 -3,39

8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 2,91 -3,98 1,30 -5,64

9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит ( Лунинское проявление) 10 т/га 3,92 -2,97 2,72 -4,20

10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 2,04 -4,85 0,68 -6,24

11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 3,14 -3,75 2,00 -4,92

12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 3,53 -3,36 2,52 -4,42

13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 4,86 -2,03 3,71 -3,21

14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 3,92 -2,87 2,70 -4,22

15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 5,01 -1,88 3,91 -3,01

Исследованиями установлено, что природные цеолиты, удобрения и их сочетания оказали влияние на концентрацию катионов водорода в черноземе выщелоченном. На фоне одностороннего действия навоза, в зависимости от его нормы, величина гидролитической кислотности снизилась на 0,81 (навоз 7 т/га с. п.) и на 1,52 мг-экв./100 г почвы (навоз 14 т/га с. п.). Минеральные удобрения повышали концентрацию катионов водорода в первый год их действия на 0,22...0,51 мг-экв./100 г почвы, на второй год - 0,10.0,34 мг-экв./100 г почвы (табл. 2).

Природные цеолиты снижали содержание водорода в пахотном горизонте чернозема выщелоченного по фону Бессонов-ских цеолитов на 4,54 мг-экв./100 г почвы и Лунинских цеолитов на 3,39 мг-экв./100 г почвы. Использование цеолитов с рекомендованной нормой навоза позволило снизить концентрацию катионов водорода за два года на 4,20.5,64 мг-экв./100 г почвы.

Максимальное снижение катионов водорода в почве наблюдалось при совместном использовании природных цеолитов с мелиоративной нормой навоза. Концентрация катионов водорода на второй год их действия составляла по фону Бессонов-

ских цеолитов 0,68, по фону Лунинских цеолитов 2,00 мг-экв./100 г почвы.

Одностороннее действие природных цеолитов и их сочетаний с навозом и минеральными удобрениями оказало определенное влияние на емкость катионного обмена (ЕКО) (табл. 3).

На фоне одностороннего действия навоза наметилась тенденция по увеличению емкости катионного обмена и степени насыщенности почвы основаниями. Так, при использовании рекомендуемой нормы навоза емкость катионного обмена на второй год действия возросла по отношению к контролю на 0,38 мг-экв./100 г почвы, а мелиоративная норма навоза увеличила емкость катионного обмена на 0,87 мг-экв./ 100 г почвы.

На фоне одностороннего действия природных цеолитов также было отмечено достоверное увеличение емкости катионного обмена, причем цеолиты Бессоновского и Лунинского проявлений оказали одинаковое действие на изменение данного свойства почвы.

Емкость катионного обмена при использовании цеолитов с минеральными удобрениями несущественно отличалась от ее значений, полученных на фоне односторонне-

Таблица 3

Влияние природных цеолитов и удобрений на емкость катионного обмена чернозема выщелоченного, мг-экв./100 г почвы

Вариант опыта 2011 г. 2012 г.

ЕКО Отклонение от контроля ЕКО Отклонение от контроля

1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 40,89 - 40,81 -

2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 40,94 0,05 41,19 0,38

3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 40,99 0,10 41,68 0,87

4. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 40,81 -0,08 40,86 0,05

5. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 40,77 -0,11 40,85 0,04

6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 44,02 3,13 44,13 3,32

7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 44,35 3,46 44,45 3,64

8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 44,42 3,53 44,72 3,91

9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 44,61 3,72 44,83 4,02

10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 44,44 3,55 45,02 4,21

11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 44,52 3,63 45,32 4,51

12. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 44,05 3,16 44,19 3,38

13. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 44,37 3,48 44,51 3,70

14. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 44,04 3,15 44,17 3,36

15. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 44,33 3,44 44,50 3,69

Нива Поволжья № 3 (28) 2013 5

Таблица 4

Влияние природных цеолитов и удобрений на сумму обменных оснований (Са+Мд) в черноземе выщелоченном, мг-экв./100 г почвы

Вариант опыта 2011 г. 2012 г.

Са+Мд Отклонение от контроля Са+Мд Отклонение от контроля

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

1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 34,00 - 33,89 -

2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 34,66 0,66 35,08 1,19

3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 35,34 1,34 36,28 2,39

4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 33,70 -0,30 33,84 -0,05

5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 33,37 -0,68 33,59 -0,30

6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 40,81 6,81 41,75 7,86

7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 40,02 6,02 40,92 7,03

8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 41,51 7,51 43,42 9,53

9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 40,69 6,69 42,11 8,22

10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 42,40 8,40 44,34 10,45

11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 41,38 7,38 43,32 9,43

12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 40,52 6,52 41,69 7,80

13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 39,51 5,51 40,80 6,91

14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 40,12 6,12 41,47 7,58

15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 39,32 5,32 40,59 6,70

го действия химических мелиорантов.

Максимальные значения емкости кати-онного обмена были отмечены на вариантах с совместным использованием природных цеолитов и мелиоративной нормой навоза, которые на второй год действия мелиорантов и навоза превышали контрольный вариант на 4,21.4,51 мг-экв./100 г почвы (табл. 4).

На вариантах с односторонним действием цеолитовых руд сумма обменных оснований в первый год их действия как мелиорантов составляла 40,02 и 41,51 мг-экв./100 г почвы. Увеличение по отношению к контрольному варианту равнялось 6,02.7,51 мг-экв./100 г почвы. Степень насыщенности основаниями возросла по отношению к контролю по фону цеолита Бессоновского проявления на 10,2 %, по фону цеолита Лунинского проявления на 7,1 %.

На фоне совместного использования природных цеолитов с рекомендуемой нормой навоза сумма обменных оснований в первый год действия мелиорантов и органических удобрений возросла на 6,69. 7,51 мг-экв./100 г почвы, а степень насыщенности почвы основаниями на 8,1. 10,3 %.

Использование цеолитов по мелиоративному фону навоза повышало сумму обменных оснований на 7,38.8,40 мг-экв./100 г почвы, а степень насыщенности почвы основаниями на 9,8.12,3 %.

На фоне совместного использования цеолитов и минеральных удобрений сумма обменных оснований варьировала в интервале от 39,42 до 40,82 мг-экв./100 г почвы, а степень насыщенности основаниями - от 88,5 до 92,0 %. Увеличение по отношению к контролю в первом случае составляло 5,42.6,82 мг-экв./100 г почвы, во втором -5,4.8,9 % (табл. 5).

Выводы.

Таким образом, существенное влияние на физико-химические свойства чернозема выщелоченного оказало использование природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой органических удобрений. При этом цеолитовые руды Бессоновского проявления были эффективнее по влиянию на кислотность, сумму обменных оснований и степень насыщенности основаниями чернозема выщелоченного по сравнению с цеолитовыми рудами Лунинского проявления, что связано с наличием в Бес-соновской агроруде кальцита.

Таблица 5

Влияние природных цеолитов и удобрений на степень насыщенности основаниями (V)

чернозема выщелоченного, %

Вариант опыта 2011 г. 2012 г.

V Отклонение от контроля V Отклонение от контроля

1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 83,1 - 83,0 -

2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 84,7 1,6 85,2 2,2

3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 86,3 3,2 87,0 4,0

4. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 82,5 -0,6 82,8 -0,2

5. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 81,8 -1,2 82,2 -0,8

6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 93,3 10,2 94,6 11,6

7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 90,2 7,1 92,1 9,1

8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 93,4 10,3 97,1 13,9

9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 91,2 8,1 93,9 10,9

10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 95,4 12,3 98,5 15,5

11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 92,9 9,8 95,6 12,6

12. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 92,0 8,9 94,3 11,3

13. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 88,8 5,7 91,7 8,7

14. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 90,3 7,2 93,9 10,9

15. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 88,5 5,4 91,2 8,2

Литература

1. Абашеева, Н. Е. Роль цеолитов Забайкалья в восстановлении плодородия почв / Н. Е. Аба-шеева, Н. М. Кожевникова, М. Г. Меркушева // Материалы второй Международной научной конференции «Эволюция и деградация почвенного покрова». - Ставрополь, 2002. - С. 375-377.

2. Белоусов, В. С. Цеолитсодержащие породы Краснодарского края в качестве инактиваторов тяжелых металлов в почве / В. С. Белоусов // Экология и промышленность России. - 2005. - № 4. -С. 78-83.

3. Буров, А. И. Цеолитсодержащая порода Татарстана и ее применение / А. И. Буров. - Казань: «ФЭН», 2001. - 176 с.

4. Ковда, В. А. Основы учения о почве / В. А. Ковда. - М.: Наука, 1973. - Кн. 1. - 447 с.

5. Крупкин, П. И. Изменение свойств черноземов Центральной Сибири при их сельскохозяйственном использовании / П. И. Крупкин // Почвоведение. - 1991. - № 9. - С. 73-80.

6. Крутилина, В. С. Экологическая оценка использования природных цеолитов при химической мелиорации солонцовых почв / В. С. Крутилина, Н. П. Панов, Л. П. Родионова, Н. С. Байкалова // Аграрная наука. - 2001. - № 2. - С.10-11.

7. Кузин, Е. Н. Влияние цеолитсодержащей породы, дефеката и органических удобрений на плодородие чернозема выщелоченного и урожайность сельскохозяйственных культур / Е. Н. Кузин, А. А. Королев // Нива Поволжья. - 2007. - № 3. - С. 19-24.

8. Куликова, А. Х. Влияние высококремнистых пород на свойства чернозема выщелоченного и урожайность сельскохозяйственных культур в условиях Среднего Поволжья / А. Х. Куликова // Вестник УГСХА. - 2010. - № 1. - С. 16-25.

9. Куликов, Ю. А. Эффективность местных мелиорантов при возделывании амаранта / Ю. А. Куликов, А. С. Галиуллина // Вестник Казанского ГАУ. - 2009. - № 4 (14). - С. 119-124.

10. Курносов, М. В. Изменение физико-химических свойств чернозема выщелоченного под действием цеолитсодержащей породы и удобрений / М. В. Курносов, Е. Н. Кузин // Сборник научных работ, посвященных 90-летию кафедры земледелия Саратовского ГАУ. - Саратов, 2005. - С.193-198.

11. Лобода, Б. П. Применение цеолитсодержащего минерального сырья в растениеводстве / Б. П. Лобода // Агрохимия - 2000. - № 6. - С. 78-91.

Нива Поволжья № 3 (28) 2013 7

12. Пресняков, Е. В. Эффективность использования цеолитсодержащего трепела Фокинского месторождения на дерново-подзолистых почвах / Е. В. Пресняков, В. В. Осмоловский, М. М. Кабанов // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии. - 2007. -№ 6. - С. 30-35.

13. Симонова, Т. Н. Роль цеолита в воспроизводстве плодородия осушенных окультуренных почв болотно-подзолистого типа / Т. Н. Симонова, Т. Е. Филлипова // Бюл. ВНИИ удобрений и агоропочвоведения. - 2001. - № 114. - С. 159.

14. Титова, В. И. Влияние отхода производства доломитовой муки на физико-химические свойства кислых почв и их химическую устойчивость / В. И. Титова, Е. В. Дабахова, Н. А. Кор-ченкина, А. М. Архангельская // Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № 1. - С. 6-9.

15. Ульянова, О. А. Эффективность короцеолитового субстрата в условиях защищенного грунта / О. А. Ульянова, В. Г. Кулебакин // Функции почв в биосферно-геосферных системах: материалы международного симпозиума. - М., 2001 - С. 239-329.

UDK 631.445.4+631.43+631.8

CHANGING PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES OF LEACHED BLACK SOIL WHEN USING

NATURAL ZEOLITES AS MELIORANTS

A. I. Alexeyev, post graduate; Ye. N. Kuzin, doctor of agricultural sciences, professor;

A. N. Arefjev, candidate of agricultural sciences, assistant professor

FSBEE HPT «Penza SAA», Russia, t. 8412-628-367; e-mail: aan241075@yandex.ru

The article deals with the assessment of influence of the unilateral action of natural zeolites in Bes-sonovka and Lunino and their combination with fertilizing and irrigative rates of manure and full mineral fertilizer on physical and chemical properties of the leached Black soil. The use of natural zeolites combined with irrigative rate of manure in the leached Black soil contributed substantial improvement its physical and chemical properties: acidity decreasing, increasing the capacity of the cation exchange, the sum of exchange foundations and degree of saturation by foundations. Along with this, zeolites of Bes-sonovsk type were a bit more effective than those of Lunino type. This is connected with the fact of presence of the mineral of group carbonate calcium in Bessonovsk agricultural ore.

Key words: zeolite, fertilizers, leached Black soil, acidity, exchange foundations, the capacity of the cation exchange, degree of saturation by foundations.

References:

1. Abasheyeva, N. Ye. The importance of Zabaikal zeolites in recreation of soils fertility / N. Ye. Abasheyeva, N. M. Kozevnikova, M. G. Merkusheva // Materials of the 2nd International scientific conference «Evolution and degradation of soil cover». - Stavropol, 2002. - P. 375-377.

2. Belousov, V. S. Zeolite containing rocks of Krasnodar region as inactivators of heavy metals in soils / V. S. Belousov // Ecology and industry of Russia. - 2005. - № 4. - P. 78-83.

3. Burov, A. I. Zeolite containing rock of Tatarstan and its use / A. I. Burov. - Kazan: «FEN», 2001.

- 176 p.

4. Kovda, V. A. Basics of soil science / V. A. Kovda. - M: Nauka, 1973. - Book 1. - 447 p.

5. Krupkin, P. I. Changing of Black soil properties in Central Siberia when their agricultural using / P. I. Krupkin // Pochvovedeniye/ - 1991. - P. 73-80.

6. Krutilina, V. S. Ecological assessment of using natural zeolites under chemical amelioration of saline soils / V. S. Krutilina, N. P. Panov, L. P. Rodionova, N. S. Baikalova // Agrarnaya nauka. - 2001.

- № 2. - P. 10-11.

7. Kuzin, Ye. N. The influence of zeolite containing rock, defecate and organic fertilizers on fertility of leached Black soil and yields of farm crops / Ye. N. Kuzin, A. A. Korolyov // Niva Povolzhya. - 2007. -№ 3. - P. 19-24.

8. Kulikova, A. H. The influence of highly silicon rocks on properties of leached Black soil and yields of farm crops in the conditions of Middle Volga area / A. H. Kulikova // Vestnik USAA. - 2010. - № 1. -P. 16-25.

9. Kulikov, Yu. A. Efficiency of local ameliorants in amaranth cultivation / Ya. A. Kulikov, A. S. Galiullina // Vestnik Kazan SAU - 2009. - № 4(14). - P. 119-124.

10. Kurnosov, M. V. Changing physical chemical properties of leached Black soil under the action of zeolite containing rock and fertilizers / M. V. Kurnosov, Ye. N. Kuzin // Collection of scientific articles, dedicated to the 90th anniversary of Saratov SAU. - Saratov, 2005. - P. 193-198.

11. Loboda, B. P. Application of zeolite containing mineral raw materials in crop production / B. P. Loboda // Agrochemistry - 2000. - № 6. - P. 78-91.

12. Presnyakov, Ye. V. Efficiency of using zeolite containing tripoli of Fokin origin on swarth-podzolic soils / Ye. V. Presnyakov, V. V. Osmolovsky, M. M. Kabanov // Vestnik of Buryatsky state agricultural academy. - 2007. - № 6. - P. 30-35.

13. Simonova, T. N. The importance of zeolite in fertility reproduction of drained cultivated soils of moor-podzolic type / T. N. Simonova, T. Ye. Philipova // Bull. ARSRI of fertilizers and agro soil science. - 2001. - № 114. - 159 p.

14. Titova, V. I. The influence of production wastes of dolomite flour on physical and chemical properties of acid soils and their chemical stability / V. I. Titova, Ye. V. Dabakhova, N. A. Korchenkina, A. M. Arkhangelskaya // Dostizeniya nauki i tekhniki APK. - 2012. - № 1 - P. 6-9.

15. Ulyanova, O. A. Efficiency of coro-zeolite substrate in the conditions of protected ground / O. A. Ulyanova, V. G. Kulebakin // Soils functions in biosphere-geospheric systems: materials of international symposium. - M., 2001- P. 239-329.

УДК 582.84

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЕДИНЕНИЙ СЕЛЕНА ПРИ КУЛЬТИВИРОВАНИИ КСИЛОТРОФНЫХ БАЗИДИОМИЦЕТОВ РАЗНЫХ ТРОФИЧЕСКИХ СТРАТЕГИЙ

Д. Ю. Ильин, канд. биол. наук, доцент; Г. В. Ильина, доктор биол. наук, профессор; С. А. Сашенкова, канд. биол. наук, доцент

ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», Россия, e-mail: g-ilyina@yandex. ru

Приводятся данные, полученные в ходе лабораторного изучения культур ксилотрофных базидиомицетов, относящихся к разным трофическим группировкам. Проведен краткий анализ современных концепций выделения трофических группировок ксилотрофных грибов на основе их отношения к характеру субстрата. Изучены особенности развития представителей разных трофических специализаций в условиях чистой культуры, в частности их отношение к присутствию в составе питательной среды органического и неорганического соединений селена. Показано, что культуры видов с паразитной специализацией предпочитают в качестве ростового фактора соединение селена органической природы. Для культур видов, характеризующихся сапротрофной стратегией развития, наиболее предпочтительным оказалось неорганическое соединение селена. Для всех изученных видов установлено позитивное влияние соединений селена, которое проявилось в оптимизации использования трофических компонентов субстрата и интенсификации роста мицелия на всех стадиях развития культур. Обнаружен факт сокращения фазы адаптации мицелия к субстрату благодаря адаптогенному действию соединений селена.

Ключевые слова: ксилотрофные базидиомицеты, чистые культуры, экология грибов, питательные среды, антиоксидантные и ростовые факторы.

Введение.

Дереворазрушающие базидиомицеты, обладая большим разнообразием видов и способов взаимодействия с другими организмами, играют в лесных сообществах широкий спектр ролей [1, 2, 3, 4]. Эту группу грибов рассматривают как один из важнейших структурных компонентов лесных сообществ, составляющих основу механизма регуляции процессов накопления и разложения растительных остатков [5, 6, 7, 8]. На протяжении значительного промежутка времени существует проблема выделения среди комплекса дереворазру-шающих грибов трофических группировок, ответственных за разложение субстрата на разных стадиях деструкции [9,10,11,12]. Наиболее логичными представляются подходы, применяемые к выделению трофических группировок дереворазрушающих грибов, описанные в монографии В. Г. Сто-

роженко [13]. В нашей работе мы придерживаемся предложенной указанным автором системы, однако в некоторой модификации с целью конкретизации. Так, термины «облигатный паразит» и «факультативный паразит» (в зависимости от частоты встречаемости в природе на живых деревьях или валеже) для видов, способных заселять живые деревья, будут использованы наряду с термином «факультативный сапротроф», применяемым для видов, практически не встречающихся на живых растениях или преимущественно развивающихся на валеже. Безусловно, трофическая специализация гриба накладывает отпечаток на особенности его развития в условиях чистой культуры, в частности на отношение к компонентам питательного субстрата, потребности в дополнительных ростовых факторах, антиоксидантах. Микроэлемент селен, обладая выраженными

Нива Поволжья № 3 (28) 2013 9

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.