Научная статья на тему 'ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ БИООРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ТОРФА В РЕСПУБЛИКЕ КАРЕЛИЯ'

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ БИООРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ТОРФА В РЕСПУБЛИКЕ КАРЕЛИЯ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
5
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
технология / торф / фитомелиоранты / картофель / урожайность / окупае-мость / Республика Карелия / technology / peat / phytomeliorants / potatoes / yield / payback / the Republic of Karelia.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — З.П. Котова, Т.А. Данилова, С.Е. Котов, Ю.А. Тюкалов

В условиях Республики Карелия разработана технология получения нового биоорганического удобрения (БОУ) на основе торфа, базирующаяся на использовании в качестве дополнительного субстрата фитомелиоранта из викоовсяной смеси. Применение викоовсяной смеси обеспечивало не только улучшение агрохимических показателей БОУ, в частности, снижение кислотности до 4,9 ед., увеличение содержания органического вещества до 70,6%, общего азота до 2,5%, подвиж-ных форм фосфора до 1305 мг/кг и калия до 305 мг/кг, но и способствовало получению органиче-ского субстрата, пригодного для дальнейшего использования. Показано, что в Карелии примене-ние полученного БОУ в целом оказывает положительное воздействие на продуктивность карто-феля. Установлено, что внесение БОУ локально в лунку из расчета 4 т/га и вразброс в дозе 20 т/га обеспечило увеличение количества клубней с одного растения на 19% и повышение продуктивно-сти его средней массы с одного растения, соответственно на 10 и 22%. Наибольшая окупаемость БОУ отмечена при внесении вразброс в дозе 20 т/га, что обеспечивало получение дополнительного урожая картофеля до 0,2 т на 1 т вносимого биоорганического удобрения, 232 кг на 1 кг NPK или 975 кг зерновых единиц на 1 кг NPK.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — З.П. Котова, Т.А. Данилова, С.Е. Котов, Ю.А. Тюкалов

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

TECHNOLOGICAL ASPECTS OF OBTAINING BIO-ORGANIC FERTILIZER BASED ON PEAT IN THE REPUBLIC OF KARELIA

A technology has been developed for obtaining a new peat based bioorganic fertilizer (BOF) in the conditions of the Republic of Karelia, based on the use of a phytomeliorant from a vetch-oat mixture as an additional substrate. The use of the vetch-oat mixture provided not only an improvement in the agrochemical parameters of BOF, in particular, a decrease in acidity to 4,9 units, an increase in the content of organic matter to 70,6%, total nitrogen to 2,5%, mobile forms of phosphorus to 1305 mg/kg dry matter and potassium to 305 mg/kg dry matter, but also contributed to the production of an organic substrate suitable for further use. It is shown that in the Republic of Karelia the use of the BOF generally has a positive effect on the productivity of potatoes. It was found that the introduction of BOF locally into the hole at the rate of 4 t/ha and scattered at a dose of 20 t/ha provided a 19% increase in the number of tubers per plant and an increase in the productivity of its average weight per plant, by 10 and 22%, respectively. The greatest payback of BOF is observed when it is scattered at a dose of 20 t/ha and the payback is ensured by obtaining an additional potato yield of up to 0,2 t per 1 t of applied bioorganic fertilizer, 232 kg per 1 kg of applied NPK, or 975 kg of grain units per 1 kg of applied NPK.

Текст научной работы на тему «ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ БИООРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ТОРФА В РЕСПУБЛИКЕ КАРЕЛИЯ»

УДК 631.878(470.1/.25) DOI: 10.24412/1029-2551-2021-4-010

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ БИООРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ТОРФА В РЕСПУБЛИКЕ КАРЕЛИЯ

З.П. Котова, д.с.-х.н., Т.А. Данилова, к.с.-х.н., С.Е. Котов, Ю.А. Тюкалов, к.т.н.

Северо-Западный Центр междисциплинарных исследований проблем продовольственного

обеспечения - обособленное структурное подразделение Санкт-Петербургского ФИЦРАН, e-mail: zinaida_kotova@mail.ru, danilovata2@bk.ru

В условиях Республики Карелия разработана технология получения нового биоорганического удобрения (БОУ) на основе торфа, базирующаяся на использовании в качестве дополнительного субстрата фитомелиоранта из викоовсяной смеси. Применение викоовсяной смеси обеспечивало не только улучшение агрохимических показателей БОУ, в частности, снижение кислотности до 4,9 ед., увеличение содержания органического вещества до 70,6%, общего азота до 2,5%, подвижных форм фосфора до 1305 мг/кг и калия до 305 мг/кг, но и способствовало получению органического субстрата, пригодного для дальнейшего использования. Показано, что в Карелии применение полученного БОУ в целом оказывает положительное воздействие на продуктивность картофеля. Установлено, что внесение БОУ локально в лунку из расчета 4 т/га и вразброс в дозе 20 т/га обеспечило увеличение количества клубней с одного растения на 19% и повышение продуктивности его средней массы с одного растения, соответственно на 10 и 22%. Наибольшая окупаемость БОУ отмечена при внесении вразброс в дозе 20 т/га, что обеспечивало получение дополнительного урожая картофеля до 0,2 т на 1 т вносимого биоорганического удобрения, 232 кг на 1 кг NPK или 975 кг зерновых единиц на 1 кг NPK.

Ключевые слова: технология, торф, фитомелиоранты, картофель, урожайность, окупаемость, Республика Карелия.

TECHNOLOGICAL ASPECTS OF OBTAINING BIO-ORGANIC FERTILIZER BASED ON PEAT

IN THE REPUBLIC OF KARELIA

Dr.Sci. Z.P. Kotova, Ph.D. T.A. Danilova, S.E. Kotov, Ph.D. Yu.A. Tyukalov

The North-Western Center of Interdisciplinary Researches of Problems of Food Maintenance -St. Petersburg Federal Research Center of the RAS, e-mail: zinaida_kotova@mail.ru, danilovata2@bk.ru

A technology has been developed for obtaining a new peat based bioorganic fertilizer (BOF) in the conditions of the Republic ofKarelia, based on the use of a phytomeliorant from a vetch-oat mixture as an additional substrate. The use of the vetch-oat mixture provided not only an improvement in the agrochemical parameters of BOF, in particular, a decrease in acidity to 4,9 units, an increase in the content of organic matter to 70,6%, total nitrogen to 2,5%, mobile forms ofphosphorus to 1305 mg/kg dry matter and potassium to 305 mg/kg dry matter, but also contributed to the production of an organic substrate suitable for further use. It is shown that in the Republic of Karelia the use of the BOF generally has a positive effect on the productivity of potatoes. It was found that the introduction of BOF locally into the hole at the rate of 4 t/ha and scattered at a dose of 20 t/ha provided a 19% increase in the number of tubers per plant and an increase in the productivity of its average weight per plant, by 10 and 22%, respectively. The greatest payback of BOF is observed when it is scattered at a dose of 20 t/ha and the payback is ensured by obtaining an additional potato yield of up to 0,2 t per 11 of applied bioorganic fertilizer, 232 kg per 1 kg of applied NPK, or 975 kg of grain units per 1 kg of applied NPK.

Keywords: technology, peat, phytomeliorants, potatoes, yield, payback, the Republic of Karelia.

Для обеспечения воспроизводства гумуса в пахотных почвах Российской Федерации потребность в органических удобрениях составляет порядка 840 млн. т в год, но с резким сокращением поголовья скота и птицы, даже при полной мобилизации всех ресурсов навоза и помета для воспроизводства гумуса почв она может быть удовлетворена лишь на 17% [1]. Недостаточность

органических удобрений делает актуальным применение сидератов, компостов, а также введение в севообороты бобовых культур и многолетних трав [2, 3], которые не только обеспечивают воспроизводство почвенного плодородия, но и способствуют оптимизации минерального питания и в конечном итоге повышают продуктивность растений в целом [4-6].

Достижение вышеназванных результатов возможно и путем использования органоминеральных удобрений, содержащих в своем составе биологически активные вещества из природного сырья [7]. В этой связи создание новых видов комплексных органоминеральных удобрений с повышенной агро-экологической ценностью и эффективностью особенно актуально и позволяет значительно снизить дозы внесения удобрений, сбалансировать соотношение питательных элементов, уменьшить технологические затраты на их внесение и хранение. Использование комплексных удобрений, содержащих в своем составе полный набор как макро-, так и микроэлементов позволяет значительно повысить продуктивность сельскохозяйственного производства и качество продукции. Наиболее перспективны орга-номинеральные удобрения на основе природных органических комплексов - торфа, бурого угля, сапропеля. Так, например, высокие ионообменные свойства торфа позволили создавать на его основе эффективные органические и органоминеральные удобрения. Однако, несмотря на высокую емкость поглощения торфа, до 85-90% питательных веществ в торфяных удобрениях находятся в водорастворимых формах, что приводит к существенным потерям минеральных компонентов [8-10]. Тем не менее, торфяные почвы, занимающие около 10% территории Европейского Севера, остаются приоритетными для сельскохозяйственного освоения [8-10].

Использование сидеральных культур, а также запашка стерни, соломы в почву и различные биопрепараты и биосредства, произведенные на органической основе, обладают массой достоинств, оптимизируя биологическую активность почвы за счет ее обогащения, легко вписывающейся в почвенный биотоп эпифитной микрофлорой, улучшая физико-химические, микробиологические свойства почвы и создавая благоприятные условия для минерального питания растений. Такой биологический подход к ведению земледелия обычно сочетается с разумным применением минеральных удобрений и других средств мелиоративного воздействия на почву, обеспечивая воспроизводство ее плодородия, повышение урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности севооборотов, улучшение качества сельскохозяйственной продукции и оптимизацию экологической обстановки [11, 12].

Тем не менее, в современных условиях ведения сельскохозяйственного производства важное место отводится поиску инновационных путей, направленных на минимизацию материальных затрат и энергетических ресурсов, за счет разработки технологий получения и применения новых видов биоудобрений. Так, например, Республика Карелия, входящая в Европейский Север России, располагает огромными запасами торфа и широкими возможностями его использования, благодаря географическому

положению, достаточно развитой транспортной инфраструктуре, хорошему качеству сырья большинства разведанных торфяных месторождений. Однако по объемам производства она относится к регионам со слабо развитой торфяной промышленностью. Пик добычи приходился на 1980-1985 гг., когда количество добытого торфа достигало 0,5 млн. т в год, большую часть которого использовали, в основном, в сельском хозяйстве в качестве удобрения и подстилки. По состоянию на 01.01.2019 г. по данным Управления Федеральной службы государственной статистики Государственным балансом по Республике Карелия учтено 401 месторождение торфа с общими запасами по категориям А+В+С более 569 млн. т с объемами добычи в год порядка 63 тыс. т [13].

По данным Карельского научного центра РАН [14], 44% болот Республики Карелия обладают большими запасами торфа и, исходя из годичного прироста его объема, минимальная добыча только для топливных и сельскохозяйственных нужд может составлять до 700 тыс. т в год без ущерба для окружающей природной среды. Однако широкое использование в сельском хозяйстве имеющихся значительных запасов низинного торфа усложняется тем, что он характеризуется повышенной кислотностью и недостаточным количеством питательных веществ.

Цель исследования - поиск наиболее оптимальных фитомелиорантов в качестве источника поступления основных питательных элементов в биоорганическом субстрате на основе торфа и определение его агрономической и экономической эффективности. На основе получения новых знаний о механизмах взаимодействия экологически безопасного субстрата, ставилась задача разработать ресурсосберегающую технологию использования органических удобрений и возобновляемых биологических ресурсов для биологизации земледелия и воспроизводства плодородия почв в условиях Европейского Севера и, в частности, Республики Карелия.

Материалы и методы. Исследования проводили в 2012-2016 гг. На низинном торфянике был выбран участок осушенного поля с естественной растительностью характерной для кислых почв. Объектом исследований был торф, взятый с осушенного торфяника, добытого послойно на участке «Вилга «ДКП Центральный» Прионежского района Республики Карелия, мелиоративная система которого была введена в эксплуатацию в 1975 г.

Характеристика опытного участка: пашня осушенная, почвы торфяно-перегнойные низинных болот с глубиной залегания торфа до 3,6 м высокой степени разложения и высоким содержанием органического вещества и гуминовых кислот.

Первичная технология производства торфяного удобрения заключалась в следующем: в фазе выхода

в трубку - начале цветения естественной растительности, произрастающей на поверхности торфяной почвы, проводили ее измельчение путем дискования с последующей заделкой в верхний пахотный слой торфяника на глубину 13-15 см. Следующим этапом было снятие бульдозером (Т-130Б) корнеобитаемого слоя (не более 15 см) и сбор в бурты высотой 3-5 м, шириной 18-20 м, длиной 20-30 м. Дополнительно бурты сверху закрывали слоем торфа 30-40 см и оставляли на 4-6 месяцев до завершения процесса ферментации торфяного субстрата. Производственный опыт был заложен в трехкратной повторности.

Весной после вывозки полученного торфяного удобрения на освободившихся полях проводили закладку производственных опытов для поиска оптимального фитомелиоранта, состоящего из трех видов сидерата: викоовсяная смесь, рожь озимая, горчица белая для получения уникального биоорганического удобрения (БОУ) на основе торфа [15]. Период вегетации сидеральных культур составлял 50 дней. В течение вегетационного периода проводили фенологические наблюдения, измеряли высоту компонентов травостоя, определяли плотность стеблестоя перед учетом, урожайность надземной растительной массы и количество пожнивных и корневых остатков. Химический состав растительной надземной массы, пожнивных и корневых остатков определяли по общепринятым методикам и ГОСТам на содержание кислотности, органического вещества, общего азота, валовых и подвижных форм фосфора и калия, тяжелых металлов, а также на соответствие санитарно-гигиеническим требованиям в лаборатории ГСАС «Карельская».

Агрономическую эффективность биоорганического удобрения (БОУ) оценивали в полевых опытах с использованием дисперсионного и корреляционного анализа [16].

Результаты и обсуждение. Анализ ботанического состава торфов в двух изученных пробах характеризовался торфом низинного типа высокой степени разложения. Различия были выявлены по ботаническому составу растений торфообразовате-лей: в первом случае основу составлял древесно-травяной торф, во втором - только травяной. Однако в каждой пробе преобладают остатки различных травяных растений (до 80%), а остатки древесных -составляют не более 10-15%. В исследуемом торфе широко представлены хвощи, пушица многоколосковая и различные виды осоки [17]. Такой состав торфообразователей создает уникальные физико-химические свойства изученного торфа, так как он обогащен хорошо разложившимся органическим веществом и гуминовыми кислотами, которые в соединении с ионами кальция образуют гуматы кальция - наиболее ценные с агрохимической точки зрения соединения.

Анализ результатов агрохимических показателей

низинного торфа свидетельствует, что исследуемый образец среднеразложившийся (Я 30%), хорошо увлажнен (влажность 66%), имеет кислую реакцию среды (рНка 4,7) и слабо обогащен основными питательными элементами (табл. 1).

В первые два года исследований за весь период вегетации складывались благоприятные по тепло- и влагообеспеченности условия, что позволило получить высокие урожаи зеленой массы всех изучаемых сидеральных культур. В третий год исследований была получена крайне низкая урожайность из-за недостаточной влагообеспеченности почвы при повышенных температурных значениях воздуха (ГТК составил 0,7). В среднем за три года наибольшая урожайность зеленой и сухой массы фитомелиорантов, включая надземную, корневые и пожнивные остатки, сформировалась у викоовсяной смеси и составила соответственно 84,8 и 13,5 ц/га. В результате полученная урожайность викоовсяной смеси превысила на 50% урожайность озимой ржи и на 38% аналогичные показатели горчицы белой (рис. 1).

Химические анализы сухого вещества биомассы изучаемых фитомелиорантов показали, что наибольшее количество основных питательных веществ поступало с надземной массой растений, на 58-77% больше, чем с корневыми остатками. При этом выявлено, что наибольшее количество азота, фосфора и калия поступало в торфяную почву от биомассы викоовсяной смеси соответственно 35,6, 4,1 и 10,4 кг/га. Наименьшее количество азота - от запашки озимой ржи - 27,1 кг/га (рис. 2).

За счет наибольшего содержания азотистых оснований у горчицы белой разложение ее биомассы происходило более интенсивно, чем у других исследуемых культур, поэтому доля азота у этой культуры была наибольшей и составляла 8% от сухого вещества растений. Присутствие фосфора было незначительным и варьировало от 0,7 до 1,2%. Содержание калия составляло 1,6-2,3% сухого вещества и его наибольшее количество поступило от заделки озимой ржи.

1. Агрохимическая характеристика _низинного торфа_

Показатель Характеристика торфа (среднее значение)

Степень разложения, Я, % 30

Кислотность, рНКс1 4,7

Сорго % 60,4

Зольность, % 39,6

Азот общий, % 1,8

Содержание подвижных форм, мг/100 г сух. вещ-ва:

Фосфор в пересчете на Р2О5 46,0

Калий в пересчете на К2О 10,0

Кальций в пересчете на СаО 2807

Магний в пересчете на МgО 968

Железо в пересчете на Ге2О3 3332

80

а

£ 60

й

сс а 40

м

я

а В 20

ю

О

0

а)

10

8

а

14 6

4

с с

ам ая 2

3 ю 0

О

Вико-овсяная смесь Рожь

Горчица

Вико-овсяная Рожь Горчица

смесь

] Надземная масса □ Корневые и пожнивные остатки

Рис. 1. Поступление общей массы фитомелиорантов после заделки: в среднем за 3 года: а) зеленой массы; б) сухой массы

Горчица 6,7

Вико-овсяная смесь 10,4

Рожь 8,5

а)

Горчица 30,9

Вико-овсяная смесь 35,6

Рожь 27,1

б)

Горчица 2,9

Вико-овсяная смесь 4,1

Рожь 4

в)

Рис. 2. Количество поступивших питательных веществ в почву после заделки сиде-ральных культур в среднем за 3 года: а) азота; б) фосфора, в) калия; (кг/га)

Трехлетними исследованиями выявлено, что наиболее эффективным элементом технологии разработанного способа получения нового биоорганического удобрения на основе торфа было использование в качестве сидерата из викоовсяной смеси.

После 4-6-месячного выдерживания в бурте субстрат из торфа и измельченной викоовсяной смеси превращается в биоорганическое удобрение, состоящее из однородной темной массы сыпучей консистенции со следующими показателями: влажность 66%; рИка 4,9; органическое вещество 70,6; азот общий 2,5%; валовой фосфор 0,3% и калий 0,1%, подвижный фосфор (Р2О5) и обменный калий (К2О) соответственно 1305 и 305 мг/кг сухой почвы.

Экологические исследования БОУ показали, что полученное удобрение безопасно для использования в земледелии, так как содержание кадмия в 20 раз ниже предельного гигиенического норматива, ртути - в 63, свинца - в 24 и меди - в 9 раз. Кислотность полученного биоорганического удобрения благоприятна для выращивания большинства культурных растений и, как следствие, внесение известковых материалов не требуется (табл. 2).

В результате проведенных исследований выявлено, что под действием посевов фитомелиорантов улучшается плодородие осушенных торфяников. Так, применение викоовсяной смеси в качестве си-дерата позволило снизить кислотность с 4,7 до 4,9 ед. и повысить содержание органического вещества (с 60,4 до 70,6%), общего азота (с 1,8 до 2,5%), а также подвижных форм фосфора с 460 до 1305 и соответственно, калия с 100 до 305 мг/кг сухого вещества. Таким образом, применение викоовсяной смеси способствует обогащению торфяной почвы питательными веществами и элементами, тем самым, улучшая ее качественный состав и способствуя получению органического субстрата, пригодного для дальнейшего использования.

Для определения агрономической эффективности полученного БОУ нами были проведены двухлетние исследования на картофеле при выращивании раннеспелого сорта Латона. БОУ вносили локально и вразброс. Анализ полученных результатов эксперимента позволил сделать заключение, что внесение БОУ в целом оказывает положительное воздействие на продуктивность картофеля (табл. 3).

В 2015 г., наиболее благоприятном для формирования урожая картофеля, внесение БОУ способствовало

2. Санитарно-гигиенические показатели полученного БОУ на основе торфа

Определяемые показатели Единицы измерения Результаты исследований Гигиенический норматив

Кадмий мг/кг менее 0,1 2,0

Ртуть мг/кг 0,033±0,015 2,1

Свинец (валовое содержание) мг/кг 5,34±1,34 130

Медь (валовое содержание) мг/кг 14,73±3,69 132

Цинк (валовое содержание) мг/кг 19,87±4,97 220

Нефтепродукты (суммарно) мг/кг менее 50 не нормируется

Индекс токсичности % 85 от 80 до 120

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

Индекс БГКП КОЕ/г 10 не более 10

3. Влияние способов и доз внесения БОУ на продуктивность растений картофеля

Способ внесения БОУ Доза внесения, т/га Продуктивность картофеля

шт/растение среднее за 2 года г/растение среднее за 2 года

2015 г. 2016 г. 2015 г. 2016 г.

Контроль (без БОУ) - 13,6 2,9 8,3 634,3 92,3 363,3

Локально (в лунку) 4 16,5 3,3 9,9 686,6 112,3 399,5

Вразброс 10 15,3 2,5 8,5 626,3 83,9 355,1

15 17,0 2,9 9,9 644,7 116,6 380,7

20 16,6 3,3 9,9 728,3 156,4 442,4

НСР05 1,3 0,6 1,0 42,7 19,5 33,2

* достоверное отклонение от контроля при 5% уровне значимости.

увеличению количества клубней на растении. Достоверное увеличение количества клубней по отношению к контролю на всех изучаемых вариантах составило от 11 до 25%. Однако масса клубней с 1 растения по сравнению с контролем достоверно отмечалась только при внесении БОУ локально в лунку (686,6 г) и вразброс в дозе 20 т/га (728,3 г). При этом наибольшая продуктивность клубней на растении получена в варианте внесения БОУ вразброс в дозе 20 т/га (728,3 г) и на 14,8% превысила контроль.

Анализ структуры урожая показал, что повышение продуктивности достигнуто за счет увеличения массы клубней средней фракции. В неблагоприятных метеорологических условиях 2016 г. изучаемое БОУ не оказало положительного влияния на количество клубней, но обеспечило достоверное увеличение их массы с одного растения при внесении БОУ в лунку из расчета 4 т/га, а также вразброс при дозах 15 и 20 т/га. Тем не менее, наибольшая продуктивность картофеля (156,4 г) также была получена при внесении БОУ вразброс в дозе 20 т/га, которая увеличилась по сравнению с контролем на 69%. В среднем за два года исследований внесение БОУ локально в лунку из

расчета 4 т/га и вразброс в дозе 20 т/га обеспечило достоверное влияние на количество клубней с одного растения и повышало продуктивность средней массы клубня с растения соответственно на 10 и 22%.

Достоверная прибавка урожайности картофеля в т/га по отношению к контролю также получена при внесении БОУ в лунку в дозе 4 т/га и вразброс в дозе 20 т/га и составила, соответственно 9,3 и 21,4%. При этом наибольшая окупаемость БОУ отмечается при его внесении вразброс в дозе 20 т/га и обеспечивается получением дополнительного урожая картофеля до 0,2 т на 1 т биоорганического удобрения, 232 кг на 1 кг NPK или 975 кг зерновых единиц на 1 кг NPK (табл. 4).

В результате исследований разработан новый элемент технологии получения биоорганического удобрения (БОУ) на основе торфа, предусматривающий использование фитомелиоранта, состоящего из викоовсяной смеси в качестве дополнительного субстрата. Использование данного технологического приема для получения БОУ способствовало улучшению его агрохимических показателей, и в частности, кислотности (рН с 4,7 до 4,9), содержанию

4. Влияние способов и доз внесения БОУ на урожайность картофеля _и окупаемость биоорганического удобрения*_

Способ внесения БОУ Доза внесения, т/га Урожайность, т/га Прибавка урожайности Окупаемость БОУ

т/га % т/т кг/кг NPK зерн.ед/кгNPK

Контроль (без БОУ) - 18,2 - - - - -

Локально (в лунку) 4 19,9 1,7 9,3 0,43 46,4 425

Вразброс 10 17,8 - - - - -

15 19,0 0,8 4,4 0,05 174 200

20 22,1 3,9 21,4 0,2 232 975

НСР05 1,66

* расчетная урожайность (т/га) определена из нормы посадки 50 тыс. шт. клубней на га.

органического вещества (с 60,4 до 70,6%, или в 1,2 раза), общего азота (с 1,8 до 2,5%, или в 1,4 раза), подвижных форм фосфора с 460 до 1305 мг/кг сух. в., или в 2,8 раза) и калия в (со 100 до 305 мг/кг сух. в., или в 3 раза) по сравнению с контролем (низинный торф). Таким образом, применение викоовся-ной смеси способствует обогащению торфяной почвы питательными веществами и элементами, тем самым, улучшая ее качественный состав, обеспечивает получение органического субстрата, пригодного для дальнейшего использования.

Проведенные экологические исследования БОУ подтверждают его безопасность для использования в земледелии, поскольку в нем содержание кадмия в 20 раз ниже предельного гигиенического норматива, ртути - в 63, свинца - в 24 и меди - в 9 раз, а кислотность полученного биоорганического удобрения благоприятна для выращивания большинства культурных растений.

В условиях Республики Карелия применение полученного БОУ оказывает положительное

воздействие на продуктивность картофеля. Установлено, что в среднем за два года по сравнению с контрольным вариантом, внесение БОУ локально в лунку из расчета 4 т/га и вразброс в дозе 20 т/га обеспечило на 19% увеличение количества клубней с одного растения и повышение продуктивности его средней массы с растения соответственно на 10 и 22%.

Наибольшая окупаемость БОУ отмечается при его внесении вразброс в дозе 20 т/га и обеспечивается получением дополнительного урожая картофеля до 0,2 т на 1 т вносимого биоорганического удобрения, 232 кг на 1 кг вносимого КРК или 975 кг зерновых единиц на 1 кг вносимого КРК.

Таким образом, для успешного ведения сельскохозяйственного производства и повышения плодородия почв целесообразно широко использовать сидераты при изготовлении органоминеральных удобрений на основе торфа с целью дальнейшего их использования как в сельскохозяйственном производстве, так и в органическом земледелии.

Литература

1. Югай А.М. Повышать действенность федеральной программы сохранения и восстановления плодородия сельскохозяйственных земель АПК // Экономика, управление, 2011, № 9. - С. 18-24.

2. Нечаева Т.В., Быкова С.Л., Роль агрохимии в условиях современного земледелия в России // Живые и биокосные системы, 2014, № 7. URL: http://www.jbks.ru/archive/issue-7/article-7.

3. Монастырский О.А., Глинушкин А.П., Соколов М.С. Проблема обеспечения продовольственной независимости и безопасности России и пути ее решения // Агрохимия, 2016, № 11. - С. 3-11.

4. Прохоров И.С., Завалин А.А., Семенцов А.Ю. Биокомпосты «ПИКСА» - продукт биотехнологической переработки торфа / Материалы Международной научно-практической конференции «Торф в решении проблем энергетики, сельского хозяйства и экологии». - Минск, 2006. - С. 103-105.

5. Василенко Е.С., Прохоров И.С., Завалин А.А., Семенцов А.Ю. Искусственные почвогрунты на основе биоудобрения «ПИКСА» / Материалы Международной научно-практической конференции «Агроэкологические проблемы использования органических удобрений на основе отходов промышленного животноводства». - Владимир, 2006. - С. 239-243.

6. Бурмистрова Т.И., Сысоева Л.Н., Алексеева Т.П., Трунова Н.М. Исследования эффективности применения органоминеральных удобрений при выращивании картофеля // Достижения науки и техники АПК, 2021, № 5. - С. 32-33.

7. Трофимов И.А., Косолапов В.М., Трофимова Л.С., Яковлева Е.П. Инновационные пути, задачи и перспективы развития агропромышленного комплекса // Вестник аграрной науки Дона, 2021, № 4(20). - С. 84-90.

8. Алексеева Т.П., Перфильева В.Д., Криницын Г.Г. Комплексные органо-минеральные удобрения пролонгированного действия на основе торфа // Химия растительного сырья, 1998, № 4. - С. 53-58.

9. Кононов О.Д., Лагутина Т.Б. Применение эколого-мелиоративных и агробиологических приемов для повышения продуктивности органогенных почв в условиях Европейского Севера // Агрофизика, 2013, № 2. - С. 23-27.

10. Рабинович Г.Ю., Ковалев Ю.Д., Смирнова Ю.Д. Применение новых биоудобрений и биопрепаратов при возделывании яровой пшеницы (Triticum aestivum L.) и картофеля (Solanum tuberosum L.) // Сельскохозяйственная биология, 2015, Т. 50, № 5. - С. 665-672.

11. Рабинович Г.Ю., Смирнова Ю.Д., Васильева Е.А., Фомичева Н.В. Инновационная технология для решения проблем агроэкологии // Региональная экология, 2015, № 6(41). - С. 32-40.

12. Мисников О.С., Тимофеев А.Е., Гамаюнов С.Н. Современные средства для технологий повышения плодородия почв // Вестник ТвГУ. Серия «Экономика и управление», 2011, Вып. 9. - С. 87-93.

13. Справка о состоянии и перспективах использования минерально-сырьевой базы Республики Карелия на 15.06.2020 г. http://www.rosnedra.gov.ru.

14. Кузнецов О.Л. Болотные экосистемы карельской части зеленого пояса Фенноскандии // Труды КарНЦ РАН, 2014, № 6. - C. 77-88.

15. Дубина-Чехович Л.С., Котова З.П., Котов С.Е., Дубина-Чехович Е.В. Способ получения биоорганического удобрения на основе торфа. Патент на изобретение RU 2631033 C, 15.09.2017. Заявка № 2016100513 от 11.01.2016.

16. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). -Изд. 6-е, стер., перепеч. с 5-го изд. 1985 г. - М.: Альянс, 2011. - 350 с.

17. Котова З.П., Дубина-Чехович Е.В., Котов С.Е. Ботанический состав растений торфообразователей и агрохимические показатели осушенного низинного торфа // Земледелие, 2014, № 6. - С. 9-10.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.