CC BY
14
Известия Великолукской государственной сельскохозяйственной академии. - 2023. - N 2. -С. 64-69. - ISSN 2308-8583.
Proceedings of the State Agricultural Academy of Velikie Luki. 2023;(2):64-69. ISSN 2308-8583.
Обзорная статья УДК 631.874 : 582.683.2 EDN: YQOCCE
Роль крестоцветных культур в качестве зелёного удобрения
1 2 Лариса Ивановна Яловик , Екатерина Александровна Яловик
1 Великолукская государственная сельскохозяйственная академия, Псковская
область, Великие Луки, Россия
Псковский государственный университет, Псков, Россия 1 [email protected]
л
katia [email protected]
Аннотация. В настоящее время, когда органическое удобрение на поля поступает в ограниченном количестве, возрастает роль культур, пригодных для сидерации (зелёного удобрения). О положительном влиянии зелёных удобрений на почву и культуры писали ещё такие учёные как Д.Н. Прянишников, К.А. Тимирязев и другие. В земледелии известна положительная роль в качестве сидератов культур семейства Бобовые из-за азотфиксации, осуществляемой бобово-ризобиальным симбиозом. Однако есть и другие ценные культуры, имеющие значительный потенциал в этом направлении, чья роль недооценена. Данная работа направлена на популяризацию крестоцветных культур в качестве зелёного удобрения в условиях современного земледелия, как важного приёма повышения или воспроизводства плодородия почв. В работе представлено положительное действие культур семейства Крестоцветные (Капустные) при использовании в качестве зелёного удобрения на примере исследований учёных различных почвенно-климатических зон Российской Федерации. Отмечено, что преимуществом данных культур является то, что они обладают быстрым ростом и могут выращиваться в то время, когда основная культура убрана (в пожнивные или поукос-ные сроки), имеют сравнительно небольшую норму высева, нетребовательны к температурам. Авторы статьи ссылаются на работы таких исследователей, как В.Г. Лошаков, В.М. Ту-жилин, С.А. Линков, Н.С. Матюк и др., которые показывают исключительное влияние крестоцветных культур в качестве зелёного удобрения на плодородие почв и урожайность последующих культур. Отмечают возможность сокращения количества применяемых минеральных удобрений, навоза, гербицидов и улучшение экологической обстановки.
Ключевые слова: зелёное удобрение, сидераты, семейство крестоцветные
Для цитирования: Яловик Л. И., Яловик Е. А. Роль крестоцветных культур в качестве зелёного удобрения // Известия Великолукской государственной сельскохозяйственной академии. - 2023. - N 2. - С. 64-69. - https://elibrary.ru/yqocce.
© Яловик Л. И., Яловик Е. А., 2023
Review article
The Role of Cruciferous Crops as Green Fertilizers
Larisa I. Yalovik1, Ekaterina A. Yalovik2
1 State Agricultural Academy of Velikie Luki, Pskov region, Velikie Luki, Russia
л
Pskov State University, Pskov Region, Pskov, Russia 1 [email protected]
л
katia [email protected]
Abstract. Nowadays, when organic fertilizers are applied to the fields in limited quantities, the role of crops suitable for sideration (as green fertilizer) is increasing. Such scientists as D.N. Pryanishnikov, K.A. Timiryazev and others wrote about the positive effect of green fertilizers on soils and crops. In crop farming, the positive role of Legume family crops as siderates is known due to nitrogen fixation thanks to legume-rhizobial symbiosis. However, there are other valuable crops with significant potential in this area whose role is underestimated. This work is aimed at popularizing cruciferous crops as green fertilizer in modern farming and present them as an important way of increasing or restoring soil fertility. The paper presents the positive effect of Cruciferous (Cabbage) crops when used as a green fertilizer on the example of research carried out by scientists from various soil and climatic zones of the Russian Federation. It is noted that the advantage of these crops lies in their rapid growth and the ability to be grown at a time when the main crop has been harvested (in crop or harvest periods). They have a relatively small seeding rate and are not much demanding of temperatures. The authors refer to the works of such researchers as V.G. Loshakov, V.M. Tuzhilin, S.A. Linkov, N.S. Matyuk, etc. that show the exceptional influence of cruciferous crops as a green fertilizer on soil fertility and the yields of after crops. The researchers also note the possibility of reducing the amount of mineral fertilizers, manure and herbicides to be applied, thus improving the environment.
Keywords: green fertilizers, siderates, the Cruciferous family
For citation: Yalovik L. I., Yalovik E. A. The Role of Cruciferous Crops as Green Fertilizers. Proceedings of the State Agricultural Academy of Velikie Luki. 2023;(2):64-69. (In Russ.). https://elibrary.ru/yqocce.
В настоящее время, когда органическое удобрение на поля поступает в ограниченном количестве, возрастает роль культур, пригодных для сидерации (зелёного удобрения). О положительном влиянии зелёных удобрений на почву и последующие культуры севооборота писали ещё Д.Н. Прянишников, К.А. Тимирязев и другие учёные. Проводимые исследования доказывают, что сидераты способствуют перераспределению элементов питания по почвенному профилю, активизируют труднодоступные элементы питания, сдерживают эрозионные процессы, снижают засорённость полей, ускоряют разложение остаточных количеств пестицидов, снижают почвоутомление [1] и кислотность почвы [2].
Практический интерес представляет утилизация бесподстилочного навоза через сидераты, что позволяет экологизировать данный вид навоза, трансформируя в более эффективный [1].
В земледелии известна положительная роль в качестве сидератов культур семейства Бобовые из-за азотфиксации, осуществляемой бобово-ризобиальным симбиозом [3]. Однако есть и другие ценные культуры, имеющие значительный потенциал в этом направлении, чья роль недооценена. Речь идёт о растениях семейства Капустные (Крестоцветные): горчица белая, сурепица, редька масличная, рапс и др. Преимуществом данных культур является то, что они обладают быстрым ростом и могут выращиваться в то время, когда основная культура убрана (в пожнивные или поукосные сроки), имеют сравнительно небольшую норму высева, нетребовательны к температурам.
К.И. Довбан (1983) рекомендует высевать сидераты как промежуточные культуры, не занимая ими самостоятельного поля. Из семейства крестоцветные пожнивно рекомендует высевать рапс озимый, горчицу белую, редьку масличную [4].
Целью работы являлся анализ результатов отечественных исследователей, полученных при использовании крестоцветных культур в качестве зелёных удобрений, и их влиянии на плодородие почв.
Действительно, сидераты в мобилизации почвенного плодородия играют большую роль. Так крестоцветные культуры, используемые на сидераты, - ранние удобрения, способные обогатить почву фосфором и серой [2].
В.Г. Лошаков (1982) установил преимущества культур семейства Крестоцветные в качестве зелёного удобрения по сравнению с навозом, опираясь на их низкую себестоимость, способность улучшать фитосанитарное состояние почвы, в том числе снижая засорённость. В его исследованиях отмечается, что пожнивное зелёное удобрение из крестоцветных культур на дерново-подзолистой почве Московской области повышает биологическую активность микроорганизмов, усиливает накопление в пахотном слое питательных веществ в доступных формах [5].
Кроме того, автор установил, что редька масличная и горчица белая способствовали превращению труднорастворимых фосфатов в доступные формы для последующих культур, обеспечивали хорошее фитосанитарное состояние посевов яровых зерновых и картофеля, снижая пораженность их болезнями в 1,5-2,5 раза [5]. При этом корневая система крестоцветных культур действовала оструктуривающе и разрыхляюще на пахотный слой почвы, проникала в подпахотный и поставляла из него в пахотный слой почвы питательные вещества.
В исследованиях В.М. Тужилина (1991) представлено положительное использование редьки масличной и сурепицы на полях Владимирской области. Использование этих культур в качестве зелёного удобрения способствовало накоплению питательных веществ, эквивалентных 30-32 т/га подстилочного навоза. Также им подсчитано, что при формировании биомассы надземной и подземной частей этих растений (редькой масличной - 485, сурепицей -444 ц/га) было аккумулировано в почве, кг д.в./га, редькой масличной азота -86, фосфора - 66 и калия - 248; сурепицей - 135, 55, 241 д.в./га соответственно [6].
И.Н. Зеленин (2009) в условиях лесостепи Среднего Поволжья рекомендует высевать редьку масличную и горчицу белую. Зеленое удобрение из представленных культур было эквивалентно 20,7-23,3 т/га перепревшего навоза, что положительным образом отражалось не только на следующей культуре севооборота (озимой пшенице), но и на следующей за ней (просо) [7].
В диссертационных исследованиях А.А. Шахрая (2008) в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РФ на дерново-подзолистых супесчаных почвах применение ярового рапса на сидеральное удобрение в сочетании с изучаемой обработкой почвы способствовало увеличению содержания органического вещества в пахотном слое на 0,09%, а применение минеральных удобрений вместе с гербицидами, напротив, его снижению. При этом выявлено положительное действие на агрегатный состав почвенных частиц за счёт их водо-прочности. Кроме того, на фоне изучаемой обработки почвы в сидеральном зернопропашном севообороте увеличивалась урожайность зерновых и картофеля [8].
В Белгородской области в условиях 2012-2014 годов использование в качестве сидерата редьки масличной и её смеси с фацелией способствовало лучшим влагообеспеченности и структуре почвы. Исследования почвы под посевами горчицы белой и редьки масличной на сидераты выявили высокую биологическую активность целлюлозоразлагающих бактерий [9].
Опыты С.А. Линкова и др., проведённые также в Белгородской области в течение 2013-2014 гг., свидетельствовали о положительном влиянии сидерации на урожайность последующих культур. Среди исследуемых культур в качестве сидератов (горчица, гречиха, соя) максимальная урожайность подсолнечника получена по горчице [10].
Исследования Н.С. Матюка, О.В. Селицкой, С.С. Солдатовой (2013) свидетельствовали об эффективности горчицы белой в качестве сидерата в условиях Московской области. Введение данной культуры в звено севооборота (озимая пшеница - горчица белая на сидерат - картофель) улучшало фитосанитар-ное состояние посевов и почвы, повышало общую продуктивность культур [11].
Полученные результаты согласуются с мнением А.А. Малюга и др. (2011) о том, что капустные культуры хорошо оздоравливают почву за один вегетационный период. Исследователями также установлено, что вещества, содержащиеся в корнях, корневых выделениях и оставшиеся в результате разложения пожнивных остатков рапса и горчицы, пагубно влияют на возбудителя ризокто-ниоза картофеля [12].
Таким образом, представленный обзор свидетельствует о том, что в условиях современного земледелия сохранить и улучшить биологические, агрохимические и агрофизические показатели плодородия почвы можно за счёт посева и запашки культур семейства Крестоцветные (капустные). Делать это лучше в пожнивные или поукосные сроки. Сидерация даст возможность сократить применяемое количество минеральных удобрений, навоза, гербицидов, улуч-
шить экологическую обстановку в зонах крупных животноводческих комплексов, где производится бесподстилочный навоз.
Список источников
1. Балышев Л. Н., Колесников В. Р. Капустные культуры как средство для зеленого корма и сидерации : лекция. - М. : Изд-во МСХА, 1994. - 15 с.
2. Сидераты: особенности использования и технология посева. - URL: https://rynok-apk.ru/articles/plants/sideraty/?ysclid=lglvc8z7s6507415201 (дата обращения: 13.12.2022).
3. Яловик Л. И. Агробиологическая роль люпина узколистного в условиях Псковской области // Технологии и инновации : сб. науч. ст. науч.-пед. работников, аспирантов и обучающихся. - Великие Луки, 2022. - С. 511-513.
4. Довбан К. И. Зеленые удобрения в интенсивном земледелии : дис. ... д-ра с.-х. наук : 06.01.04 - Агрохимия / Довбан Корней Иванович. - Мн., 1983. - 510 с.
5. Лошаков В. Г. Промежуточные культуры как фактор интенсификации земледелия и окультуривания дерново-подзолистых почв: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук: 06.01.01 - Общее земледелие. - М., 1982. - 36 с. - URL: https://viewer.rusneb.ru/ru/000199 000009 000802256?page=29&rotate=0&theme=white (дата обращения: 13.12.2022).
6. Тужилин В. М. Подбор сидеральных культур и особенности их возделывания // Земледелие. - 1991. - № 1. - С. 65-67.
7. Зеленин И. Н. Яровые культуры для сидеральных паров // Достижения науки и техники АПК. - 2009. - № 5. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/yarovye-kultury-dlya-sideralnyh-parov (дата обращения: 19.04.2023).
8. Шахрай А. А. Влияние разных по интенсивности систем обработки, удобрений и гербицидов на агрофизические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность полевых культур: дис. ... канд. с.-х. наук: 06.01.01 - Общее земледелие / Шахрай Алексей Алексеевич. - Ярославль, 2008. - 165 с.
9. Смуров С. И., Попова Т. В. Оценка различных видов культур и их сочетаний в качестве парозанимающих сидератов // Достижения науки и техники АПК. - 2015. - № 11. -URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-razlichnyh-vidov-kultur-i-ih-sochetaniy-v-kachestve-parozanimayuschih-sideratov (дата обращения: 19.04.2023).
10. Влияние сидеральных культур и способов их заделки на микробиологическую активность почвы и урожайность подсолнечника и кукурузы на зерно / С. А. Линков, А. В. Акин-чин, А. С. Закараев и др. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2014. - № 9. - С. 36-37.
11. Матюк Н. С., Селицкая О. В., Солдатова С. С. Роль сидератов и соломы в стабилизации процессов трансформации органического вещества в дерново-подзолистой почве // Известия ТСХА. - 2013. - Вып. 3. - С. 63-74. - URL: https://cyb erleninka. ru/article/n/rol - sideratov-i-solomy-v-stabilizatsii-protsessov-transformatsii-organicheskogo-veschestva-v-dernovo-podzolistoy-pochve?ysclid=lgm0rqmdst436357682 (дата обращения: 19.04.2023).
12. Роль предшественников в борьбе с ризоктониозом картофеля / А. А. Малюга, Г. А. Маринкина, Д. С. Баранов и др. // Защита и карантин растений. - 2011. - № 1. -С. 28-30.
References
1. Baly'shev L. N., Kolesnikov V. R. Kapustny'e kul'tury' kak sredstvo dlya zelenogo korma i sideracii : lekciya. - M. : Izd-vo MSXA, 1994. - 15 s.
2. Sideraty': osobennosti ispol'zovaniya i texnologiya poseva. - URL: https://rynok-apk.ru/articles/plants/sideraty/?ysclid=lglvc8z7s6507415201 (data obrashheniya: 13.12.2022).
3. Yalovik L. I. Agrobiologicheskaya rol' lyupina uzkolistnogo v usloviyax Pskovskoj oblasti // Texnologii i innovacii : sb. nauch. st. nauch.-ped. rabotnikov, aspirantov i obuchayushhixsya. - Ve-likie Luki, 2022. - S. 511-513.
4. Dovban K. I. Zeleny'e udobreniya v intensivnom zemledelii : dis. ... d-ra s.-x. nauk : 06.01.04 - Agroximiya / Dovban Kornej Ivanovich. - Mn., 1983. - 510 s.
5. Loshakov V. G. Promezhutochny'e kul'tury' kak faktor intensifikacii zemledeliya i okul'turivaniya dernovo-podzolisty'x pochv: avtoref. dis. ... d-ra s.-x. nauk: 06.01.01 - Obshhee zemledelie. - M., 1982. - 36 s. - URL: https://viewer.rusneb.ru/ru/000199 000009 000802256?page=29&rotate=0&theme=white (data obrashheniya: 13.12.2022).
6. Tuzhilin V. M. Podbor sideral'ny'x kul'tur i osobennosti ix vozdely'vaniya // Zemledelie. -1991. - № 1. - S. 65-67.
7. Zelenin I. N. Yarovy'e kul'tury' dlya sideral'ny'x parov // Dostizheniya nauki i texniki APK.
- 2009. - № 5. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/yarovye-kultury-dlya-sideralnyh-parov (data obrashheniya: 19.04.2023).
8. Shaxraj A. A. Vliyanie razny'x po intensivnosti sistem obrabotki, udobrenij i gerbicidov na agrofizicheskie svojstva dernovo-podzolistoj supeschanoj pochvy' i urozhajnost' polevy'x kul'tur: dis. ... kand. s.-x. nauk: 06.01.01 - Obshhee zemledelie / Shaxraj Aleksej Alekseevich. - Yaroslavl', 2008. - 165 s.
9. Smurov S. I., Popova T. V. Ocenka razlichny'x vidov kul'tur i ix sochetanij v kachestve pa-rozanimayushhix sideratov // Dostizheniya nauki i texniki APK. - 2015. - № 11. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-razlichnyh-vidov-kultur-i-ih-sochetaniy-v-kachestve-parozanimayuschih-sideratov (data obrashheniya: 19.04.2023).
10. Vliyanie sideral'ny'x kul'tur i sposobov ix zadelki na mikrobiologicheskuyu aktivnost' pochvy' i urozhajnost' podsolnechnika i kukuruzy' na zerno / S. A. Linkov, A. V. Akinchin, A. S. Zakaraev i dr. // Vestnik Kurskoj gosudarstvennoj sel'skoxozyajstvennoj akademii. - 2014. -№ 9. - S. 36-37.
11. Matyuk N. S., Seliczkaya O. V., Soldatova S. S. Rol' sideratov i solomy' v stabilizacii pro-cessov transformacii organicheskogo veshhestva v dernovo-podzolistoj pochve // Izvestiya TSXA.
- 2013. - Vy'p. 3. - S. 63-74. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rol-sideratov-i-solomy-v-stabilizatsii-protsessov-transformatsii-organicheskogo-veschestva-v-dernovo-podzolistoy-pochve?ysclid=lgm0rqmdst436357682 (data obrashheniya: 19.04.2023).
12. Rol' predshestvennikov v bor'be s rizoktoniozom kartofelya / A. A. Malyuga, G. A. Marinkina, D. S. Baranov i dr. // Zashhita i karantin rastenij. - 2011. - № 1. - S. 28-30.
Информация об авторах
Л. И. Яловик - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент; Е. А. Яловик - обучающаяся.
Information about the authors
L. I. Yalovik - Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor; E. A. Yalovik - student.
Статья поступила в редакцию 20.04.2023; одобрена после рецензирования 27.04.2023; принята к публикации 27.06.2023.
The article was submitted 20.04.2023; approved after reviewing 27.04.2023; accepted for publication 27.06.2023.
