DOI:10.24412/2225-2584-2023-2104-25-30 УДК 635.64:631.8
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НОВОГО КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ НА ВСХОЖЕСТЬ СЕМЯН И ЭНЕРГИЮ ПРОРАСТАНИЯ РАСТЕНИЙ
ТОМАТА
С.М. ГАЙДАР, доктор технических наук, профессор
А.Н. СКОРОХОДОВА, кандидат биологических наук, старший преподаватель
А.М. ПИКИНА, ассистент
А.С. БАРЧУКОВА, аспирант (e-mail: [email protected])
Российский государственный аграрный
университет - Московская сельскохозяйственная академия имени К.А. Тимирязева
ул. Тимирязевская, д. 49, г. Москва, 127550 Российская Федерация
Резюме. Целью данного исследование являлось изучить влияние нового комплексного удобрения «БОРАМ» и поиск оптимальной его концентрации для предпосевной обработки семян томата сорта «Дачник». Эксперимент проводился на базе РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в 2022 году и включал в себя два этапа исследования: 1. лабораторный опыт, где определяли энергию прорастания и всхожесть семян томата, обработанных различными концентрациями микроудобрения; 2. вегетационный опыт - обработанные семена высевались в вегетационные сосуды и выращивались в искусственных условиях. В качестве исходных компонентов для синтеза нового удобрения применялась смесь борной кислоты, моноэтанол, порошок металлической меди. В результате серии реакций поликонденсации получили комплексное соединение борат моноэтаноламина - удобрительную смесь БОРАМ. Замачивание семян томата сорта «Дачник» в растворе удобрения в соотношении 1 мл удобрения на 1000мл воды увеличили энергию прорастания на 34,7%, а всхожесть семян на 27,9% от контрольных значений (замачивание в воде). При замачивании семян в концентрации 1 мл удобрения на 500 мл воды установлено снижение показателей энергии прорастания и всхожести приблизительно на 40 % от контроля. В вегетационном опыте выявлено, что обработка семян томата микроудобрением в концентрации 1 мл удобрения на 1000 мл воды способствовала лучшему развитию растений. Обнаружено увеличение количества листьев на 34,6 %, длины надземной части на 77,3% и корневой системы на 48,1% по сравнению с контрольными растениями на 15 день вегетации.
Ключевые слова: растения томата, обработка семенного материала, всхожесть семян, энергия прорастания, эффективная концентрация.
Для цитирования: Гайдар С.М., Скороходова А.Н., Пикина А.М., Барчукова А.С. Изучение влияния нового комплексного удобрения на всхожесть семян и энергию прорастания растений томата // Владимирский земледелец. 2023. № 2. С. 25-30. DOI:10.24412/2225-2584-2023-2104-25-30.
Экспериментально доказано, что микроэлементы важны для жизнедеятельности растительных организмов, они участвуют во многих важнейших биохимических процессах, недостаток микроэлементов замедляет эти процессы и даже останавливает их. Поэтому микроэлементы нашли широкое практическое применение в качестве микроудобрений для полевых, плодовых,
ягодных, овощных и декоративных культур [1,2].
Микроэлементы - это группа очень важных и незаменимых элементов, которые принимают самое активное участие во многих жизненных процессах растений на молекулярном уровне. Связываясь через ферментативную систему растений, они могут стимулировать или ингибировать их рост и развитие, также влиять на цветение и плодоношение. Микроэлементы принимают участие в фотосинтезе, окислительно-восстановительных процессах и метаболизме растений, также повышают устойчивость к биотическим и абиотическим факторам среды. Нехватка микроэлементов вызывает ряд заболеваний растений [3,4].
Растения за счет микроэлементов более эффективно используют основные элементы питания - азот фосфор (Р) и калий (К), что, в свою очередь, положительно влияет на качество урожая и продуктивность сельскохозяйственных культур.
Многие работы по изучению влияния макро - и микроудобрений показывают, что для нормальной жизнедеятельности овощных культур необходимо наличие небольшого количества молибдена (Мо), бора (В), марганца (Mg), цинка (Ип), меди (Си), кобальта (Со) [5].
Для улучшения и повышения предпосевных качеств семян овощных культур используют различные методы, одним из них является обработка семян препаратами содержащими микроэлементы [6,7]. Выявлено, что данный метод способствует стимулированию ростовых процессов растений и повышению их продуктивности [8].
Целью данного исследование являлось изучить эффективность нового комплексного микроудобрения БОРАМ и поиск его оптимальной концентрации для предпосевной обработки семян томата.
Условия, материалы и методы. Исследования проводились на базе Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева. После предпосевной обработки семян новым комплексным удобрением, проводился вегетационный эксперимент. Изучалось три варианта концентрации удобрения и сравнивались с контролем (обработка водой).
Объектом исследования были растения томата сорта «Дачник», семена которого были обработаны новым комплексным удобрением БОРАМ [9,10]. Технология получения нового комплексного удобрения заключается в проведении органического синтеза по схеме (рис. 1), при использовании следующего сырья:
- моноэтаноламина (МЭА), получаемого из аммиака и
Владимирский ЗемлеШеЩ)
№ 2 (104) 2023
оксида этилена
Оксид этилена и аммиак смешивают в определенном соотношении, воду и аммиак отгоняют, полученную смесь моноэтаноламина подвергают ректификации.
Физико-химические свойства моноэтаноламина приведены в таблице 1.
Реакция синтеза проходила в два этапа (рис. 1).
На первом этапе смесь борной кислоты и моноэтанол нагревают до 150оС. В результате реакции поликонденсации образуется органическое соединение 1. Физико-химические свойства этаноламинов
Показатель МЭА
Внешний вид Бесцветная или слегка желтоватая прозрачная жидкость
Массовая доля этанол-аминов (в пересчете на 2-аминоэтанол), % 97,3...100,0
Плотность при 20°С, г/см3 1,017...1,025
Показатель преломления 1,4535.1,4560
Температура кристаллизации, °С, не ниже 9
Температура кипения, °С 171
Растворимость в воде, спирте, ацетоне Удовлетворяет испытанию
Растворимость в бензоле, толуоле, эфире Трудно растворим
Рис. 1. Схема получения нового комплексного удобрения БОРАМ
борат моноэтаноламина.
На втором этапе после охлаждения продукта до комнатной температуры в реактор добавляется порошок металлической меди и при постоянном перемешивании выдерживают реакционную массу до полного растворения меди.
Получаем комплексное соединение в результате присоединения к иону меди лиганда, в качестве которого выступает борат моноэтаноламина. Темно-синяя окраска полученного соединения указывает на связь медь-азот.
Эксперимент проводился в два этапа, первый этап - лабораторный опыт по определению оптимальной концентрации удобрений для обработки семян томата. На этом этапе эксперимента были получены данные по энергии прорастания (на 5-й день) и всхожести семян (на 10-й день) (табл. 2) [11].
Семена проращивали по стандартной методике при комнатной температуре (+18-25 0С) в чашках Петри в 3-х кратной повторности по 100 семян в каждой чашке.
В качестве вариантов опыта использовали разбавление исходной концентрации удобрения в дистиллированной воде по следующей схеме.
1. 1 мл удобрения в 200 мл Н2О (1-200);
2. 1 мл удобрения в 500 мл Н2О (1-500);
3. 1 мл удобрения в 1000 мл Н2О (1-1000).
Контролем служило замачивание семян в
дистиллированной воде.
Семена погружались в раствор
удобрения (в зависимости от варианта разбавления) на 2 часа, после чего помещались (100 семян) в чашки Петри для прорастания.
Вторым этапом был проведен
вегетационный опыт. Обработанные
семена томата были высеяны в литровые сосуды по 5 семян на сосуд в 3-х кратной повторности. В качестве субстрата служил Агробалт-С субстрат. Приготовлен из верхового торфа (торфяники расположены в Плюсском районе Псковской области, РФ). Состав субстрата:
• Верховой сфагновый торф низкой степени разложения, фракция 0-20 мм.
• Известняковая (доломитовая) мука (рН 5,5-6,6).
• Комплексное минеральное удобрение с полным набором макро- и микроэлементов (N=150 мг/л, Р205=150 мг/л, К20=250 мг/л, Мg=30 мг/л, Са= 120 мг/л).
В данном эксперименте определяли влияние концентрации удобрений на рост и развитие растений томата сорта «Дачник» Семенной материал замачивался по схеме, представленной выше в первом этапе эксперимента.
№ 2 (104) 2023
¡^лаЭтшгрсШ Землейлеци
Отбор образцов на анализ осуществлялся на 15 и 30 день после массовых всходов. В ходе опыта определяли следующие морфологические показатели:
- количество листьев, шт.;
- длина надземной и подземной части, см;
- сырая и сухая масса, г;
- площадь листьев, см2, анализ производили при помощи фотопланиметра LI-3100C [12].
Статистический анализ проводился с использованием программ Excel 2013 (Microsoft, Редмонд, США) и SPSS 25.0 (IBM, Армонк, США). Данные, полученные в результате трех измерений, представлены как среднее значение ± стандартное отклонение (SD).
Результаты и обсуждение. Энергия прорастания и всхожесть семян томата сорта «Дачник» были выше от контрольных значений в вариантах с концентрацией удобрения 1-200 и 1-1000 (табл. 2).
Предпосевная обработка семян томата в концентрации 1мл удобрения на 1000 мл воды увеличили энергию прорастанию и всхожесть семян. В варианте 1мл удобрения на 200 мл воды мы выявили незначительное увеличение энергии прорастания и всхожести от контрольных значений. Концентрация удобрения 1мл на 500 мл воды, наоборот, ингибировала растения томата на начальной стадии вегетаций, это касается и показателей всхожести семян и показатели надземной и подземной части проростков томата (рис. 2).
На рисунке 2 видны ответные реакции надземной и подземной части проростков томата. Концентрации 1-200 и 1-500 значительно угнетали ростовые процессы растений томата на начальном этапе онтогенеза. Это может быть связанно с токсичным действие препарата в фазе набухания и прорастания семени, в этот период растение наиболее подвержено влиянию окружающей среды. В варианте 1-1000 наблюдали удлинение корневой системы проростков томата на 5,7% от контрольных растений, выращенных без обработки препаратом.
Стимулирующее действие микроудобрения прослеживается в варианте 1-1000 и после того, как мы
высеяли обработанные семена томата в грунт (табл. 3). На 15 день вегетации мы наблюдаем увеличение количества листьев на 34,6% и площади листовой поверхности на 48,2%, длины надземной на 77,3% и подземной на 48,1% частей растений, а также сырой и сухой массы растений. Ингибирующий эффект по всем показателям мы наблюдали в варианте разбавления удобрения 1-500 как на 15 день так и на 30 день вегетации (рис. 3 а,б).
На 30 день вегетации сохраняется положительное влияние нового удобрения в варианте разбавления 1-1000 по всем морфологическим показателям в сравнении с контрольными растениями (рис. 3б). Количество листьев
2. Влияние комплексного удобрения БОРАМ на энергию прорастания и всхожесть семян томата сорта Дачник, %
Вариант Энергия прорастания (5 день), % Всхожесть семян (10 день), %
Контроль 50 63,6
1-200 56,6 66,3
1-500 20 33
1-1000 76,6 88,3
Рис. 2. Влияние нового комплексного удобрения на морфологические показатели 10 дневных проростков томата
3. Влияние комплексного удобрения БОРАМ на морфологические показатели растений томата сорта Дачник на 15 и 30 день вегетации
Количество листьев, шт. Площадь листьев, см2 Длина, см Масса, г
Вариант Надземной части Подземной части Сырая Сухая
Контроль 4,58±0,52 10,1±1,40 4,43±0,38 2,56±0,066 0,07±0,006 0,04±0,066
.0 1/200 4,66±0,31 13,3±1,13 4,51±0,42 3,13±0,17 0,10±0,03 0,01±0,001
н ш ^ 1/500 2,33±0,33 9,01±1,53 3,13±0,03 2,34±0,11 0,06±0,01 0,004±0,002
5 1/1000 7,03±0,57 19,5±2,11 11,83±0,92 4,93±1,30 0,495±0,066 0,062±0,01
Контроль 12,6±1,22 24,08±1,67 7,54±0,83 6,0± 0,79 0,63±0,06 0,076±0,02
1/200 8,60±0,88 22,38±3,42 7,33±0,16 4,9±0,53 0,47±0,07 0,04±0,01
X ^ 1/500 11,30±0,65 23,84±1,21 7,56±0,28 5,11±0,58 0,44±0,09 0,043±0,02
О m 1/1000 24±2,14 69,11±4,55 21,26±0,67 7,86±0,53 3,72±0,14 0,57±0,17
ВлаЗимгрсШ ЗешеШеф) л/<? 2 (104) 2023
в варианте увеличилось на 47,5%, а площадь листовой пластины на 64,1%. Так же мы видим положительное влияние препарата на длину надземной части на 64,6% и корневой системы на 23,6%.
В вариантах с разбавлением 1-200 и 1-500 на 30 день вегетации показатели роста и развития растений томата оставались ниже контрольных значений от 1,24% до 31,7% по всем показателям.
Выводы. В результате эксперимента по предпосевной обработке семян томата новым комплексным микроудобрением БОРАМ выявлена оптимальная концентрация препарата, которая стимулирует развитие растений - 1мл удобрения на 1000 мл воды. При этой концентрации отмечается увеличение энергии прорастания и всхожести семян больше 30% от контрольного варианта.
Эта концентрация положительно повлияла на морфологические показатели растений томата в вегетационном опыте. Наблюдалось увеличение числа и площади листьев как на 15-й так и на 30-й день вегетации более чем на 50% относительно контрольных значений. Более чем на 40-50% произошло увеличение массы и длины растений по сравнению с контрольным вариантом.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о положительном влиянии нового удобрения в концентрации 1-1000 на рост и развитие растений томата сорта Дачник.
Негативное влияние препарата наблюдалось при замачивании посевного материала в концентрации 1-200 и 1-500. В этих вариантах прослеживалась тенденция угнетения всхожести семян и отрицательном влиянии на ростовые процессы.
Литература.
1. Золотарев В. Н. Оценка эффективности применения гуминового удобрения при выращивании кормовых культур // Проблемы агрохимии и экологии. 2018. № 1. С. 42-47.
2. Милькина С. Т. Влияние гуминовых удобрений на посевные качества семян и показатели рассады томата /Молодежная наука 2021: технологии, инновации: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых (Пермь, 09-12 марта 2021 г.). Пермь: ИПЦ Прокростъ, 2021. С. 103-107.
3. Костин В. И., Дроздов А.В., Исайчев В.А. Взаимодействие микроэлементов - синергистов в различных сельскохозяйственных растениях при обработке семян и листовой подкормке// Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2019. № 2(46). С. 71-78. - DOI 10.18286/1816-4501-2019-2-71-78.
4. Сапего Н. А. Эффективность применения новых форм жидких комплексных удобрений для повышения урожайности семян льна масличного //Земледелие и селекция в Беларуси. 2021. № 57. С. 45-50.
5. Продуктивность томата при применении микроэлементов и биологически активных веществ / М. В. Селиванова, Е. С. Романенко, Е. А. Сосюра [и др.]//Овощи России. 2017. № 4 (37). С. 91-95.
6. Randeniya L.K., de Groot G.J.J.B. Non-thermal plasma treatment of agricultural seeds for stimulation of germination, removal of surface contamination and other benefits: a review// Plasma Processes and Polymers. 2015. V. 12 (7). P. 608-623.
7. Настина Ю.Р., Костин В.И., Ерофеева Е.Н. Влияние микроэлементов на изменение фотосинтетической деятельности посевов яровой пшеницы и формирование урожая// Нива Поволжья. 2012. № 3 (24). С. 14-17.
8. Влияние предпосевной обработки семян микроэлементами и плазмой барьерного разряда на продуктивность Cucumis sativus / А. С. Минич, И. Б. Минич, А. Е. Иваницкий [и др.] // Иерархические материалы: разработка и приложения для новых
б
1 - контроль; 2 - разбавление 1-200; 3- разбавление 1- 500; 4 -разбавление 1-1000; (а) 15 - й день вегетации; (б) 30 - й день вегетации
Рис. 3. Влияние нового комплексного удобрения БОРАМ на рост и развитие растений томата
а
№ 2 (104) 2023
g/ia3uMipclîiù ЗешеШецТз
технологий и надежных конструкций: тезисы докл. Межд. конф. (Томск, 01- 05 октября 2018 г.). Томск: Издательский дом Томского ГУ, 2018. С. 569-570. - DOI 10.17223/9785946217408/365.
9. Гайдар С. М., Коноплев В. Е., Левшин А. Г., Гаспарян И. Н., Балькова Т. И. и др. Состав для стимулирования роста сельскохозяйственных культур. Патент на изобретение № 2786743 C1.26.12.2022. Заявка № 2022112373 от 06.05.2022.
10. Гайдар С.М., Коноплев В.Е., Балькова Т.И., Пикина А.М., Лапсарь О.М., Барчукова А.С. Способ получения состава для стимулирования роста сельскохозяйственных культур. Патент на изобретение № 2787029 C1,. 28.12.2022. Заявка № 2022112372 от 06.05.2022.
11. ГОСТ12038-84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести.
12. Скороходова А. Н. Аллелопатический эффект лекарственных растений на сорняки: дисс.... к. б. наук. М., 2019. 130 с.
13. Ильинский А. В. Исследование транслокации тяжелых металлов в растениях овса при использовании минеральных удобрений//Евразийский союз ученых. 2020. № 1-3(70). С. 34-36. - DOI 10.31618/ESU.2413-9335.2020.3.70.546.
14. Жаркова Н. Н., Сухоцкая В.В., Ермохин Ю.И. Интенсивность биологического накопления микроэлементов (цинка и меди) растениями Echinacea purpurea L. в условиях Западной Сибири //Овощи России. 2020. № 2. С. 87-90. - DOI 10.18619/2072-91462020-2-87-90.
15. Пахомова В. М. Даминова А.И. О новом механизме действия хелатных микроудобрений при некорневой обработке растений // Сельское хозяйство и продовольственная безопасность: технологии, инновации, рынки, кадры: материалы Межд. науч.-практ. конф. (Казань, 13-14 ноября 2019 г.). Казань: Казанский ГАУ, 2019. С. 187-193.
References.
1. Zolotarev V. N. Evaluation of the effectiveness of the use of humic fertilizer in the cultivation of fodder crops // Problems of agrochemistry and ecology. 2018. No. 1. pp. 42-47.
2. Milkina S. T. The influence of humic fertilizers on the sowing qualities of seeds and indicators of tomato seedlings / Youth Science 2021: technologies, innovations: materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference of Young scientists (Perm, March 09-12,2021). Perm: CPI Prokrost, 2021. pp. 103-107.
3. Kostin V. I., Drozdov A.V., Isaichev V.A. Interaction of microelements - synergists in various agricultural plants during seed treatment and leaf feeding// Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy. 2019. No. 2(46). pp. 71-78. - DOI 10.18286/1816-4501-2019-2-71-78.
4. Sapego N. A. The effectiveness of the use of new forms of liquid complex fertilizers to increase the yield of oilseed flax seeds //Agriculture and breeding in Belarus. 2021. No. 57. pp. 45-50.
5. Tomato productivity when using trace elements and biologically active substances/M. V. Selivanova, E. S. Romanenko, E. A. Sosyura [et al.] //Vegetables of Russia. 2017. No. 4(37). pp. 91-95.
6.Randeniya L.K., de Groot G.J.J.B. Non-thermal plasma treatment of agricultural seeds for stimulation of germination, removal of surface contamination and other benefits: a review// Plasma Processes and Polymers. 2015. V. 12 (7). P. 608-623.
7. Nastina Yu.R., Kostin V.I., Erofeeva E.N. The effect of trace elements on the change in photosynthetic activity of spring wheat crops and crop formation // Niva of the Volga region. 2012. No. 3(24). pp. 14-17.
8. The influence of pre-sowing seed treatment with trace elements and barrier discharge plasma on the productivity of Cucumis sativus / A. S. Minich, I. B. Minich, A. E. Ivanitsky [et al.] //Hierarchical materials: development and applications for new technologies and reliable structures: abstracts of dokl. International Conference (Tomsk, 01- 05 October 2018) Tomsk: Publishing House of Tomsk State University, 2018. pp. 569-570. - DOI 10.17223/9785946217408/365.
9. Gaidar S. M., Konoplev V. E., Levshin A. G., Gasparyan I. N., Balkova T. I., etc. Composition for stimulating the growth of agricultural crops. Patent for invention No. 2786743 C1.12/26/2022. Application No. 2022112373 dated 06.05.2022.
10. Gaidar S.M., Konoplev V.E., Balkova T.I., Pikina A.M., Lapsar O.M., Barchukova A.S. A method for obtaining a composition to stimulate the growth of agricultural crops. Patent for invention No. 2787029 C1,. 12/28/2022. Application No. 2022112372 dated 06.05.2022.
11. GOST12038-84 - Seeds of agricultural crops. Methods for determining germination.
12. Skorokhodova A. N. Allelopathic effect of medicinal plants on weeds: diss.... Candidate of Biological Sciences. M., 2019.130 p.
13. Ilyinsky A.V. Study of translocation of heavy metals in oat plants using mineral fertilizers//Eurasian Union of Scientists. 2020. No. 1-3(70). pp. 34-36. - DOI 10.31618/ESU.2413-9335.2020.3.70.546.
14. Zharkova N. N., Sukhotskaya V.V., Ermokhin Yu.I. The intensity of biological accumulation of trace elements (zinc and copper) by Echinacea purpurea L. plants. in the conditions of Western Siberia // Vegetables of Russia. 2020. No. 2. pp. 87-90. - DOI 10.18619/2072-91462020-2-87-90.
15. Pakhomova V. M. Daminova A.I. On the new mechanism of action of chelated micronutrients in non-root processing of plants // Agriculture and food security: technologies, innovations, markets, personnel: materials of the International Scientific and practical Conference. (Kazan, November 13-14,2019). Kazan: Kazan State University, 2019. pp. 187-193.
Владишрскш ЗемлеШеЩ)
№ 2 (104) 2023
IMPACT OF A NEW COMPLEX FERTILIZER ON GERMINATION ABILITY AND VIABILITY OF TOMATO PLANTS S.M. GAIDAR, A.N. SKOROHODOVA, A.M. PIKINA, A.S. BARCHUKOVA
Russian State Agrarian University - Timiryazev Moscow Agricultural Academy, ul. Timiryazevskaya 49, Moscow, 127550, Russian Federation Abstract. This research aims to study the impact of the new complex fertilizer "BORAM" and find the balanced concentration for the pre-sowing treatment of seeds of the tomato variety "Dachnik". The experiment was carried out based on the Russian State Agrarian University -Timiryazev Moscow Agricultural Academy in 2022 and included two stages: 1. laboratory experiment, which determined the germination ability and viability of tomato seeds treated with various concentrations of microfertilizer; 2. Greenhouse trial - the treated seeds were sown in vegetation vessels and grown in simulated conditions. A mixture of boric acid, monoethanol, and metallic copper powder was used as initial components for the synthesis of a new fertilizer. Several polycondensation reactions resulted in a complex organic compound monoethanolamine borate, a fertilizer mixture BORAM. Soaking the seeds of the tomato variety "Dachnik" in a fertilizer solution in the ratio of 1 ml of fertilizer per 1000 ml of water increased the viability by 34.7%, and the germination of seeds by 27.9% of the control values (soaking in water). When seeds were soaked at a concentration of 1 ml of fertilizer per 500 ml of water, a decrease in germination energy and germination was found by approximately 40% of the control. The greenhouse experiment showed that the treatment of tomato seeds with microfertilizer at a concentration of 1 ml of fertilizer per 1000 ml of water contributed to better plant development. We noted an increase in the number of leaves by 34.6%, the length of the aerial part by 77.3%, and the root system by 48.1% compared to control plants on the 15th day of vegetation.
Keywords: tomato plants, seed processing, seed germination, germination energy, effective concentration.
Author details: S.M. Gaidar, Doctor of Sciences (engineering), professor; A.N. Skorohodova, Candidate of Sciences (biology), senior teacher; A.M. Pikina, assistant; A.S. Barchukova, post-graduate student (e-mail: [email protected]).
For citation: Gaidar S.M., Skorohodova A.N., Pikina A.M., Barchukova A.S. Impact of a new complex fertilizer on germination ability and viability of tomato plants // Vladimir agricolist. 2023. №2. pp. 25-30. D0I:10.24412/2225-2584-2023-2104-25-30.
D0I:10.24412/2225-2584-2023-2104-30-34 УДК 631.95:628.381.1
ДЕЙСТВИЕ БИОКОМПОСТОВ НА ОСНОВЕ ПОБОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА И ГОРОДСКИХ ОТХОДОВ НА АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ
ПОЧВЫ
В.А. КАСАТИКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (e-mail: [email protected])
Н.П. ШАБАРДИНА, старший научный сотрудник
Всероссийский научно - исследовательский институт органических удобрений и торфа - филиал ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ»
ул. Прянишникова, д. 2, п. Вяткино, Судогодский р-н, Владимирская область, 601390, Российская Федерация
Резюме. Целью проведенных исследований являлось изучение действия биокомпостов на основе побочной продукции животноводства, полученных методом компостирования органических отходов птицеводства, а также осадка городских сточных вод (ОСВ) на агрохимические свойства и содержание тяжелых металлов в дерново-подзолистой супесчаной почве. Исследования проводились в полевом опыте Всероссийского научно - исследовательского института органических удобрений и торфа (Владимирская обл.) на дерново-подзолистой супесчаной почве. Изучалось сравнительное действие биокомпостов, внесенных в 2022 г. в дозах 15 и 30 т/га, под яровую пшеницу (сорт Ладья). Биокомпост на основе побочного продукта птицеводства получен путем мезофильно-термофильного компостирования подстилочного птичьего помета. Содержание азота в составе агрохимиката на сухое вещество 2,68%, Р2О5 общ. -1,63%, К2О общ. - 1,93% при рНсол. 7,8, зольность 33,2%. Биокомпост на основе ОСВ получен путем компостирования субстрата на основе механически обезвоженной смеси осадка сточных вод с активным илом и органо-содержащего наполнителя (опилки). Содержание азота в составе данного агрохимиката составляет на сухое вещество 0,7%, Р О общ. - 1,50%,
К2О общ. - 0,36% при рНсол.- 7,5 ед, зольность 73,7%. Влияние рассматриваемых видов биокомпостов на гумусированность почвы соразмерно их дозам и максимально по действию биокомпоста на основе птичьего помета. Влияние биокомпостов на содержание тяжелых металлов и мышьяка в слое почвы 0-20 см определяется исходным составом субстрата и достигает наибольших значений при применении биокомпоста на основе ОСВ. При этом не выявлено сверхнормативного накопления в почве ТМ и мышьяка по их валовому содержанию.
Ключевые слова: биокомпост, тяжелые металлы, почва, осадок сточных вод, птичий помет.
Для цитирования: Касатиков В.А., Шабардина Н.П. Действие биокомпостов на основе побочной продукции животноводства и городских отходов на агроэкологические свойства дерново-подзолистой почвы // Владимирский земледелец. 2023. №2. С. 30-34. DOI:10.24412/2225-2584-2023-2104-30-34.
Побочные продукты животноводства и органогенных городских отходов являются одним из основных продуктов производственной и антропогенной деятельности человека. Использование данных отходов в качестве основных компонентов органических удобрений - один из главных приемов их использования [1 - 4].
Разработка научно обоснованных экологически безопасных приемов использования побочной продукции животноводства и городского хозяйства в качестве органического удобрения, внедрение и совершенствование технологии по переработке
№ 2 (104) 2023
ВлаЗимгрсШ ЗешебЪдецТз