Научная статья на тему 'Оценка степени деградации орошаемых почв аридных зон на основе информативных показателей'

Оценка степени деградации орошаемых почв аридных зон на основе информативных показателей Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
283
45
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
биологическая активность / содержание гумуса / аридная зона / степень засоления / гидротермический режим / экологическое состояние почвы. / biological activity / humus content / arid zone / degree of salinization / hydrothermal regime / ecological condition of the soil

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — М. Э. Саидова, Л. А. Гафурова, М. А. Мазиров

В статье показана роль биологической активности почвы в диагностике деградированных земель. Выявлено, что неблагоприятные условия в почве (низкое содержания гумуса, изменение рН среды, засоление, влажность, температура и др.) отражаются на биологической активности почвы. В исследуемых почвах наблюдается пестрота засоления как по профилю почвогрунтов, проявляясь чередованием незасоленными, слабозасоленными, среднезасоленными, сильнозасоленными горизонтами, так и по почвенным разностям. Выявлено, что при оптимальных значениях агрохимических и агрофизических свойств исследуемых почв создаются благоприятные условия для микробиологических и биохимических процессов. Полученные результаты показывают, что от луговых солончаков и новоорошаемых сильнозасоленных лугово-аллювиальных почв к незасоленным и слабозасоленным староорошаемым лугово-аллювиальным почвам численность микроорганизмов, активность ферментов и интенсивность дыхания почвы возрастают в соответствии с увеличением содержания гумуса и питательных элементов. Представленная закономерность определяется, прежде всего, изменением содержания в почве гумуса, механическим составом, давностью орошения, степенью и типом засоления исследуемых почв. Полученные данные дали возможность использовать показатели общей биологической активности при биологической диагностике и индикации почв. По значению интегрального показателя эколого-биологического состояния почвы оценена степень общей биологической активности изученных почв. Согласно классификации выявлено, что, в зависимости от условий почвообразования, степени засоления и свойств почвенных разностей общая биологическая активность засоленных орошаемых пустынных почв меняется от очень высокой ( 81-100 %) до высокой (61-80%), средней (41-60 %) и низкой (21-40%) активности.

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

ASSESSMENT OF THE DEGREE OF DEGRADATION OF IRRIGATED SOILS IN ARID ZONES BASED ON INFORMATIVE INDICATORS

This article shows the role of soil biological activity in the diagnosis of degraded lands. It was revealed that unfavorable conditions in the soil, for example, low humus content, changes in pH, salinity, humidity, temperature, etc., affect the biological activity of the soil. In the studied soils, a diversity of salinity is observed both along the profile of the soil grounds, manifesting itself as an alternation of non-saline, slightly saline, moderately saline, strongly saline horizons, and in soil differences. It was revealed that with optimal values of agrochemical and agrophysical properties of the studied soils favorable conditions for microbiological and biochemical processes were created. The results show that from meadow saline and new-irrigated highly saline meadow-alluvial soils to non-saline and slightly saline old-irrigated meadow-alluvial soils, the number of microorganisms, the activity of enzymes and the intensity of soil respiration increase in accordance with the increase in humus and nutrient content. The provided pattern is determined primarily by changes in the content of humus in the soil, mechanical composition, prescription of irrigation, degree and type of salinization of the studied soils. The data obtained made it possible to use indicators of total biological activity in the biological diagnosis and indication of soils. The degree of the total biological activity of the studied soils is estimated by the value of the integral indicator of the ecological and biological state of the soil. According to the classification, it was found that, depending on soil formation conditions, the degree of salinity and the properties of soil differences, the total biological activity of saline irrigated desert soils varies from very high (from 81-100 %) to high (61-80 %), medium (41-60 %) and low (21-40 %) activity.

Текст научной работы на тему «Оценка степени деградации орошаемых почв аридных зон на основе информативных показателей»

DOI:10.24411/2225-2584-2019-10074 УДК: 631.4.631.46

ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ДЕГРАДАЦИИ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ АРИДНЫХ ЗОН НА ОСНОВЕ ИНФОРМАТИВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

М.Э. САИДОВА1, кандидат биологических наук, (e-mail:munisa.saidova@mail.ru)

Л.А. ГАФУРОВА2, доктор биологических наук, профессор

М.А. МАЗИРОВ3, доктор биологических наук, профессор

Ташкентский государственный аграрный университет

ул. Университетская, д.2, пос. Салар, Кибрайский р-н, Ташкентская обл., 111218, Республика Узбекистан

2Национальный университет Узбекистана им. М.Улугбека

ул. Университетская, д.4, Алмазарский р-н, г. Ташкент, 111218, Республика Узбекистан

3Российский государственный аграрный университет — Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева

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

Резюме. В статье показана роль биологической активности почвы в диагностике деградированных земель. Выявлено, что неблагоприятные условия в почве (низкое содержания гумуса, изменение рН среды, засоление, влажность, температура и др.) отражаются на биологической активности почвы. В исследуемых почвах наблюдается пестрота засоления как по профилю почвогрунтов, проявляясь чередованием незасоленными, слабозасоленными, среднезасоленными, сильнозасоленными горизонтами, так и по почвенным разностям. Выявлено, что при оптимальных значениях агрохимических и агрофизических свойств исследуемых почв создаются благоприятные условия для микробиологических и биохимических процессов. Полученные результаты показывают, что от луговых солончаков и новоорошаемых сильнозасоленных лугово-аллювиальных почв к незасоленным и слабозасоленным староорошаемым лугово-аллювиальным почвам численность микроорганизмов, активность ферментов и интенсивность дыхания почвы возрастают в соответствии с увеличением содержания гумуса и питательных элементов. Представленная закономерность определяется, прежде всего, изменением содержания в почве гумуса, механическим составом, давностью орошения, степенью и типом засоления исследуемых почв. Полученные данные дали возможность использовать показатели общей биологической активности при биологической диагностике и индикации почв. По значению интегрального показателя эколого-биологического состояния почвы оценена степень общей биологической активности изученных почв. Согласно классификации выявлено, что, в зависимости от условий почвообразования, степени засоления и свойств почвенных разностей общая биологическая активность засоленных орошаемых пустынных почв меняется от очень высокой (81-100 %) до высокой (61-80%), средней (41-60 %) и низкой (21-40%) активности.

Ключевые слова: биологическая активность, содержание гумуса, аридная зона, степень засоления, гидротермический режим, экологическое состояние почвы.

Для цитирования: Саидова М.Э., Гафурова Л.А., Мазиров М.А. Оценка степени деградации орошаемых почв аридных зон на основе информативных показателей // Владимирский земледелец. 2019. №3. С. 20-24. DOI:10.24411/2225-2584-2019-10074.

Почвы являются одной из наиболее важных составляющих понятия земельных ресурсов. В значительной мере именно почвы выступают главным показателем качества земель [1]. Однако за последние годы с усилением антропогенного действия на природные ресурсы все больше возникает необходимость разработки методов, позволяющих вовремя обнаруживать антропогенно обусловленную деградацию природных экосистем [2].

В связи с чем, изучение процессов засоления в настоящее время чрезвычайно актуально вследствие активного проявления его в разных регионах земного шара, в том числе и на территории Каракалпакии [3, 4].

В Стратегии действия по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан на 2017-2021 гг. предусмотрены следующие задачи: модернизация и интенсивное развитие сельского хозяйства; углубление структурных реформ и динамичное развитие сельскохозяйственного производства; дальнейшее укрепление продовольственной безопасности страны, прежде всего дальнейшее улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель; принятие системных мер по смягчению негативного воздействия глобального изменения климата на развитие сельского хозяйства и жизнедеятельности населения и др. [5].

В настоящее время в Узбекистане засоленные земли составляют 72,1 % площади орошения, в том числе слабозасоленные - 38,4 %, среднезасоленные - 22,8 %, сильно и очень сильнозасоленные - 10,9 %. Особенно широко распространены засоленные земли в Республике Каракалпакстан, где площадь засоленных земель составляет 91,4 % от общей площади орошаемых земель [6]. Причем в настоящее время увеличиваются масштабы вторичного засоления почв, которое развивается чаще всего при нерациональном орошении. Таким образом, засоление начинает признаваться как важный фактор, лимитирующий производительность земель сельскохозяйственного назначения [17].

В современных условиях для диагностики степени деградированности почв используются почти все разделы почвоведения: морфогенетическая характеристика, химия, физика, минералогия и биология почв. В этом отношении биологические свойства почвы обладают показателями, характеризующими динамические свойства живого населения почвы и являющимися индикаторами современного ее состояния [8]. Поэтому, в целях развития

современного почвоведения, при диагностике и индикации плодородия предполагается обязательное включение важнейших методов биологического исследования -ботанических, зоологических, микробиологических и биохимических.

В настоящее время для характеристики биологического состояния почв и его изменений в результате различных антропогенных факторов, широко применяются методы микробиологии, биохимии и зоологии [9, 10, 11, 12, 13, 14]. Показатели биологической активности считаются надежными критериями оценки плодородия почв и нормирования антропогенной нагрузки [15].

В плодородии почвы большую роль играют почвенные микроорганизмы и ферменты, которые участвуют в почвообразовательном процессе. Особенно важны процессы, связанные с образованием питательных веществ для высших растений и повышением почвенного плодородия: аммонификация, нитрификация,

азотфиксация, процессы разложения клетчатки, маслянокислое брожение, окислительно-

восстановительные процессы и др. По интенсивности этих явлений можно проводить индикацию состояния почвы и характеризовать направленность происходящих в ней процессов. В связи с этим, знание особенностей протекания биологических процессов, вызываемых комплексом почвенной биоты, интенсивностью дыхания и активностью ферментов, дает возможность сохранения и повышения плодородия почвы. В этом отношении изучение основных элементов биологической активности (БА) таких как, содержание гумуса, активность окислительно-восстановительных и гидролитических ферментов, интенсивность выделения углекислого газа и численность основных групп почвенных микроорганизмов дают более полную и достоверную оценку о БА почвы [16].

В связи с этим целью исследований было комплексное изучение биологической активности орошаемых почв Приаралья в целях оценки их экологического состояния и степени деградации.

Условия, материалы и методы. Объектами исследования являлись староорошаемые и новоорошаемые лугово-аллювиальные почвы с различной степенью засоления и солончаки, распространенные в Амударьинском и Чимбайском районах Республики Каракалпакстан. В ходе исследований использовались микробиологические и биохимические методы диагностики и индикации почв.

В этом отношении биологическая диагностика почвы позволяет определить характер и степень влияния деградации на почвенный покров, иметь представление об изменениях, происходящих в составе почвы. Однако для этого необходим единый показатель, позволяющий оценить насколько изменилась общая биологическая активность. Во время исследований по значениям наиболее характерных показателей БА почвы, т.е. содержанию гумуса, численности микроорганизмов, активности

окислительно-восстановительных и гидролитических ферментов, интенсивности дыхания почв, определяли показатель суммарной относительной биологической активности почвы (ОБА). При определении ОБА засоленных почв пустынной зоны, в целях оценки плодородия, воспользовались относительным методом почвенной биодиагностики, предложенным К.Ш. Казеевым и С.И. Колесниковыми [12]. При помощи данного биологического метода диагностики мы смогли оценивать суммарную БА каждого почвенного подтипа исследуемой территории, провели комплексно-сравнительный анализ в условиях пустынного почвообразования, характеризовали степень влияния основных свойств почвы, процессов засоления на биологическую активность почв.

Результаты и обсуждение. Микробиологическая и биохимическая характеристика почвы - это наиболее сложные разделы почвенной биодиагностики. Неблагоприятные условия в почве (низкое содержание гумуса, изменение рН среды, засоление, влажность, температура и др.) отражаются на биологической активности почвы. При этом с изменением направления основных микробиологических и биохимических процессов, происходящих в почве, может ухудшиться ее плодородие.

В результате исследований выявлено, что от луговых солончаков и новоорошаемых сильнозасоленных лугово-аллювиальных почв к незасоленным и слабозасоленным староорошаемым лугово-аллювиальным почвам численность микроорганизмов, активность ферментов и интенсивность дыхания почвы возрастают в соответствии с увеличением содержания гумуса и питательных элементов (табл.1).

Такое распределение объясняется тем, что на активность биологических процессов существенное влияние оказывают физические, физико-химические, агрохимические свойства, давность орошения и экологические условия почвенной среды [14]. В староорошаемых незасоленных и слабозасоленных более гумусированных тяжелосуглинистых почвах создаются наиболее благоприятные условия для развития микрофлоры. Соответственно этому возрастает активность ферментов и интенсивность дыхания в почвах, то есть наблюдается прямая зависимость этих процессов от численности и активности пула микроорганизмов.

Для характеристики относительной биологической активности почв наибольшее значение каждого показателя принимали за 100 и по отношению к нему рассчитывали в процентах остальные показатели. Затем суммировали относительные показатели, абсолютные значения которых не могут быть суммированы, результат выражали в процентах по отношению к наибольшей из полученных сумм (табл. 2).

Из выше приведенных результатов, следует, что относительно самым высоким уровнем БА из исследуемых почв обладает незасоленная староорошаемая лугово-аллювиальная почва. БА верхних горизонтов почв

ВлаЭимгрскт Земледелец*

№ 3 (89) 2019

2. Общая относительная биологическая активность (БА) почв Приаралья, % от максимального

1. Информативные показатели биологической активности почв Приаралья в слое 0-30 см

Гумус, % Выделение со2, мг/100г Каталаза, см3 О2 на 1 г почвы за 1 мин. Перок-сидаза Полифе-нолокси-даза Инвер-таза, мг глюкозы на 1 г почвы за 24 часа Уреаза, мг ЫН3 на 10 г почвы за 24 часа Фосфа-таза, мг Р205 на 10 г почвы за 24 часа Аммони-фикаторы Микро-мицеты Актино-мицеты

мг пурпургалина на 100 г почвы за 24 часа тыс./г почвы

Староорошаемая лугово-аллювиальная почва, незасоленная

1,36 6,7 4,1 4,18 4,34 3,88 2,49 2,21 1570 133 976

Староорошаемая лугово-аллювиальная почва, слабозасоленная

1,28 5,8 2,7 3,61 3,77 3,45 2,31 1,98 1243 118 849

Новоорошаемая лугово-аллювиальная почва, среднезасоленная

0,93 3,6 2,0 2,44 2,71 1,87 1,08 0,65 819 75 707

Новоорошаемая лугово-аллювиальная почва, сильнозасоленная

0,77 3,0 1,6 2,41 2,68 1,65 0,91 0,58 710 63 517

Луговый солончак, залежь

0,53 1,5 0,9 1,66 1,67 0,93 0,46 0,43 368 38 305

Гумус, % Выделение со2, мг/100г Каталаза, см3 О2 на 1 г почвы за 1 мин. Перок-сидаза Полифе-нолокси-даза Инвер-таза, мг глюкозы на 1 г почвы за 24 часа Уреаза, мг ЫН3 на 10 г почвы за 24 часа Фосфа-таза, мг Р205 на 2105 г почвы за 24 часа Аммони-фикаторы Микро-мицеты Актино-мицеты БА

мг пурпургалина на 100 г почвы за 24 часа тыс./г почвы

Староорошаемая лугово-аллювиальная почва, незасоленная

100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

Староорошаемая лугово-аллювиальная почва, слабозасоленная

94 86 66 86 87 89 93 90 79 89 87 86

Новоорошаемая лугово-аллювиальная почва, среднезасоленная

68 54 49 58 62 48 43 29 52 56 72 54

Новоорошаемая лугово-аллювиальная почва, сильнозасоленная

57 45 39 57 62 43 37 26 45 47 53 46

Луговый солончак, залежь

39 22 22 39 38 24 18 19 23 29 31 28

Приаралья убывает в следующем ряду: незасоленная староорошаемая лугово-аллювиальная почва > слабозасоленная староорошаемая лугово-аллювиальная почва > слабозасоленная новоорошаемая лугово-аллювиальная почва > среднезасоленная новоорошаемая лугово-аллювиальная почва > сильнозасоленная новоорошаемая лугово-аллювиальная почва > луговый солончак (залежь) > солончак типичный.

Предоставленная закономерность определяется, прежде всего, изменением содержания в почве гумуса, механическим составом, давностью орошения, степенью и типом засоления исследуемых почв. По изменению БА почвы можно судить об изменении ее плодородия. Есть возможность использовать показатели общей биологической активности при биологической диагностике и индикации почв.

По значению интегрального показателя эколого-биологического состояния почв (ИПЭБСП) оценена степень общей биологической активности изученных почв. По результатам оценки согласно классификации выявлено, что, в зависимости от условий почвообразования, степени засоления и свойств почвенных разностей общая биологическая активность засоленных орошаемых пустынных почв меняется в диапазоне от очень высокой (81-100 %) до высокой (61-80%), средней (41-60 %) и низкой (21-40%) активности (рис.).

В основе данного метода диагностики почв лежит представление о том, что почва как среда обитания составляет единую систему с населяющими ее популяциями разных организмов. В зависимости от сочетания природных факторов, определяющих почвообразовательный процесс, разные почвы различаются по направлению

солончак

снльнозасоленная

слабозасоленная

незаселенная

т 28

46

54

86

100

20 40 60 80 100

значение ИПЭБСП, %

120

Рис. Значение ИПЭБСП по степени засоления орошаемых лугово-аллювиальных почв и солончака, распространенных на территории Приаралья, %

микробиологических и биохимических процессов. Знание закономерностей взаимоотношений этих процессов с почвенной средой позволяет более корректно использовать биологическую активность в качестве диагностов состояния природных и антропогенно-нарушенных экосистем или их отдельных компонентов, в том числе почвы.

Таким образом, учитывая возможности оценки степени деградированности и нарушения биогеоценотических функций почв на основе значения ИПЭБСП, почвы исследуемой территории были разделены на группы.

Недеградированные почвы - к этой группе относятся незасоленные и слабозасоленные староорошаемые лугово-аллювиальные почвы (100 %), обладающие очень высокой биологической активностью. Значение ИПЭБСП находится в диапазоне 81-100 %, что свидетельствует о том, что почва выполняет свои биологические функции.

Слабо деградированные почвы - к этой группе относятся новоорошаемые слабозасоленные лугово-аллювиальные почвы, где содержание сухого остатка составляет от 0,200 до 0,290 %. Эти почвы обладают высокой биологической активностью и значение ИПЭБСП составляет 61-80 %. В почвах наблюдается изменение состава и численности почвенных микроорганизмов, снижение их видового разнообразия и физиологической активности под воздействием различных факторов.

Средне деградированные почвы - в эту группу входят новоорошаемые средне и сильнозасоленные почвы

территории, где содержание сухого остатка колеблется в пределах от 0,320 до 1,380 %. По значению ИПЭБСП (41-60 %), эти почвы обладают средней биологической активностью. В них наблюдается нарушение основных функций - химических, биохимических, физико-химических, которое зависит от содержания гумуса и элементов минерального питания, рН среды, окислительно-восстановительных условий и других показателей.

Сильно деградированные почвы - к этой группе относятся новоорошаемые очень сильно засоленные лугово-аллювиальные почвы и солончаки, обладающие низкой биологической активностью. В этих почвах значение ИПЭБСП составляет 21-40 %, наблюдается ухудшение физических свойств почв, таких как структура почвы, плотность и порозность.

Таким образом, наши наблюдения показали, что биоиндикационные исследования необходимо проводить в динамике, с использованием абсолютных и относительных стандартов сравнения, используя комплексный подход.

Выводы. В целом, можно констатировать, что комплексное изучение БА засоленных почв с разными физико-химическими, микробиологическими и биохимическими свойствами, а также обладающими неоднородностью строения почвенного профиля, дает возможность раскрывать их эколого-генетические особенности. Оценить степень воздействия природно-экологических факторов на плодородие почв. В качестве комплексной оценки уровня естественного и антропогенного воздействия на почвенные условия целесообразно применять интегральные показатели биологического состояния почв.

В результате комплексных исследований выявлено, что почвы с высоким уровнем биологической активности способны противостоять негативным воздействиям. Деградированные почвы имеют низкую биологическую активность и экологическую устойчивость. В целом, интегральный показатель эколого-биологического состояния почв находится во взаимосвязи и взаимообусловленности с окружающими его системами и процессами.

Литература.

1. Савин И.Ю. Анализ почвенных ресурсов на основе геоинформационных технологий: автореф. дисс.... д.с.-х. наук. М., 2004, 50 с.

2. Безкоровайная И.Н. Биологическая диагностика и индикация почв: метод. пособие. Красноярск, 2001.39 с.

3. Ковда В.А. Проблемы опустынивания и засоления почв аридных регионов мира. М.: Наука, 2008.414 с.

4. Панкова Е.И., Айдаров И.П., Ямнова И.А., Новикова А.Ф., Благоволин Н.С. Природное и антропогенное засоление почв бассейна Аральского моря (география, генезис, эволюция). М., 1996.187 с.

5. Указ Президента Республики Узбекистан от 7 февраля 2017 года УП-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию республики Узбекистан» - Газета.ш [Электронный ресурс] www.Lex.uz;https://www.gazeta.uz/ru/2017/02/07/strategy.

6. Мелиоративное состояние орошаемых земель Узбекистана и улучшение их. Государственный Комитет земельных ресурсов, геодезии, картографии Республики Узбекистан. Ташкент: Изд-во Узбекистан, 2018. С. 190-207.

7. Панкова Е.И., Конюшкова М.В. Влияние глобального потепления климата на засоленность почв аридных регионов // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2013. Вып. 71. С. 3-15.

ВлаЭимгрскт ЗемлеШецТ)

№ 3 (89) 2019

24 Растениеводство и кормопроизводство

8. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. М.: МГУ, 1989. 336 с.

9. Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Методология исследования биологической активности почв (на примере Северного Кавказа)//Научная мысль Кавказа. 1999. №1. С. 32-37.

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

10. Гафурова Л.А., Саидова М.Э. Почвы Приаралья и их биологическая активность: монография. Ташкент: Фан, 2015.165 с.

11. Даденко Е.В., Денисова Т.В., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Оценка применимости показателей ферментативной активности в биодиагностике и мониторинге почв//Поволжский экологический журнал. 2013. № 4. С. 385-393.

12. Казеев К.Ш., Колесников С.И. Биодиагностика почв: методология и методы исследований. Ростов-н/Д.: Изд-во ЮФУ, 2012. 260 с.

13. Хазиев Ф.Х. Функциональная роль ферментов в почвенных процессах// Вестник Академии Наук Республики Беларусь. 2015, Том 20. № 2 (78). С. 14-24.

14. Karaca A., Cetin S.C., Turgay O.S., Kizilkaya R. Soil enzymes as indication of soil quality //Soil Enzymology. Berlin: Springer-Verlag. 2011. P. 119-148.

15. Звягинцев Д.Г., Бабьева И.Л., Зенова Г.М.. Биология почв. М.: МГУ, 2005. 445 с.

16. Козлов К.А. Биологическая активность почвы//Известия АН РФ. Серия биол. 1966. №5. С. 719-733.

17. Хазиев Ф.Х. Экологические связи ферментативной активности почв//Экобиотех. 2018. том 1. № 2. С. 80-92.

ASSESSMENT OF THE DEGREE OF DEGRADATION OF IRRIGATED SOILS IN ARID ZONES BASED ON INFORMATIVE INDICATORS

1Saidova M.E., 2Gafurova L.A., 3Mazirov M.A.

Tashkent State Agrarian University st. University, 2, pos. Salar Kibray district, Tashkent region, 111215, The Republic of Uzbekistan

2National University of Uzbekistan them. M.Ulugbek st. University, 4, Almazar district, Tashkent, 100095, Republic of Uzbekistan

3Russian state Agrarian University - Moscow Agricultural Academy them. K.A. Timiryazeva st. Timiryazevskaya, 49, Moscow, 127550, Russian Federation

Abstract. This article shows the role of soil biological activity in the diagnosis of degraded lands. It was revealed that unfavorable conditions in the soil, for example, low humus content, changes in pH, salinity, humidity, temperature, etc., affect the biological activity of the soil. In the studied soils, a diversity of salinity is observed both along the profile of the soil grounds, manifesting itself as an alternation of non-saline, slightly saline, moderately saline, strongly saline horizons, and in soil differences. It was revealed that with optimal values of agrochemical and agrophysical properties of the studied soils favorable conditions for microbiological and biochemical processes were created. The results show that from meadow saline and new-irrigated highly saline meadow-alluvial soils to non-saline and slightly saline old-irrigated meadow-alluvial soils, the number of microorganisms, the activity of enzymes and the intensity of soil respiration increase in accordance with the increase in humus and nutrient content. The provided pattern is determined primarily by changes in the content of humus in the soil, mechanical composition, prescription of irrigation, degree and type of salinization of the studied soils. The data obtained made it possible to use indicators of total biological activity in the biological diagnosis and indication of soils. The degree of the total biological activity of the studied soils is estimated by the value of the integral indicator of the ecological and biological state of the soil. According to the classification, it was found that, depending on soil formation conditions, the degree of salinity and the properties of soil differences, the total biological activity of saline irrigated desert soils varies from very high (from 81-100 %) to high (61-80 %), medium (41-60 %) and low (21-40 %) activity.

Keywords: biological activity, humus content, arid zone, degree of salinization, hydrothermal regime, ecological condition of the soil.

Author details: Saidova M.E. Candidate of biological sciences (e-mail: munisa.saidova@mail.ru), L.A. Gafurova. Doctor of biological sciences, professor; Mazirov M.A. Doctor of biological sciences, professor .

For citation: Saidova M.E., Gafurova L.A., Mazirov M.A. Assessment of the degree of degradation of irrigated soils in arid zones based on informative indicators. // Vladimir agricolist. 2019. №3. P. 20-24. D0I:10.24411/2225-2584-2019-10074.

D0I:10.24411/2225-2584-2019-10075 УДК 633:635

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОУКОСНЫХ СИДЕРАТОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ПОЛЕВОМ

СЕВООБОРОТЕ

Л.И. ЕРМАКОВА, старший научный сотрудник, (е-таИ^п'юп @vtsnet.ru)

Всероссийский научно - исследовательский институт органических удобрений и торфа — филиал ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ»

ул. Прянишникова д.1, п. Вяткино, Судогодский р-н, Владимирская обл., 601390, Российская Федерация

Резюме. В условиях Центрального района Нечерноземной зоны на дерново-подзолистой супесчаной почве в биологизированном севообороте проводили исследования (2018-2019 гг.) по оценке эффективности использования однолетнего люпина и горчицы белой в виде поукосного сидерата при возделывании озимой пшеницы. В среднем за 2 года под посев озимой пшеницы с зеленой массой и корнепожнивными остатками в почву поступило 20-28 и/га сухого вещества. В нем содержалось 99-155 кг/га элементов

питания, в том числе: 55-85 кг азота, 21-23 кг фосфора и 23-47 кг калия. Недостающую потребность элементов питания для получения запланированного урожая зерна (35 ц/га) озимой пшеницы, восполняли внесением минеральных удобрений. Внесение свежего органического вещества повысило активность целлюлозоразлагающих бактерий. Относительная степень минерализации хлопчатобумажной ткани возросла на 86 % к варианту без удобрений и на 63 % к фону минеральных удобрений. В вариантах с поукосными сидератами в сочетании с минеральными удобрениями получен запланированный урожай озимой пшеницы. Прибавка зерна относительно контрольного варианта составила 17,7 — 18,4 ц/га (101-105 %), к фону минеральных удобрений —1,9 — 2,1 ц/га (6-8 %). Прирост урожая зерна в вариантах с поукосными сидератами в сочетании с минеральными удобрениями произошел за счет увеличения продуктивности колоса. Его озерненность возросла на 9-13 %, длина—на 8-10 %, масса зерна с колоса — на 19-25 % относительно варианта с минеральными удобрениями. Использование промежуточных сидератов в виде поукосных посевов в биологизированном севообороте позволило снизить дозы минеральных удобрений на 23-29 %.

Ключевые слова: биологизированный полевой севооборот, поукосные сидераты, озимая пшеница, урожайность, качество

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.