CC BY
18. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. М.: Агропромиздат, 198.238 с.
9. Зинченко М.К. Трансформация биологических свойств серой лесной почвы агроландшафтов в системе адаптивно-ландшафтного земледелия: монография/ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ». Иваново: ПресСто, 2019.140 с.
References.
1. Arkhangelskaya T.A., Butylkina M.A., Mazirov M.A., Prokhorov M.V. Properties and functioning of arable soils of the paleocryogenic complex of Vladimir Opole//Soil science. 2007. №3. PP. 261-271.
2. Shein E.V., Shcheglova DI, Umarova AB, et al. Structural state of technozems and formation of preferential moisture flows in them//Soil science. 2009. №6. S. 687-695.
3. Koltsova O.M. Biological diagnostics of the state of leached chernozem of typical forest-steppe//Bulletin of the Voronezh State Agrarian University. 2012. №1(32). S. 7-12.
4. Kovrigo I.O., Pershina N.A., Andronov E.E. Assessment of the long-term impact of agricultural practices and crops on soil microbial communities//Microbiology. 2016. T.85. №2. PP. 199-210.
5. Zinchenko M.K., Bibik T.S., Stoyanova L.G. The effect of fertilizer systems on the structure and change in individual physiological groups of microorganisms in the grey forest soil of Vladimir Opole//Fundamental science. 2014. №12. S. 552-557.
6. Avtonomova I.N., Zinchenko M.K., Schukin I.M. Microbial complexes and their functioning when using organic fertilizers on the grey forest soil of the Upper Volga//Vladimirsky agricolist. 2022. №4. S. 4-8.
7. Mammadov G.A. The effect of fertilizer systems on the number of microorganisms in alluvial meadow-forest and meadow-brown soils under agrocenoses//Agrochemistry. 2020. №4. S. 30-37.
8. Tepper EZ, Shilnikova VK, Pereverzeva G.I. Practical course in microbiology. M.: Agropromizdat, 198. 238s.
9. Zinchenko M.K. Transformation of biological properties of grey forest soil of agrolandscapes in the system of adaptive-landscape farming: monograph/FGBNU "Verkhnevolzhsky FAN."Ivanovo: Pressto, 2019.140s.
THE NUMBER OF MICROBIAL POOL OF GREY FOREST SOIL TYPE
M.K. ZINCHENKO, I.N. AVTONOMOVA
Upper Volga Federal Agrarian Research Center ul. Tsentralnaya 3, poselok Noviy, Suzdalsky rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation
Abstract. This research aims to study the number of microbial pools in grey forest soil (GF) and gray forest soil with a second humus horizon (GF SHH) depending on fertilizer systems in agricultural landscapes using flat-cut tillage at 10-12 cm. It was analyzed between 2021 and 2023 in a stationary field experiment of the Upper Volga Federal Agrarian Research Center (Vladimir Region). The following options (per 6-field crop rotation) under study were: zero (Z) - manure 40 t/ha; intensive (I) - manure 40 t/ha + N100P80K160; intensive mineral (IM) - N350P220K390; high-intensity mineral (HIM) - N480P280K575; intensive organomineral (IOM) - N310P150K310 + manure 60 t/ha; high-intensity organomineral (HIOM) - N430P160K360 + manure 80 t/ha. A stable trend of increasing total number of microorganisms of the main ecological-trophic groups was revealed in the GS SHH. On average, the total number of agronomically significant microflora (MPA+KAA) in the 0-20 cm layer in the GS SHH was 9.2 million cells. The average number in the GF soil was determined at the level of 7.8 million CFU/g of soil. A similar pattern was revealed in the 20-40 cm layer. The highest intensity of transformation of organic residues into humus components is characteristic of the GF SHH intensive background - Kt = 17.3 units in the 0-40 cm layer, where 40 t/ha of manure and average doses of fertilizers (NPK45-60) were applied once per rotation of the 6-field crop rotation. In this variant, the maximum humus content was also determined in the GF SHH - 4.80%, and GF - 4.20%. The average humus content in the GF soil in the 20-40 cm layer is 33% lower than in SHH.
Keywords: microbial pool, ecological-trophic groups, grey forest soil, second humus horizon, agricultural backgrounds.
Author details: M.K. Zinchenko, Candidate of Sciences (biology), leading research fellow, (e-mail: [email protected]); I.N. Avtonomova, junior research fellow.
For citation: Zinchenko M.K., Avtonomova I.N. The number of microbial pool of grey forest soil type // Vladimir agricolist. 2024. №3. pp. 8-13. D0I:10.24412/2225-2584-2024-3109-8-13.
D0I:10.24412/2225-2584-2024-3109-13-17 УДК 631.95:628.381.1
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ ОСАДКА ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ СУПЕСЧАНОЙ ПОЧВЫ
И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ ЛЮПИНА
В.А. КАСАТИКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, (e-mail: [email protected])
Н.П. ШАБАРДИНА, старший научный сотрудник
Всероссийский научно - исследовательский институт органических удобрений и торфа - филиал ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ»
ул. Прянишникова, д. 2, п. Вяткино, Судогодский р-н, Владимирская область, 601390, Российская Федерация
Владимирский Земледелец*
Резюме. Внесение в качестве удобрения осадка городских сточных вод отдельно или в составе биокомпоста положительно сказывается на агробиологических свойствах дерново-подзолистой супесчаной почвы, повышении ее гумусированности, измненении азотного режима, возрастании биологической активности почвы, увеличении количества целлюлозоразлагающих бактерий. В вегетационный период 2023 г. на культуре люпина однолетнего изучалось последействие различных доз осадка сточных вод в составе биокомпоста и уровней известкования почвы на динамику содержания в ней подвижных форм азота, микробной биомассы (Смб.), целлюлозолитическую и нитрификационную активность. Показано длительное последействие осадка
№ 3 (109) 2024
сточных вод в составе биокомпоста на агробиологические свойства почвы, в том числе на уровень подвижных форм азота, биологическую активность почвы, урожайность зеленой массы люпина. Определена пропорциональная зависимость суммарного содержания минерального азота от доз осадка сточных вод в составе биокомпоста с превышением относительно контроля на 13...29 %, 18...38% и 16.40% согласно уровням известкования в дозах 3, 6 и 9 т/га. При этом по последействию возрастающих доз осадка сточных вод в составе биокомпоста содержание Смб. превышало контроль в среднем на 7.70 %, целлюлозолитическая активность - на 17..27 %, а нитрифицирующая способность почвы - на 14.43%. Доказано отсутствие фактора фитотоксического влияния применения осадка сточных вод в составе биокомпоста на урожайность зеленой массы люпина. С увеличением дозы осадка сточных вод в составе биокомпоста урожайность люпина возрастала на 11.56% при отсутствии положительной зависимости от уровня известкования. В то же время суммарная продуктивность культур в целом за звено севооборота: озимая пшеница, яровое тритикале, овес, люпин увеличивалась на 31.123%, 30.116% и 31.119% согласно уровням известкования 3, 6 и 9 т/га.
Ключевые слова: азотный режим, биологические свойства, биокомпост, осадок сточных вод, люпин.
Для цитирования: Касатиков В.А., Шабардина Н.П. Влияние длительного последействия осадка городских сточных вод на биологические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность зеленой массы люпина // Владимирский земледелец. 2024. №3. С. 13-17. D0I:10.24412/2225-2584-2024-3109-13-17.
Ежегодное накопление осадка сточных вод (ОСВ) в мире оценивается в 200 млрд. т, в России - свыше 3,5 млн. т по сухому веществу. В РФ проблема с муниципальными ОСВ решается комплексно: большая часть их анаэробно сбраживаются на действующих станциях аэрации и используется в качестве удобрений, а также для рекультивации нарушенных земель [1, 2].
Использование ОСВ на удобрение в составе биокомпоста или почвогрунта - один из основных потенциальных приемов его утилизации. При этом по эффективности биокомпост и почвогрунт на основе ОСВ не уступают традиционным органическим удобрениям.
Внесение ОСВ в почву оказывает большое влияние на её физико-химические и биологические свойства. По данным отечественных ученых, при внесении осадков отмечается тенденция к увеличению пористости почвы (на 2...4%). Поступающие вместе с ОСВ в почву органическое вещество, магний и кальций способствуют оструктуриванию почвы, склеиванию частиц почвы между собой и образованию микроагрегатов, что обусловливает увеличение содержания фракций 0,25.0,50 мм и более [3, 4].
Внесение компостов на основе ОСВ в почву проявляется во влиянии их на агрохимические свойства почв, увеличении запасов органического вещества, усилении нитрификации в пахотном слое, возрастании биологической активности почвы, увеличении количества целлюлозоразлагающих бактерий и уменьшении доли плесневых грибов. Особенно отчетливо почвоулучшающие свойства компостов проявляются на песчаных, супесчаных и малоплодородных деградированных почвах [5,6].
Цель исследований - анализ влияния длительного
последействия ОСВ, в том числе в составе биокомпоста, на показатели азотного режима дерново-подзолистой супесчаной почвы, ее биологические свойства, а также урожайность зеленой массы люпина.
Условия, материалы и методы. Исследования проводились в длительном опыте по изучению периодического применения ОСВ отдельно и в составе биокомпоста и доломитовой муки на агробиологические и экологические свойства почвы и урожайность полевых сельскохозяйственных культур. Опыт входит в Географическую сеть длительных опытов с удобрениями. За весь период исследований суммарные дозы ОСВ составили 195.1560 т/га (50% влажности). Последнее однократное внесение ОСВ в дозах 15.120 т/га в составе биокомпоста проводилось осенью 2019 г. Содержание в биокомпосте Nобщ., Р205общ., К2Ообщ. составляло соответственно 0,92%, 3,05% и 0,43%. Уровень содержания тяжелых металлов не превышал их ОДК в тяжелосуглинистой почве. Периодическое известкование проводили в дозах 3, 6, 9 т/га доломитовой муки. В опыте рассматривалось последействие длительного применения ОСВ, в том числе в составе биокомпоста, и доломитовой муки на азотный режим, биологические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы, урожайность люпина.
Целлюлозолитическая активность, продуцирование СО2, содержание Смб., N0^ NН4, нитрифицирующая способность определялись в соответствии с общепринятыми методами исследований [7-11].
Результаты и обсуждение. В ходе вегетации люпина рассмотрено последействие 3-го года внесения осадка сточных вод в составе биокомпоста на фоне известкования почвы на динамику содержания подвижных форм азота, микробной биомассы, целлюлозолитическую и нитрификационную активность дерново-подзолистой супесчаной почвы, а также урожайность зеленой массы люпина.
Азотный режим почвы по фазам вегетации люпина в 2023г. определялся нисходящей динамикой содержания N-N03 при восходящей динамике содержания N-NH4 (табл. 1). При этом по аналогии с последействием биокомпоста на овес, содержание нитратного азота в пахотном слое почвы (0.20 см) достигало наибольших величин в фазу всходов с максимальными значениями на вариантах применения предельных для данных исследований доз ОСВ в составе биокомпоста и уровней известкования 6.9 т/га [10].
Выявленная зависимость от уровней известкования обусловлена активным разложением органической части ОСВ по последействию ОСВ в составе биокомпоста 3-го года в отсутствии интенсивного использования N-N03 в фазу всходов. На содержание N-N03 в фазы 2 пары настоящего листа и сизого боба положительное влияние оказывает азотфиксирующая деятельность клубеньковых бактерий. Вследствие этого не наблюдалось снижения содержания N-N03 до 0,05.0,09 мг/кг сухого вещества, типичного для зерновых культур по последействию 1 и 2 года. Для динамики N-NH4 выявлена обратная завиисмость по всем
№ 3 (109) 2024
Владимгрскш Землейлод
фазам развития люпина с максимальным содержанием в фазу сизого боба при применении предельных для данных исследований доз ОСВ в составе биокомпоста и уровней известкования 6.9 т/га.
Таким образом, динамика содержания N-NH4 в почве по фазам развития люпина не коррелирует с динамикой накопления N-N0^ что, очевидно, обусловлено деятельностью азотфиксирующих клубеньковых бактерий.
Рассматривая суммарное накопление минерального азота в почве, следует отметить его пропорциональную зависимость от доз ОСВ с превышением относительно контроля на 113.140 %, что существенно ниже эффективного последействия ОСВ в составе биокомпоста 1.2 гг. на зерновые культуры, несмотря на азотфиксирующую деятельность клубеньковых бактерий люпина.
На основании проведенных исследований рассмотрено последействие ОСВ в составе биокомпоста 3-го года на биологические показатели почвы - углерод микробной биомассы (Смб.), целлюлозолитическую, дыхательную и нитрификационную активности почвы.
В климатических условиях вегетационного периода 2023 г., с достаточным количеством осадков в мае, июле и близкой к оптимальной суточной температурой, на контроле и вариантах с низкой дозой удобрений выявлена повышенная активность биологических процессов в почве. В вегетационный период 2023г. содержание Смб. по вариантам опыта составляло 440.695 мг/кг почвы, а в 2022 г. - 398.518. Данная зависимость обусловлена, в первую очередь, климатическими условиями вегетационных периодов при положительной зависимости Смб. от доз удобрения. Максимальные значения Смб. выявлены при дозе ОСВ в составе биокомпоста равной 120 т/га и уровне известкования 9 т/га.
Целлюлозолитическая способность почвы в 2023 г. по степени разложения ткани составила по вариантам опыта 45.46,8%.
Равноценные значения в сравнении с данными 2022г. получены по величине дыхательной активности. Ее величины равны 18,3.18,4 мг/100 г, находясь в пропорциональной зависимости от доз удобрений (табл. 2). В то же время выявлено значительное снижение в 2023 г. нитрификационной активности за счет, очевидно, азотфиксирущей деятельности люпина.
При этом в вегетационном периоде 2023г. по последействию возрастающих доз ОСВ в составе биокомпоста содержание Смб. превышало контроль в среднем на 7.70 %, целлюлозолитическая активность -на 14.26 %, нитрифицирующей способности почвы - на 14.43% пропорционально дозам ОСВ (табл. 2).
В результате последействия 3-го года ОСВ в составе биокомпоста сохраняется его положительное влияние на основные агробиологические свойства почвы. Вследствие этого значительно повышается урожайность зеленой массы люпина однолетнего на третьем году последействия ОСВ в составе биокомпоста. Оптимизация гумусового состояния, агробиологических свойств пахотного слоя почвы при благоприятных агроклиматические условия вегетационного периода 2023г. способствовала повышению урожайности зеленой массы люпина. При этом величины прибавок на 18.56, 11.53 и 17.55 ц/га находятся в прямой зависимости от доз ОСВ в составе биокомпоста вне зависимости от уровня известкования. Выявленное увеличение урожайности, пропорциональное дозам ОСВ, обусловлено, скорее всего, их влиянием на биологические свойства почвы и уровень среднего содержания в почве N-N^1+ N-N03 (табл. 1,2). Достоверно значимые
1. Влияние систематического внесения различных доз осадка сточных вод на динамику содержания подвижных форм азота в дерново-подзолистой супесчаной почве (слой 0...20 см), 2023г.
Вариант Содержание, мг/кг. а.с. в. по фазам развития люпина В ср.: N-N4 + 4 ы-ыо3, мг/кг В % к контролю
ы- ыо3 Ы- N4 4
всходы 2 пары наст. листа сизый боб всходы 2 пары наст. листа сизый боб
Контроль без удобрений 2,74 2,07 1,32 0,99 1,29 3,35 3,92 100
*ОСВ 15 т/га + дол. мука 3 т/га 2,91 2,19 1,42 1,50 1,73 3,55 4,43 113
ОСВ 120 т/га + дол. мука 3 т/га 3,93 2,34 1,66 1,52 1,81 3,96 5,07 129
ОСВ 15 т/га + дол. мука 6 т/га 2,97 2,20 1,40 1,47 1,94 3,89 4,62 118
ОСВ 120 т/га + дол. мука 6 т/га 4,28 2,35 1,85 1,59 2,1 4,09 5,42 138
ОСВ 15 т/га + дол. мука 9 т/га 2,95 2,21 1,38 1,56 1,94 3,54 4,53 116
ОСВ 120 т/га + дол. мука 9 т/га 4,19 2,32 1,63 1,71 2,29 4,40 5,51 140
Примечание. *В этой и последующих таблицах разовые дозы удобрения даны на 50% влажность по содержанию ОСВ.
ВлаЭимгрскт Земледелец*
№ 3 (109) 2024
2. Показатели биологического состояния дерново-подзолистой супесчаной почвы в слое 0...20 см по последействию различных доз осадка сточных вод в составе биокомпоста, 2023г.
Смб. Целлюлозоразл. Дыхательная Нитрифицирующая
Вариант активность активность способность
мг/кг % к конт. степень разл.% % к конт С-СО2 мг/100г % к контр. ы-ыо3 мг/100г % к конт
Контроль без удобрений 409 100 37,2 100 18,0 100 0,49 100
ОСВ 15 т/га + дол. мука 3 т/га 440 107 45 121 18,3 102 0,57 116
ОСВ 120 т/га + дол. мука 3 т/га 581 142 46 124 18,6 103 0,69 141
ОСВ 15 т/га + дол. мука 6 т/га 516 126 43,5 117 18,5 103 0,56 114
ОСВ 120 т/га + дол. мука 6 т/га 617 157 47,3 127 18,6 103 0,66 135
ОСВ 15 т/га + дол. мука 9 т/га 512 125 42,5 114 18,2 101 0,61 124
ОСВ 120 т/га + дол. мука 9 т/га 695 170 46,8 126 18,4 102 0,70 143
3. Влияние периодического применения ОСВ в сочетании с известкованием на урожай зеленой массы люпина, ц/га
Вариант опыта Урожай, ц/га Прибавка к контролю Продуктивность
ц/га % ц/га з. ед. % прибавки
Контроль без удобрений 195 - - 29,5 -
ОСВ 15т/га + дол. мука 3 т/га 213 18 9 32,0 8
ОСВ120 т/га + дол. мука 3 т/га 251 56 29 37,6 27
ОСВ 15 т/га + дол. мука 6 т/га 205 11 6 30,9 4
ОСВ120 т/га + дол. мука 6 т/га 248 53 27 37,2 26
ОСВ 15 т/га + дол. мука 9 т/га 212 17 9 31,8 8
ОСВ120 т/га + дол. мука 9 т/га 250 55 28 37,5 27
НСР05 22 -
прибавки урожайности люпина получены на всех фонах известкования (табл. 3). При этом получены существенно низкие уровни прибавок в процентном отношении в сравнении с действием и последействием ОСВ на зерновые культуры, что обусловлено, с одной стороны, снижением эффективности ОСВ в составе биокомпоста по их последействию третьего года, а также накоплением биологического азота.
Урожайные данные, полученные в данном опыте, свидетельствуют об отсутствии фактора фитотоксического влияния длительного применения ОСВ как отдельно, так и в составе биокомпоста на урожайность сельскохозяйственных культур. С увеличением дозы ОСВ суммарная продуктивность культур в целом за звено севооборота озимая пшеница - яровое тритикале - овес -люпин возрастает, соответственно, на 31...123%, 30...116% и 31...119% согласно уровням известкования 3, 6 и 9 т/га.
Таким образом, улучшение питательного режима почвы благодаря применению ОСВ отдельно и в составе биокомпоста способствовало формированию более высокой продуктивности культур в ходе ротации звена
севооборота.
Выводы. Определена пропорциональная зависимость суммарного содержания минерального азота от доз осадка сточных вод в составе биокомпоста с превышением относительно контроля на 13...29 %, 18...38% и 16.40% согласно уровням известковании 3, 6 и 9 т/га. При этом по последействию возрастающих доз осадка сточных вод в составе биокомпоста содержание Смб. превышало контроль в среднем на 7.70%, целлюлозолитическая активность - на 17.27 %, а нитрифицирующая способность почвы - на 14.43%.
Не выявлено фитотоксического влияния ОСВ в составе биокомпоста на рост и развитие однолетнего люпина. С увеличением дозы осадка сточных вод в составе биокомпоста урожайность люпина возрастает на 18.56,11.53 и 17.55 ц/га.
С увеличением дозы ОСВ в составе биокомпоста продуктивность ультур в целом за звено севооборота озимая пшеница - яровое тритикале - овес - люпин возрастает на 31...123%, 30...116% и 31...119% согласно уровням известкования 3,6 и 9 т/га.
№ 3 (109) 2024
¡¡/¡аЗтшрсШ ЗешеШецЪ
Литература.
1. Ресурсы органических удобрений в сельском хозяйстве России: информационно-аналитический справочник/под. ред. А.И. Еськова. Владимир: ВНИПТИОУ Россельхозакадемии, 2006. 200 с.
2. Касатиков В.А., Полетико Н.Г., Касатикова С.М. Использование осадков городских сточных вод //Химизация сельского хозяйства. 1988. № 2. С. 31-33.
3. Мерзлая Г.Е., Афанасьев Р.А. Трансформация токсичных осадков сточных вод в экологически безопасные удобрения // Химическая безопасность. 2018. Т. 2. № 1. С. 180-190.
4. Барановский И. Н., Гладких Д. П. Осадок сточных вод в земледелии Нечерноземной зоны. М.: Изд-во «АГРОСФЕРА», 2007. 98 с.
5. Чжоу Д. Агроэкологическая оптимизация применения органорастительных компостов на основе ОСВ на дерново-подзолистой супесчаной почве: автореф. к. б. наук. М.: МСХА, 2005.19 с.
6. Касатиков В.А., Шабардина Н.П. Действие биокомпостов на основе побочной продукции животноводства и городских отходов на агроэкологические свойства дерново-подзолистой почвы// Владимирский земледелец. 2023. №2. С. 30-33.
7. Практикум по агрохимии. М.:МГУ, 2001. 687с.
8. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. М.: Агропромиздат, 1987. 239 с.
9. Благодатский С.А., Благодатская Е.В., Горбенко А.А.,Паников Н.С. Регидратационный метод определения биомассы микрорганизмов в почве // Почвоведение. 1987. №4. С.71-81.
10. Звягинцев Д.Г. Биология почв: учеб. пособие. М.: МГУ, 2005.445 с.
11. Шарков И.Н. Абсорбционный метод определения эмиссии СО2 из почв. //Методы исследования органического вещества почв. Владимир, 2005. 401с.
References.
1. Resources of organic fertilizers in agriculture of Russia: information and analytical reference/Under. ed. A.I. Eskova. Vladimir: VNIPTIOU of the Russian Agricultural Academy, 2006. 200 s.
2. Kasatikov V.A., Poletiko N.G., Kasatikova S.M. Use of urban wastewater sediments//Chemization of agriculture. 1988. № 2. S. 31-33.
3. Frozen G.E., Afanasyev R.A. Transformation of toxic sewage sludge into environmentally friendly fertilizers//Chemical safety. 2018. VOL. 2. № 1. S. 180-190.
4. Baranovsky I.N., Gladkikh D.P. Sewage sediment in agriculture of the Non-Chernozem zone. M.: Publishing house "AGROSFERA," 2007. 98 pp.
5. Zhou D. Agroecological optimization of the use of organic-plant composts based on SALT on sod-podzolic sandy loam soil: autoref. к. b. sciences. M.: MSHA, 2005.19s.
6. Kasatikov V.A., Shabardina N.P. The effect of biocomposts based on by-products of animal husbandry and urban waste on the agroecological properties of sod-podzolic soil//Vladimirsky farmer. 2023. №2. S. 30-33.
7. Workshop on agrochemistry. M.: MOSCOW STATE UNIVERSITY, 2001. 687s.
8. Tepper E.Z., Shilnikova V.K., Pereverzeva G.I. Workshop on microbiology. M.: Agropromizdat, 1987. 239 pp.
9. Blagodatsky S.A., Blagodatskaya E.V., Gorbenko A.A., Panikov N.S. Rehydration method for determining the biomass of microorganisms insoil//Soilscience. 1987. №4. S.71-81.
10. Zvyagintsev D.G. Soil biology: study. manual. M.: Moscow State University, 2005.445s.
11. Sharkov I.N. Absorption method for determining the emission of СО2 from soils //Methods for studying the organic matter of soils. Vladimir, 2005.401s.
IMPACT OF LONG-TERM AFTEREFFECT OF MUNICIPAL WASTEWATER SEDIMENT ON BIOLOGICAL PROPERTIES OF SODDY-PODZOLIC SANDY LOAMY SOIL AND YIELD OF LUPINE GREEN MASS
V.A. KASATIKOV, N.P. SHABARDINA
Russian Research Institute of Organic Fertilizers and Peat - a branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center», ul. Pryanishnikova 2, poselok Vyatkino, Sudogodskiy rayon, Vladimir
Abstract. The application of municipal wastewater sediment as a fertilizer, either separately or as part of biocompost, has a positive effect on the agrobiological properties of soddy podzolic sandy loamy soil, increasing its humus content, changing the nitrogen regime, increasing the biological activity of the soil, and increasing the number of cellulose-decomposing bacteria. The vegetation period of 2023 was the base to study the aftereffect of various doses of wastewater sediment in biocompost and soil liming levels on the dynamics of the content of mobile forms of nitrogen, microbial biomass (Cmb.), cellulolytic and nitrification activity in the annual lupine crop. The article presents the long-term aftereffect of wastewater sediment in the biocompost on the agrobiological properties of the soil, including the level of labile nitrogen forms, the biological activity of the soil, and the yield of the green mass of lupine. A proportional dependence of the total content of mineral nitrogen on the doses of wastewater sediment in the biocompost was determined with an excess relative to the control by 13...29%, 18...38%, and 16...40% according to the liming levels at doses of 3, 6 and 9 t/ha. At the same time, according to the aftereffect of increasing doses of wastewater sediment in the biocompost, the Cmb. content exceeded the control on average by 7...70%, cellulolytic activity - by 17...27%, and nitrifying capacity of the soil - by 14...43%. The absence of the phytotoxic effect of the use of wastewater sediment in the composition of biocompost on the yield of green mass of lupine has been proven. With an increase in the dose of wastewater sediment in the composition of biocompost, the lupine yield grew by 11...56% in the absence of a positive dependence on the liming level. At the same time, the total productivity of crops as a whole for the crop rotation link: winter wheat, spring triticale, oats, and lupine increased by 31...123%, 30...116% and 31...119% according to the liming levels of 3, 6 and 9 t/ha.
Keywords: nitrogen regime, biological properties, biocompost, wastewater sediment, lupine.
Author details: V.A. Kasatikov, Doctor of Sciences (agriculture), professor (e-mail: [email protected]); N.P. Shabardina, senior research fellow.
For citation: Kasatikov V.A., Shabardina N.P. Impact of long-term aftereffect of municipal wastewater sediment on biological properties of soddy-podzolic sandy loamy soil and yield of lupine green mass // Vladimir agricolist. 2024. №3. pp. 13-17. D0I:10.24412/2225-2584-2024-3109-13-17.
ВлаЭимгрскт ЗемлеЗЪдецТ)
№ 3 (109) 2024
