л
о
§
ч а о л н
о
X
а
Ш О
Н
100 80 60 40 20 0
96,4
72,3
50
42 .ЗА J 40,3
14 J 20,3 30,4 31 19,6 28, Ii 5
1 hl л 5 II J J-
■ Здоровые
■ Здоровые
■ Размягченные
■ Размягченные = Гнилые
■ Гнилые
.¿f
Варианты обработки
Рис. 2. Товарное качество плодов сливы после 12 дней хранения в обычных условиях при разных видах обработки
Выводы. Путём совершенствования технологии хранения плодов сливы можно увеличить длительность их хранения на 10-15 дней и добиться значительного снижения потерь. Так, в ходе наших исследований выявлено, что наилучшими вариантами для выхода здоровой продукции при холодном хранении являются обработки 10 % DF-100, 30 % DF-100 и холодной водой (56,2 %, 55,0 %, 54,5 %). В этих же вариантах было и наименьшее количество гнилых плодов, следовательно, наибольшее количество составляли размягчённые плоды (29,3-36,5 %), которые впоследствии шли на переработку.
Наилучшим вариантом по выходу здоровых плодов в обычных условиях стала обработка 10 % DF-100 и 30 % DF-100, после которой получено здоровых плодов 50 - 31 %, размягчённых - 30,4 и 28,7 %, а гнилых - 19,6 и 40,4 %. В контроле выход здоровой продукции составил 42 %, а размягчённых плодов - 24 %, гнилых - 34 %.
Библиографический список
1. Новации в горном и предгорном садоводстве: мат-лы Междунар. науч.-практ. конф., посвящённой 110-летию со дня рождения известного учёного плодовода-селекционера Костыка П. П., 22-23 июля 2014 года. В 2-х т. Т. 2. - Нальчик, 2014. - 235 с.
2. Ульянова, Д. А. Кратковременное хранение ягод / Д. А. Ульянова, А. В. Лисина, Г. В. Лазарева // Садоводство. - 1984. - № 12. - С. 2021.
3. Лисина, А. В. Кратковременное хранение плодов вишни / А. В. Лисина // Плодоводство и ягодоводство России. - М., 2016. - Т. 46. -С. 190-194.
4. Хранение плодов и ягод в полиэтиленовой плёнке; условия хранения ягод, вишни и сливы. - URL: http://webcachegoogleusercontent.сom/search?q=cache:http://animal-industries (дата обращения: 23.05.2017).
5. Хранение плодов. - URL: Hoheyqarden. ru (qarden) art 255.php (дата обращения: 23.05.2017).
© Лисина А. В., 2017
УДК 631.452:631.543.8(571.513)
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ В ИСКУССТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЯХ
ШИРИНСКОЙ СТЕПИ
О. Л. Макеева
Красноярский государственный аграрный университет
Дана сравнительная характеристика агрохимических показателей почвы в искусственных насаждениях и показано влияние древесных и кустарниковых насаждений на некоторые показатели почвенного плодородия в условиях сухой Ширинской степи Хакасии. Отмечены аккумуляция органического вещества и минеральных элементов питания, а также отличный структурный состав в биогенном слое почвы под этими насаждениями. Выявлено изменение видового состава травянистого покрова.
Ключевые слова: искусственные насаждения, био-дендрогруппы, эдификаторные виды, плодородие почвы, почвенная влага, агрохимические показатели, структурный состав, агрономически ценные фракции, биологическое разнообразие, устойчивость экосистемы.
В России уже более трёхсот лет для борьбы с деградацией земель, сохранения и повышения плодородия почвы в эрозионно опасных степных районах используют искусственные лесопосадки различных конструкций и назначения.
Лесная древесная и кустарниковая растительность оказывает положительное воздействие на почвенный покров и весь комплекс физических и химических свойств почвы [1; 2]. При этом разные виды растений оказывают специфическое воздействие на почву, почвообразовательные процессы и способствуют формированию экологически устойчивых экосистем в степных регионах России [3; 4; 5].
Целью нашего исследования является разработка биоэкологических основ и технологий создания устойчивых защитных и лечебно-оздоровительных насаждений; оценка их воздействия на плодородие почвы.
В 1975-78 гг. на территории Ширинской опытно-экспериментальной базы Института леса СО РАН Хакасии по специальной технологии были созданы экспериментальные искусственные поливидовые насаждения с использованием местных и интродуцированных древесных и кустарниковых пород [6]. Изучаемые искусственные насаждения имеют небольшую площадь кроны (20-25 м2), округлые очертания и характеризуются сочетанием эдификаторных и соподчинённых видов. Эдификаторные виды представляют крупные деревья или кустарники, приспособленные к произрастанию в условиях юга Сибири, они являются ядром консорции и определяют условия местообитания других видов растительности в искусственных насаждениях. Ширина кроны эдификаторных видов, мощность корневой системы, глубина её проникновения, количество сосущих корней, состояние ризосферы оказывают влияние на биологический круговорот биогенных элементов, сукцессию напочвенного покрова, микробиоту, режим функционирования почв и формирование их свойств.
Для исследования были взяты десять био-дендрогрупп искусственных насаждений и участок целинной степи в качестве контроля. Перечислим их:
1. Вяз, яблоня сибирская, барбарис, смородина двуиглая.
2. Вяз, сирень, клён, боярышник, крушина (жостер).
3. Осина, барбарис, шиповник, яблоня, сирень.
4. Осина, сирень, шиповник, таволга (спирея).
5. Вяз, облепиха, жимолость татарская, осина.
6. Черёмуха Маака, яблоня, жимолость татарская.
7. Берёза, сирень, рябина, карагана (акация).
8. Сосна, черёмуха виргинская, ива красная.
9. Лиственница сибирская, боярышник, сирень.
10. Тополь, яблоня, жимолость татарская.
11. Участок естественного фитоценоза Ширинской степи (контрольный участок).
Почвы на объектах исследования относятся к агрозёмам аккумулятивно-карбонатным тёмным, формирующимся в основном из чернозёмов с укороченным гумусовым горизонтом.
В течение вегетационного периода 2016 года были отобраны смешанные почвенные образцы в трёхкратной повторности из слоёв 0-20 и 20-40 см. В образцах почвы определили содержание влаги термостатно-весовым методом, а методом сухого просеивания по Саввинову - их структурный состав. Для оценки эффективного плодородия определили актуальную кислотность (рНН20) ионометрически, нитратный азот (N-N03) дисуль-фофеноловым методом в модификации Шаркова, аммонийный азот (№КН4) с реактивом Несслера колориметрически, подвижный фосфор (Р 205) и обменный калий (К20) по Чирикову.
Почвенная влага оказывает влияние на все почвенные процессы. От неё в большой степени зависит плодородие почвы, рост и развитие растений. Специфика почвенных процессов в объектах исследования обусловлена содержанием почвенной влаги, которая в свою очередь зависит от ширины кроны, развития корневой системы, качества и количества опада древесных и кустарниковых растений.
В июле 2016 года максимальная влажность почвы отмечена в объектах 1, 3, и 6, где эдификаторными древесными растениями являются вяз, осина и черёмуха Маака, относящиеся к видам с широкой раскидистой кроной, хорошо затеняющие почву, тем самым способствующие сохранению влаги. В августе 2016 года максимальная влажность обнаружена в почве под био-дендрогруппами 1, 4, 7 с эдификаторными видами таких древесных растений, как вяз, осина и берёза. Все перечисленные растения в био-дендрогруппах хорошо затеняют почву и имеют в своём составе кустарниковые виды с мягким, хорошо разлагающимся опадом (шиповник, жимолость татарская, смородина двуиглая), что способствует сохранению влаги. Наибольшие различия по содержанию влаги в почвах под искусственными насаждениями отмечены в конце вегетационного периода, что видно из таблицы 1.
Таблица 1
Влажность почвы в био-дендрогруппах искусственных насаждений, 2016 г.
№ БДГ Глубина, см Содержание общей влаги, %
13.07.2016 03.08.2016
1 0-20 20-40 15,6 9,0 10,6 20,0
2 0-20 20-40 8,1 8,6 6,4 11,6
3 0-20 20-40 13,2 13,2 14,7 13,1
4 0-20 20-40 12,5 12,3 25,0 10,8
5 0-20 20-40 12,9 11,7 15,6 12,1
6 0-20 20-40 13,9 12,4 14,4 13,3
7 0-20 20-40 8,8 6,7 21,9 14,0
8 0-20 20-40 8,5 9,3 6,0 5,3
9 0-20 20-40 9,3 9,5 10,2 12,4
Окончание табл. 1
10 0-20 20-40 10,8 8,9 13,1 16,9
11 0-20 20-40 8,7 9,5 10,9 14,7
Несмотря на то, что у лесных древесных растений более интенсивный расход влаги на эвапотранспирацию, влажность почвы под био-дендрогруппами выше, чем на участке естественного степного фитоценоза. Это обусловлено тем, что хорошо облиственные растения с раскидистой кроной за счёт затенения поверхности почвы и большого количества опада способствуют уменьшению испарения почвенной влаги в отличие от контрольного участка.
Физические и физико-химические свойства почвы находятся в прямой зависимости от содержания в ней гумуса, который является интегральным показателем плодородия почвы и её энергетического потенциала. Верхний биогенный слой почвы под искусственными насаждениями отличается максимальным содержанием гумуса, что отражено в таблице 2.
Содержание гумуса в верхнем слое почвы под искусственными насаждениями существенно колеблется - от 2,3 до 12,7 %. Самое высокое содержание гумуса зафиксировано в почве под БДГ № 4, где эдификаторным видом является осина, а соподчинённые виды - это хорошо облиственные кустарниковые породы (сирень, шиповник, таволга), которые отличаются большим количеством хорошо разлагающегося (мягкого) опада. Гумус -это ещё и источник такого основного элемента питания растений, как азот, который является составной частью органических соединений и биологически активных веществ, влияющих на рост растений.
Таблица 2
Агрохимическая характеристика почв в био-дендрогруппах, 2016 г.
№ БДГ Глубина, см Гумус, РНН2О N-N03 N^4 Р2О5 К2О
% мг/ кг почвы
1 0-20 20-40 3,9 3,4 7,8 8,2 3,3 0,8 9,8 7,8 556,0 103,8 688,2 535,7
2 0-20 20-40 2,3 4,8 7,9 7,9 0,9 0,7 9,6 12,8 106,5 341,3 390,5 727,1
3 0-20 20-40 3,4 3,1 7,9 8,2 0,6 0,9 15,0 11,2 147,3 117,9 317,6 247,8
4 0-20 20-40 12,7 5,0 7,5 8,1 1,1 1,2 22,2 15,2 666,8 351,1 917,1 867,4
5 0-20 20-40 5,2 3,5 8,2 8,2 1,3 1,0 10,8 9,2 147,8 90,8 682,1 499,6
6 0-20 20-40 7,0 4,9 8,0 8,1 1,7 1,2 14,4 9,2 406,0 253,3 761,5 754,8
7 0-20 20-40 4,2 3,6 8,0 8,0 0,7 0,9 10,2 6,6 168,5 133,2 371,0 247,7
8 0-20 20-40 3,2 5,1 7,8 7,7 1,0 1,9 10,8 9,4 126,1 217,9 551,2 686,9
9 0-20 20-40 3.8 5.9 7,4 7,7 1,2 0,9 10,2 8,0 446,7 256,5 763,5 393,4
10 0-20 20-40 6,0 3,5 7,8 7,8 1,1 0,6 13,4 7,8 347,8 302,7 667,8 320,8
11 0-20 20-40 4,0 2,8 8,2 8,2 2,8 4,3 10,8 9,2 136,4 98,4 797,2 413,0
Наибольшее содержание аммонийного азота в слое почвы 0-20 см зафиксировано в БДГ № 4. Обеспеченность почв нитратным азотом под искусственными насаждениями варьируется от 0,6 до 1,7 мг/кг почвы (очень низкая), а в почве естественного фитоценоза отмечено некоторое увеличение его содержания (2,8 мг/кг почвы), что говорит об ослаблении нитрификации под влиянием древесных и кустарниковых растений.
Наибольшее содержание подвижного фосфора зафиксировано в верхнем слое почвы под БДГ 1, 4 и 9. Объекты № 4, 6, 9, а также участок естественного фитоценоза характеризуются максимальным содержанием обменного калия в слое почвы 0-20 см. В почвах всех объектов исследования отмечена аккумуляция элементов питания в биогенном слое.
Величина актуальной кислотности (рНН20) в почвах исследуемых объектов преимущественно слабо щелочная. В объектах № 8 и 9, где эдификаторными видами являются сосна обыкновенная и лиственница сибирская, отмечено небольшое подкисление почвы, что может быть обусловлено более кислым опадом хвойной растительности.
Показатели, характеризующие почвенное плодородие, такие как водный, воздушный, тепловой и пищевой режимы растений, зависят от структурного состояния почвы. Хорошо оструктуренная почва создаёт оптималь-
ные условия для роста и развития растений. По результатам анализа структурного состава почвы под искусственными насаждениями установлено, что почвы содержат небольшое количество фракций крупного размера, минимальное количество фракций пыли.
Содержание АЦФ в обоих слоях почвы под искусственными насаждениями составляет 81-96%, что позволяет оценить структурное состояние почвы как отличное (табл. 3). Наибольшее содержание АЦФ зафиксировано в биодендрогруппах 3, 4, 5, 8, 9, где эдификаторную роль выполняют древесные растения (осина, черёмуха, сосна, лиственница) с соподчинёнными кустарниковыми видами, имеющими хорошо развитую мочковатую корневую систему, которая активно выполняет функцию структурообразователя. Напротив, на участке естественного степного фитоценоза почва наименее оструктурена и характеризуется максимальным количеством глыбистой фракции, а также более высоким содержанием пыли в обоих слоях.
На объектах исследования зафиксировано изменение видового состава травянистого покрова, который в естественном фитоценозе в основном состоит из злакового и разнотравного компонентов. В составе травянистой фитомассы под искусственными насаждениями встречаются такой представитель бобовых, как донник (МеШо^), и растения, характерные для лесных фитоценозов, например, герань лесная ^егашит sylvаticum) и василистник (^аИСгит). Эти растения являются представителями лесной флоры и нетипичны для естественного травянистого покрова Ширинской степи, так как они более требовательны к питательным веществам и влаге. Под искусственными насаждениями встречаются шляпочные грибы, многие из которых съедобные. Самые верхние слои почвы в БДГ густо пронизаны грибницей (рис.).
Таким образом, искусственные поливидовые насаждения способствуют улучшению показателей почвенного плодородия, сохранению почвенной влаги, формированию отличного структурного состояния почвы, увеличению содержания органического вещества и биогенной аккумуляции минеральных элементов питания.
Оптимизация почвенного плодородия и существенное повышение биологического разнообразия свидетельствуют об экологической устойчивости данных искусственных биоценозов.
Таблица 3
Структурное состояние почвы
№ БДГ Глубина, Содержание фракций (%) размером, мм АЦФ, %
см более 10 менее 0,25
1 0-20 20-40 12,3 19,0 1,5 1,4 87,7 81,0
2 0-20 20-40 8,3 8,2 1,2 2,1 91.7 91.8
3 0-20 20-40 4.3 4.4 1,2 1,6 95,7 95,6
4 0-20 20-40 4,1 4,1 1.5 1.6 95,9 95,9
5 0-20 20-40 4,3 9,0 1,2 0,9 95,7 91,0
6 0-20 20-40 13,2 8,9 1,6 1,7 86,8 91,1
7 0-20 20-40 9,4 4,2 1,2 1,5 90,6 95,8
8 0-20 20-40 4,8 10,4 1,4 2,0 95,2 89,6
9 0-20 20-40 4,9 4,0 1,0 1,3 95,1 96,0
10 0-20 20-40 11,8 11,6 1,5 0,5 88,2 88,4
11 0-20 20-40 12.5 26.6 2,4 1,9 87,5 73,4
Грибной мицелий и шляпочные грибы под искусственными насаждениями
Библиографический список
1 Березин, Л. В. Лесное почвоведение: учеб. пособие / Л. В. Березин, Л. О. Карпачевский. - Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2009. - 27 с.
2. Карпачевский, Л. О. Лес и лесные почвы / Л. О. Карпачевский. - М.: Лесная промышленность, 1981. - 264 с.
3. Ковылина, О. П. Защитное лесоразведение в Ширинской степи / О. П. Ковылина, Н. В. Ковылин. - Красноярск: СибГТУ, 2008. - 168 с.
4. Лобанов, А. И. Роль защитных лесных насаждений Ширинской степи (Хакасия) в предотвращении опустынивания / А .И. Лобанов, Г. С. Вараксин, В. К. Савостьянов // Опустынивание земель и борьба с ним: мат-лы Межд. научн. конф., Абакан, 16-19 мая 2006 г. -Абакан, 2007. - С. 87-94.
5. Савостьянов, В. К. О деградации почв в регионах Средней Сибири за последние 30-35 лет / В. К. Савостьянов // Совершенствование ведения сельскохозяйственного производства на опустыненных землях аридной зоны // РАСХН, Сиб. отд., НИИ аграрных проблем Хакасии, Тувинский НИИСХ, НИИ растениеводства и земледелия Монголии. - Абакан, 2010. - С. 89-95
6. Сорокин, Н. Д. О повышении приживаемости культур лиственницы в степных районах Хакасии / Н. Д. Сорокин, В. А. Молоков, А. К. Москалев // Лесное хозяйство. - 1998. - № 6. - С. 38-40.
© Макеева О. Л., 2017
УДК 633.491:549.75
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ КАРТОФЕЛЯ ПО СОДЕРЖАНИЮ НИТРАТОВ РАЗНЫМИ МЕТОДАМИ
О. А. Сорокина
Красноярский государственный аграрный университет
Для потребителя представляет интерес и имеет практическое значение возможность быстрой оценки качества продукции картофеля и овощей. В работе приведены результаты определения нитратов в различных сортах и частях клубней картофеля, выращенного в условиях Красноярской лесостепи. Установлено максимальное накопление этого токсического соединения в кожуре и глазках. При правильных условиях хранения в сердцевине картофеля получено содержание нитратов, не превышающее предельно допустимую концентрацию (ПДК). Нарушение условий хранения резко повышает содержание нитратов в картофеле. При сравнении двух методов определения нитратов отмечаются сопоставимые значения. В то же время современный приборный экспресс-метод определения нитратов более точен по сравнению с традиционным химическим методом.
Ключевые слова: нитраты, картофель, сорт, методы, оценка, предельно допустимая концентрация, контроль, качество продукции, шкала «Индам», нитрат-тестер.
В большинстве стран мира разработано соответствующее законодательство, ограничивающее допустимое количество токсичных соединений, в том числе нитратов, в продуктах питания и организован контроль за их качеством. В годы интенсивной химизации (1980-1988) практически вся продукция растениеводства и овощеводства в России подлежала сплошному контролю и сертификации. В дальнейшем этот контроль был сведён почти до минимума. В настоящее время для получения высококачественной продукции сельского хозяйства вновь очень остро встала проблема контроля и возможности быстрой её оценки. Особое внимание при этом уделяется продукции овощеводства и картофелеводства, культуры которых способны наиболее интенсивно накапливать токсические соединения [1; 2].
Без нитратного азота, как нормального природного соединения и основного элемента питания, растения не могут нормально развиваться и расти. Нитраты регулярно поступают в организм человека, не вызывая в малых количествах никаких вредных последствий. Однако при избытке они могут оказывать многостороннее отрицательное воздействие на здоровье людей и животных [3].
Качество картофеля напрямую зависит от соблюдения агроэкологических требований при его производстве и хранении [4]. В связи с этим мы поставили цель: оценить двумя экспресс-методами анализа качество современных сортов картофеля при внесении комплексных удобрений (азофоски) в различных частях клубней (сердцевина, кожура, глазки) и при разных способах его хранения. Оценка качества продукции картофеля по содержанию нитратов проводилась в двух полевых опытах.
Опыт № 1 кафедры растениеводства и плодоовощеводства проводился в условиях Красноярской лесостепи (Агрохолдинг «Сельскохозяйственное предприятие «Дары Малиновки» Сухобузимского района) в 2015 году. Объектами являлись следующие сорта картофеля: среднеспелый Арамис, раннеспелые столового назначения Красноярский ранний и Гала, выращиваемые с применением трёхкомпонентного комплексного удобрения -азофоски, в физической норме 6 ц/га.
В опыте № 2 кафедры растениеводства и плодоовощеводства в 2016 году изучались современные столовые сорта картофеля: раннеспелый Кемеровчанин, среднеспелый Арамис, среднеспелый Тулеевский, позднеспелый Астрикс, среднеранний А11В1и, раннеспелый Красноярский ранний, среднеранний Танай, возделываемые как на семенные, так и продовольственные цели.
Повторность закладки всех опытов четырёхкратная, Учётная площадь делянок - 2,5 м2. Отбор образцов клубней для анализа проводился в четырёхкратной повторности с каждой делянки. Нитраты определялись в трёхкратной высечке из каждого клубня (в мг N03 на 1 кг сырой массы). Анализы на содержание нитратов в картофеле проводили двумя методами.
Экспресс-метод 1 (шкала «Индам») основан на применении методики тканевой диагностики, которая может проводиться на срезах или в соке растений. Этот вид диагностики является самым быстрым методом, представ-