ВЛИЯНИЕ ГУМАТОВ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙ КАРТОФЕЛЯ ПРИ СОВМЕСТНОМ ПРИМЕНЕНИИ С КОМПЛЕКСНЫМ УДОБРЕНИЕМ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

ТРИБУНА МОЩДЫХ УЧЁНЫХ

УДК 631.86 + 631.82[633.491] DOI 10.36508fRSATU.2020.61.86.022

ВЛИЯНИЕ ГУМАТОВ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙ КАРТОФЕЛЯ ПРИ СОВМЕСТНОМ ПРИМЕНЕНИИ С КОМПЛЕКСНЫМ УДОБРЕНИЕМ

ГОРДИЕНКО Алена Николаевна, аспирант кафедры селекции и семеноводства, агрохимии, лесного дела и экологии, [email protected]

АМЕЛИНА Татьяна Юрьевна, аспирант кафедры селекции и семеноводства, агрохимии, лесного дела и экологии, [email protected]

ФАДЬКИН Геннадий Николаевич, канд. с.х. наук, доцент кафедры селекции и семеноводства, агрохимии, лесного дела и экологии, [email protected]

Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева

В статье приведен анализ влияния гуматов при совместном применении с полной и половинной нормой комплексного удобрения (нитрофоски) на свойства дерново-подзолистой почвы, связанные с кислотностью и содержанием в ней доступных растениям форм азота, фосфора и калия (агрохимические свойства). Эффективность препаратов и минерального удобрения оценивали по изменению обменной и гидролитической кислотности, суммы обменных оснований и степени насыщенности почвы основаниями. Кроме того, был проведен анализ влияния гуматов и нитрофоски на урожай клубней картофеля. Результаты исследований показали заметные изменения свойств дерново-подзолистой почвы. Так, все комбинации внесения агрохимикатов способствовали подкис-лению почвы, за исключением препарата Агро Гумат+7^ Выращивание картофеля на варианте без применения удобрений и биопрепаратов уменьшило содержание в почве легкодоступных растениям форм азота, фосфора и калия. Уменьшение содержания элементов питания в основном происходило за счет их выноса урожаем. Применение нитрофоски увеличило содержание легкогидролизуе-мого азота, при этом наибольшее содержание этого элемента отмечалось на вариантах с нормой 100 кг/га. Заметное увеличение содержания подвижного фосфора в исследуемой почве наблюдалось от совместного применения гуматов и нитрофоски. Применение гуматов и нитрофоски в различных комбинациях увеличило содержание обменного калия по всем изучаемым вариантам. Гуматы по-разному влияли на урожай картофеля. Так, гумат калия жидкий торфяной и Агро Гумат+7K способствовали увеличению урожая, в то время как применение препарата Гумат+7В не обеспечило достоверность прибавки урожая клубней картофеля. Применение нитрофоски положительно повлияло на урожай картофеля, который повысился как при внесении N100P100K100, так и при внесении N50P50K50. Совместное применение гуматов и нитрофоски в исследуемых нормах увеличило урожайность клубней по сравнению с контролем. Однако уменьшение дозы внесения минеральных удобрений (N^^0 не повлияло на величину урожая. Нами было отмечено положительное влияние совместного применения гуматов и нитрофоски на содержание в клубнях картофеля азота, фосфора и калия.

Ключевые слова: картофель, урожай, гуматы, нитрофоска, элементы питания, плодородие почвы, дерново-подзолистая почва.

Введение

Тысячелетняя история мирового земледелия доказывает приоритетность почвы как источника питательных веществ, необходимых для роста и развития растений, что в большей мере определяется уровнем урожая и плодородия. В связи с этим многочисленными исследованиями определена приоритетная роль минерального питания в получении стабильных и высоких урожаев сельскохозяйственных культур, в частности, картофеля.

Характеристикой типа почвы является общий запас питательных элементов; другой отличительной особенностью является характер трансформации соединений, содержащих их. Так, например, в дерново-подзолистых почвах содержится значительное количество общего азота, а процессы нитрификации замедлены в связи с повышенной кислотностью и низкой буферной способностью. Взаимосвязь вышеуказанных параметров

плодородия почвы подтверждает ведущую роль природных факторов в трансформации и накоплении питательных веществ, в частности, азота. Почвенный азот в преобладающем количестве представлен органической формой. Неорганические формы азота в дерново-подзолистых почвах находятся в следующих границах: минеральный азот от 1,2 до 1,4 %, легкогидролизуемый - от 5,7 до 9,3 %, трудногидролизуемый - от 14,2 до 26.0% и негидролизуемый - от 7,1 до 11,2% [2, стр. 38-40].

В дерново-подзолистых почвах наибольшая часть элементов питания, таких как азот, фосфор и калий, со-держится в труднорастворимых и нерастворимых формах. Помимо того, что такие формы содержания элементов в почве не могут использоваться растениями непосредственно в питании, их переход в растворимое состояние происходит крайне медленно [11, стр.29-31].

Повышение плодородия дерново-подзолистой

© Гордиенко А. Н., Амелина Т. Ю.,Фадькин Г. Н., 2020 г.

почвы при одновременном получении стабильных и высоких урожаев сельскохозяйственных культур непосредственно связано с системным применением минеральных удобрений. Они, являясь источником доступных для растений азота, фосфора и калия, способны повысить валовое содержание данных элементов и не способствуют накоплению в пахотном слое почвы подвижных, т.е. доступных растениям, форм этих элементов [8, стр.13-18]. При этом значительную роль в круговороте элементов питания в земледелии играют фикси-рованные формы минеральных соединений, которые преобладают в составе по-чвенно-поглощающего комплекса. Их концентрация в пахотном и подпахотном горизонтах зависит от распределения по профилю почвы высокодисперсных минералов (вермикулита, монтмориллонита и др.). Кроме того, на содержание в почве элементов питания в фиксированном состоянии немаловажное влияние оказывает органическое вещество почвы [10, стр. 132-143] и формы самих элементов, входящих в состав минеральных соединений [9, стр.1]. По профилю пашни, особенно пахотного горизонта, распределение содержания фиксированных форм азота, фосфора и калия носит равномерный характер [1, стр. 29-30]. С увеличением длительности и интенсивности использования пашни относительное содержание основных элементов питания в фиксированной форме возрастает, что связано с дополнительной фиксацией ионов этих элементов почвенно-погло-щающим комплексом.

Картофель - одна из наиболее распространенных продовольственных культур. Так, в европейских странах площади, занятые картофелем, составляют более 35 % всей площади выращивания сельскохозяйственных культур. Среди мировых производителей картофеля наибольшие площади возделывания этой культуры имеют: Российская Федерация, Польша, США, Германия и Франция. На территории Российской Федерации наибольшие площади выращивания картофеля (1,4 млн га) приходятся на Центральное Нечерноземье. Ежегодно сельскохозяйственные предприятия, расположенные на данной территории, дают более 14 млн т, или 44 % сбора картофеля в РФ. Остальные площади производства картофеля располагаются в Центральном Черноземье, на территории Поволжья, а также регионах Сибири, Урала и Дальнего Востока. Одновременно с лидерством по площади необходимо отметить невысокий урожай картофеля (11 т/га) в среднем по России; для сравнения в других странах суммарная средняя урожайность составляет 14,6 т/га [3, стр. 64-66].

В мировом масштабе картофель как источник энергии занимает почетное пятое место. Даная культура уступает только пшенице, кукурузе, рису и ячменю по запасу энергии [7, стр.31-32]. Кроме того, ценность картофеля как продукта питания для человека и как корма животным заключается в том, что эта культура содержит в достаточном количестве крахмал, протеин, витамины и мине-

ральные вещества.

Картофель как растение, по сравнению с большинством других сельскохозяйственных культур, более требователен к условиям питания (содержание элементов питания в почве, их соотношение и доступность растениям). Высокая требовательность обусловлена двумя факторами. Во-первых, у картофеля слабо развита корневая система и, во-вторых, картофель является культурой высокого выноса элементов питания [4, стр. 321-322]. Поэтому формирование урожая клубней картофеля, помимо почвенно-климатических условий и сортовых особенностей, будет зависеть от системы удобрений. Одна из ведущих ролей в технологическом процессе стабилизации и увеличения урожайности картофеля на фоне дефицита органических удобрений отводится совместному применению минеральных удобрений синтетического происхождения и биологических препаратов, полученных на основе природных материалов. В агрофитоценозе минеральные удобрения дополнительно вводят в круговорот веществ биогенные элементы, возвращая их количество, отчуждаемое с урожаем, и вводя дополнительное количество, которое до определенного момента обеспечивает устойчивость продукционного процесса. Но при дальнейшем наращивании темпов применения синтетических удобрений появляется угроза химического поражения агроценоза [1, стр.5-6]. Исследования ряда ученых показали, что совместное внесение биопрепаратов и минеральных удобрений повышает урожайность картофеля на 20-45 ц/га [6, стр.324-326].

В связи с вышеизложенным целью наших исследований являлось выявление эффективности гуматов в чистом виде и в сочетании с минеральными удобрениями в посадках картофеля, а также влияние их сочетания на агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы.

Методика исследований

Изучение влияния применения комбинаций гуматов и минеральных удобрений на урожай картофеля и агрохимические свойства почвы проводится в полевом опыте на слабокислых дерново-подзолистых почвах со средним уровнем содержания элементов питания с 2018 года. Мелко-деляночный опыт был заложен в ЗАО «Макеево» Зарайского района, Московской области систематическим методом ступенчатым способом в шестикратной повторности. Площадь 67,2 м2 (площадь одной делянки 2,8 м2).

Рассматриваемый опыт проводится в звене севооборота с чередованием культур озимая пшеница - картофель. Картофель (сорт «Удача») выращивался по технологии, типичной для данной зоны.

В опыте исследуются биопрепараты (Гумат+7В; Гумат калия жидкий торфяной для картофеля; Агро Гумат +7К) в чистом виде и при совместном применении с минеральным удобрением (нитрофоска) в различных нормах (100 кг д.в./га и 50 кг д.в./га).

Схема опыта представлена в таблице 1.

Таблица 1- Схема мелкоделяночного опыта

Шифр варианта Содержание варианта

в1 Контроль (удобрения не вносятся)

в11 Гумат +7В

вШ Гумат калия жидкий торфяной для картофеля

вМ Агро Гумат+7 К

вV N Р К 100 100 100

вМ N Р К + Гумат+7В ',100' 100 100 ''та|

вVII ^00Р100К100+Гумат калия жидкий торфяной для картофеля

вVШ ^00Р100К100+АФ° Гумат+7 К

в1Х ^0Р50К50

вХ 1^0Р50К50+Гумат+7В

вХ1 ^0Р50К50+Гумат калия жидкий торфяной для картофеля

вХ11 1^0Р50К50 + Агро Гумат +7К

Минеральное удобрение (нитрофоска) вносилось весной под предпосевную культивацию.

В исследованиях почвенные анализы проведены по методикам, указанным в методических указаниях по проведению научных исследований в опытах с удобрениями [5, стр. 1-147].

Результаты исследований Основным регулятором агрохимических свойств пахотных почв независимо от типовой принадлежности является антропогенный фактор, проявляющийся через выращивание сельскохозяйственных культур, обладающих определенными биологическими особенностями, зависящий от вида, формы, нормы и способа внесения минерального удобрения и ряда других условий.

В зависимости от нормы комплексного минерального удобрения в опыте менялись параметры дерново-подзолистой почвы, связанные с кислотностью. После внесения нитрофоски и гуматов под картофель произошли существенные изменения указанных свойств исследуемой почвы, на что указывают данные проведенного

Таблица 2 - Влияние удоб

сравнительного анализа вариантов опыта с контролем (без применения удобрений) и исходными показателями (табл. 2).Так, если перед закладкой опыта гидролитическая кислотность (Нг) составляла 3,21 м-экв./100г почвы, обменная кислотность (рН) 5,46, сумма обменных оснований 18,9 м-экв./100 г почвы и степень насыщенности основаниями (V) 84,9 %, то после уборки урожая эти показатели на варианте в1 составили: гидролитическая кислотность (Нг) - 3,83 м-экв./100г; обменная кислотность (рН) - 5,24; сумма обменных оснований - 18,1 мг.экв./100г и степень насыщенности основаниями (V) - 82,5 %, то есть даже без использования минеральных удобрений происходило подкисление почвы. Только применение препарата Агро Гумат+7 К без минеральных удобрений (в1У) несколько улучшает свойства почвы, связанные с кислотностью. На остальных вариантах отмечается тенденция к подкислению. В связи с этим S и V в почве также претерпели изменения.

ний на кислотность почвы

Вариант Рн КС1 Нг, мг.экв/100 г. почвы S, мг.экв/100 г. почвы ч%

До проведения опыта 5,46 3,21 18,9 84,9

После уборки урожая (2019 год)

в1 (контроль) 5,24 3,83 18,1 82,5

в11 5,62 3,04 20,8 87,8

в111 5,36 3,85 18,2 82,5

вIV 5,71 3,21 22,1 87,4

вV 4,60 5,75 16,4 74,0

вVI 5,01 4,05 18,1 81,5

вVII 5,11 4,51 17,5 79,5

Продолжение таблицы 2

вVШ 5,02 4,22 17,7 80,7

в!Х 4,65 6,27 16,2 72,1

вХ 5,42 4,81 17,2 80,5

вХ1 4,96 4,22 18,1 84,3

вХ11 5,42 4,81 17,3 80,8

НСР 05 1,06 1,26 2,5 4,1

Азот, содержащийся в минеральных удобрениях, можно рассматри-вать как своеобразный активатор биологического фактора поддержания продукци-онного процесса сельскохозяйственных культур и плодородия почвы. Содержание в почве легкогидролизуемой формы азота является одним из параметров, определяющих условия питания сельскохозяйственных культур. Анализ результатов агрохимического анализа почвы опытного участка до начала проведения опыта и после уборки урожая показал заметное снижение (на 36,5 %) содержания легкогидролизуемого азота на варианте в1 (без удобрений, контроль), что вполне закономерно, т.к. урожай картофеля формировался за счет естественного плодородия почвы. Кроме того, потери азота из почвы можно связать с газообразными потерями и потерями из-за жизнедеятельности почвенных микроорганизмов.

Использование биопрепаратов на основе гуматов не изменили ситуацию. Содержание легкогидролизуемого азота в вариантах с их применением (в11, вШ, в^ хотя и было несколько выше контроля, но не превышало значений до проведения опыта. Таким образом, питание растений на данных вариантах также шло преимущественно за счет почвенного азота. Применение минерального удобрения (нитрофоска) в полной и половинной нормах значительно увеличило содержание в почве легкогидролизуемого азота. Совместное применение минерального удобрения и биопрепаратов во всех комбинациях также способствовало увеличению содержания в почве данной формы азота. Таким образом, можно предположить, что питание картофеля происходило преимущественно за счет азота удобрения (табл. 3).

Таблица 3 - Содержание элементов питания в почве, мг/кг почвы

Вариант опыта Nr Р2О5 К2О

До проведения опыта 65,7 142 182

После уборки урожая (2019 год)

в! (контроль) 58,0 131 128

в!1 62,0 214 191

в!!! 62,0 221 188

вМ 61,0 202 186

вV 101,0 203 268

вМ 97,0 173 198

sVII 91,0 175 183

вVШ 95,0 189 200

в!Х 78,0 182 186

вХ 77,0 216 183

вХ! 75,0 180 183

вХ!! 78,0 188 184

Интенсивность поступления фосфора в растения и его ассимиляция во многом зависят от концентрации в почве подвижных фосфатов, поэтому в программу исследований мы включили вопросы влияния совместного применения минерального удобрения и биопрепаратов на основе гуматов на изменение содержания подвижного фосфора.

В исходной почве, до внесения гуматов и нитрофоски, со-держание подвижного фосфора со-

ставляло 142 мг/кг. Растения картофеля, произраставшие на контрольном варианте без применения удобрений, на формирование урожая использовали около 33 кг/га подвижного фосфора. В связи с этим содержание подвижных фосфатов снизилось до 131 мг/кг, т.е. растения потребляли почвенные фосфаты, перешедшие в почвенный раствор из труднорастворимых и нерастворимых форм. Использование гуматов и минерального удобрения

(нитрофоска) в различных комбинациях способствовало увеличению содержания в почве подвижного фосфора. При этом наивысшее значение после уборки урожая отмечалось в вариантах вШ (Гумат калия жидкий торфяной для картофеля); вХ ^50Р50К50+Гумат+7В) и в11 (Гумат +7В). Какой-либо зависимости пока выявить не удалось из-за короткого периода проведения опыта.

Гуматы и минеральное удобрение оказали положительное влияние и на концентрацию в почве обменного калия. Это было достигнуто за счет наличия исследуемого элемента в удобрении, а также внутрипочвенных обменных процессов, которые происходят в системе почвенно-поглоща-ющий комплекс - почвенный раствор с участием катиона калия почвенно-поглощающего комплекса. Так, в контрольном варианте количество обменного калия по сравнению с исходными данными снизилось на 56 мг/кг почвы, но не упало ниже

128 мг/кг почвы, что свидетельствует о постоянном восстановлении обменного калия за счет необменных форм (табл. 3). Как и с азотом и фосфором, в исследуемых вариантах для создания урожая растения использовали в первую очередь калий удобрений, а потом доступный растениям калий почвы, о чем свидетельствует более высокая концентрация обменного калия по сравнению с контролем. Наивысшие результаты отмечены

в вариантах BV (1^00Р100К100) и вШ (1^00Р100К100+ Агро Гумат+7 К)

Результатами исследований установлено (табл. 4), что за счет плодородия почвы можно рассчитывать на урожай 10,8 т/га клубней картофеля. Гумат калия жидкий торфяной для картофеля и Агро Гумат+7К способствуют увеличению урожая, в то время как применение препарата Гумат+7В не обеспечило достоверность прибавки урожая клубней картофеля.

Таблица 4 - Урожай картофеля (2019 г.)

Варианты опыта Средняя урожайность, т/га т/га %

+ к контролю

Минеральные удобрения не вносятся

в1 (контроль) 10,8 - -

в11 13,5 2,7 25

вШ 19,0 8,2 75,9

вМ 20,2 9,4 87,1

Внесение минеральных удобрений в дозе 100 кг д.в./га

вV 15,8 5,0 46,3

вМ 19,9 9,1 84,3

вVII 20,9 10,1 93,5

вVШ 23,1 12,3 113,9

Внесение минеральных удобрений в дозе 50 кг д.в./га

в1Х 13,9 3,1 28,7

вХ 15,5 4,7 43,5

вХ1 19,2 8,4 77,8

вХ11 20,3 9,5 88,0

НСР05 - 2,78 -

Применение нитрофоски в полной и половинной нормах положительно повлияло на урожай картофеля, который повысился в среднем на 5 т/га при внесении ^00Р100К100, а уменьшение нормы до ^0Р50К50 позволило увеличить урожай только на 3,1 т/га по сравнению с контрольным вариантом, на котором удобрения не вносились.

Как видно из таблицы 4, совместное применение гуматов и минеральных удобрений

100Р100К100) и ^50Р50К50) увеличило урожай по

сравнению с контролем. Однако уменьшение дозы

внесения минеральных удобрений ^50Р50К50) не обеспечило прибавки урожая по сравнению с нормой ^00Р100К100.

Результаты исследований показали положительное влияние применения нитрофоски на содержание азота в клубнях. Увеличение составило 0,26 % по сравнению с контролем при внесении полной дозы (^00Р100К100) (табл. 5) и 0,05 % по сравнению с контролем при внесении половинной

дозы (М50Р50К50:>.

Таблица 5 - Содержание основных элементов питания в клубнях картофеля, % а.с.в.

Вариант Азот, % Фосфор, % Калий, %

Без внесения минеральных удобрений

в1 (контроль) 2,23 0,33 1,48

в11 2,19 0,34 1,43

Продолжение таблицы 5

вШ 2,22 0,34 1,42

вМ 2,33 0,34 1,54

Внесение минеральных удобрений в дозе 100 кг д.в./га

вV 2,49 0,36 1,66

вМ 2,39 0,36 1,60

rVII 2,50 0,37 1,62

вVШ 2,37 0,37 1,78

Внесение минеральных удобрений в дозе 50 кг д.в./га

в1Х 2,28 0,36 1,55

вХ 2,30 0,36 1,62

вХ1 2,27 0,35 1,76

вХ11 2,28 0,36 1,55

Как видно из таблицы 5, содержание азота в клубнях картофеля увеличилось при использовании Агро Гумат+7 К (в!^ на 0,10 % по сравнению с контролем. Совместное применение гуматов и нитрофоски также увеличило значение этого показателя по сравнению с контролем. Однако использование биопрепаратов не превысило концентрацию азота, отмеченную в варианте вV (^00Р100К100), за исключением варианта вVII (^00Р100К100+Гумат калия жидкий торфяной для картофеля), где оно составило 2,50 %. Уменьшение дозы внесения минерального удобрения до 50 кг/га д.в. не повлияло на концентрацию азота в клубнях картофеля.

Содержание фосфора в клубнях картофеля слабо изменилось по вариантам опыта. Внесение минеральных удобрений увеличило значение этого показателя на 0,03 %. На фоне с внесением полной дозы минеральных удобрений концентрация фосфора в клубнях колебалась от 0,36 до 0,37 %, на фоне с внесением половинной дозы -от 0,35 до 0,36 %.

Внесение минеральных удобрений увеличило содержание калия в клубнях на 0,08 %. На фоне без внесения удобрений использование только препарата Агро Гумат+7К повысило содержание калия, остальные препараты были заметно хуже.

Использование биопрепаратов на фоне внесения полной дозы минеральных удобрений заметно повысило концентрацию калия в клубнях, лучшим был вариант с применением Агро Гумат+7К, где значение этого показателя составило 1,78 % и было выше контрольного варианта (Ш00Р100К100) на 0,12 %. При внесении минеральных удобрений в половинной дозе под влиянием биопрепаратов в клубнях накапливалось чуть меньше калия по сравнению с полной дозой; наибольшая концентрация этого элемента в клубнях отмечалась в варианте с Гуматом калия жидким торфяным для картофеля и составила 1,76 %.

Заключение

Таким образом, в оптимизации питания картофеля наибольший практический интерес имеет сочетание гуматов и нитрофоски. Оно, несмотря на увеличение и стабилизацию урожайности кар-

тофеля, способствуют накоплению легкогидроли-зуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия в почве.

По результатам проведенных полевых исследований, проводимых на дерново-подзолистой почве, нами установлено положительное действие биопрепаратов на урожай картофеля сорта «Удача». Так, наилучшие показатели отмечались на вариантах с Агро Гумат+7К и Гумат калия жидкий торфяной для картофеля во всех комбинациях, т.е. в чистом виде и совместном применении с минеральными удобрениями в полной (N100P100K100) и половинной (N50P50K50) нормах удобрений.

При этом можно предположить, что использование биопрепаратов позволяет увеличить перераспределение азота между надземными и подземными вегетативными органами, применение нитрофоски усиливает данный процесс. На это указывает увеличение содержания азота в клубнях картофеля. Одновременно с этим содержание калия также заметно изменилось, а содержание фосфора изменялось слабо.

Список литературы

1. Габибов, М.А. Агроэкологические приемы повышения продуктивности севооборота [Текст]/ М.А. Габибов // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2017. - №2 (53). - С.40-44.

2.Завалин, А.А. Управление азотным питанием растений в почве [Текст]/ А.А. Завалин, Г.Г. Благовещенская, Л.С. Чернова, Н.Я. Шмырева// Агрохимический вестник. - 2012. - №6. - С. 38 - 40

3.Кузьмин, Н.А. Полевые культуры Рязанской области [Текст]/ Н.А. Кузьмин, О.А. Антошина, О.В. Черкасов. - Рязань: ФГБОУ ВО РГАТУ. - 2014. -301 с.

4. Левин, В.И. Комплексное применение регуляторов роста и биогумуса при выращивании картофеля [Текст]/ В.И. Левин, А.С. Петрухин, Т.В. Хабарова// Проблемы механизации агрохимического обеспечения сельского хозяйства. - 2016. - №10. - С. 321-326.

5.Методические указания по проведению исследований в длительных опытах с удобрениями.

Ч.2. (Программа и методы исследования почв) [Текст]/ В.Д. Панников [и др.]. - М., 1986. - 147 с.

6.Полищук, С.Д. Влияние ультрадисперсных порошков кобальта на накопление биополимеров Текст]/ С.Д. Полищук, Д.Г. Чурилов, В.В.Чурилова, И.В.Обидина, Г.И. Чурилов // Белгород. Образовательное учреждение высшего образования Дагестанский гуманитарный институт /Ж. Земля, 2019, №1, 20-26 https://www.elibrary.ru/contents. asp?id=38940624

7. Фадькин, Г.Н. Влияние длительного применения форм азотных удобрений на фосфатный режим серой лесной тяжелосуглинистой почвы [Текст]/ Г.Н. Фадькин, Я.В. Костин. - Вестник РГАТУ. - 2013. - №1(17). - С.31-35.

8.Фадькин, Г.Н. Зависимость баланса элементов питания в системе «Почва - удобрение - растение» от форм азотных удобрений в условиях юга Нечерноземья [Текст]/ [Текст]/ Г.Н. Фадькин,

INFLUENCE OF HUMATES ON FERTILITY OF SODDY PODZOLIC SOIL AND YIELD OF POTATO WHEN APPLIED WITH THE COMPLEX INTEGRATED FERTILIZER

Gordienko Alena N., Postgraduate Student of the Department of Selection and Seed Production, Agrochemistry, Forestry and Ecology,

Amelina Tatyana Yu., Postgraduate Student of the Department of Selection and Seed Production, Agrochemistry, Forestry and Ecology,

Fadkin Gennady N., Candidate of Agricultural Science, Associate Professor of the Department of Selection and Seed Production, Agrochemistry, Forestry and Ecology, [email protected]

Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev

The article analyzes the effect of humates, when combined with a full and half rate of the complex fertilizer (nitrophoska), on the properties of sod-podzolic soil associated with acidity and the content of nitrogen, phosphorus and potassium forms available to plants (agrochemical properties). The effectiveness of the preparations and mineral fertilizers was evaluated by the change in the exchange and hydrolytic acidity, the amount of exchange bases and the degree of saturation of the soil with bases. In addition, an analysis of the effect of humates and nitrophoska on the yield of potato was carried out. The research results showed vivid changes in the properties of sod-podzolic soil. Thus, all combinations of agrochemicals application contributed to soil acidification, with the exception of Agro Humat+7 K. Growing potatoes on the option without the use of fertilizers and biological products, reduced the content of nitrogen, phosphorus and potassium forms available to plants. The decrease in the content of nutrients was mainly due to their removal by the crop. The use of nitrophoska increased the content of easily hydrolyzable nitrogen, while the highest content of this element was observed in variants with a norm of 100 kg/ha. A noticeable increase in the content of mobile phosphorus in the studied soil was observed when the combination of humates and nitrophoska. The use of humates and nitrophoska in various combinations increased the content of exchangeable potassium in all the studied variants. Humates influenced the potato yield in different ways. So potassium humate liquid peat for potatoes and Agro Humat+7 K increased the yield, while the use of Humat+7 B did not provide a reliable increase in the yield of potato. The use of nitrophoska had some positive effect on the potato yield, which increased both with the introduction of N100P100K100 and with the introduction of NS0PmKm. The combined use of humates and nitrophoska in the studied rates increased the yield in comparison with the control. However, a decrease in the dose of mineral fertilizers (NmPmK5() did not affect the yield. Some positive effect of the combined use of humates and nitrophoska was noted on the content of nitrogen, phosphorus and potassium in potato tubers.

Key words: potatoes, yield, humates, nitrophoska, nutrients, nitrogen, phosphorus, potassium, soil fertility, soddy podzolic soil.

Literatura

1. Gabibov, M.A. Agroekologicheskie priemy povyshenija produktivnosti sevooborota [Tekst]/ M.A. Gabibov //Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - 2017. - №2 (53). - S.40-44.

2.Zavalin, A.A. Upravlenieazotnympitaniemrastenijvpochve[Tekst]/A.A. Zavalin, G.G. Blagoveschenskaja, L.S. Chernova, N.Ja. Shmyreva//Agrohimicheskij vestnik. - 2012. - №6. - S. 38 - 40

3.Kuzmin, N.A. Polevye kultury Rjazanskoj oblasti [Tekst]/N.A. Kuzmin, O.A. Antoshina, O.V. Cherkasov. -Rjazan': FGBOU VO RGATU. - 2014. - 301 s.

4. Levin, V.I. Kompleksnoe primenenie reguljatorov rosta i biogumusa pri vyraschivanii kartofelja [Tekst]/ V.I. Levin, A.S. Petruhin, T.V. Habarova// Problemy mehanizatsii agrohimicheskogo obespechenija sel'skogo hozjajstva. - 2016. - №10. - S. 321-326.

Д.В. Виноградов // Вестник КрасГАУ. - 2015. - № 6 (105). - С. 13-18.

9.Фадькин, Г.Н. Миграция азота в системе «удобрение - почва - растение» под влиянием длительного применения удобрений [Текст]/ Г.Н. Фадькин, Д.В. Виноградов, А.В. Щур, Г.Д. Гогмачадзе // Агро-ЭкоИнфо. - 2015, №4. - http://agroecoinfo.narod.ru/ joumal/STATYI/2015/4/sM5.doc.

10.Хабарова, Т.В. Агроэкологическая эффективность использования осадка сточных вод и вер-микомпостов в агроценозе овса посевного [Текст]/ Т.В. Хабарова, Д.В. Виноградов, Б.И. Кочуров, В.И. Левин, Н.В. Бышов// Юг России: экология, развитие. - 2018. - Т.13. №2. - С. 132-143.

11. Якименко, В.Н. Фонд минерального азота почвы в зависимости от баланса калия в агроце-нозах [Текст]/ В.Н. Якименко //Плодородие.- 2010.-№2. - С.29-31

5.Metodicheskie ukazanija po provedeniju issledovanij v dlitel'nyh opytah s udobrenijami. Ch.2. (Programma i metody issledovanija pochv) [Tekst]/ V.D. Pannikov [i dr.]. - M., 1986. - 147 s.

6.Polischuk, S.D. Vlijanie ul'tradispersnyh poroshkov kobal'ta na nakoplenie biopolimerov Tekst]/ S.D. Polischuk, D.G. Churilov, V.V.Churilova, I.V.Obidina, G.I. Churilov//Belgorod. Obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovanija Dagestanskij gumanitarnyj institut/Zh. Zemlja, 2019, №1, 20-26 https://www.elibrary. ru/contents.asp?id=38940624

7. Fadkin, G.N. Vlijanie dlitel'nogo primenenija form azotnyh udobrenij na fosfatnyj rezhim seroj lesnoj tjazhelosuglinistojpochvy [Tekst]/G.N. Fad'kin, Ja.V. Kostin. - Vestnik RGATU. - 2013. - №1(17). - S.31-35.

8.Fadkin, G.N. Zavisimost balansa elementovpitanija v sisteme «Pochva - udobrenie - rastenie» ot form azotnyh udobrenij v uslovijah juga Nechernozemja [Tekst]/ [Tekst]/ G.N. Fakin, D.V. Vinogradov // Vestnik KrasGAU. - 2015. - № 6 (105). - S. 13-18.

9.Fadkin, G.N. Migratsija azota v sisteme «udobrenie - pochva - rastenie» pod vlijaniem dlitel'nogo primenenija udobrenij [Tekst]/ G.N. Fadkin, D.V. Vinogradov, A.V. Schur, G.D. Gogmachadze // Agro'Ekolnfo. - 2015, №4. - http://agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2015M/st_15.doc.

10.Habarova, T.V. Agroekologicheskaja effektivnostispolzovanija osadka stochnyh vodi vermikompostovv agrotsenoze ovsa posevnogo [Tekst]/ T.V. Habarova, D.V. Vinogradov, B.I. Kochurov, V.l. Levin, N.V. Byshov// Jug Rossii: ekologija, razvitie. - 2018. - T.13. №2. - S. 132-143.

11. Jakimenko, V.N. Fond mineralnogo azota pochvy v zavisimosti ot balansa kalija v agrotsenozah [Tekst]/ V.N. Jakimenko //Plodorodie.- 2010.-№2. - S.29-31

УДК 631.347 DOI 10.36508fRSATU.2020.23.36.023

ИССЛЕДОВАНИЕ ИНВЕРСИИ СТРУИ ДОЖДЕВАЛЬНЫХ НАСАДОК С ОТВЕРСТИЕМ

ЭЛЛИПСОВИДНОЙ ФОРМЫ

КУЗНЕЦОВ Александр Васильевич, соискатель кафедры технологии металлов и ремонта машин, [email protected]

ЮМАЕВ Дмитрий Михайлович, аспирант кафедры технологии металлов и ремонта машин, [email protected]

РЕМБАЛОВИЧ Георгий Константинович, д-р техн. наук, декан автодорожного факультета, [email protected]

КОСТЕНКО Михаил Юрьевич, д-р техн. наук, профессор кафедры технологии металлов и ремонта машин, [email protected]

КОСТЕНКО Наталья Алексеевна, канд. техн. наук, доцент кафедры строительства инженерных сооружений и механики, [email protected]

Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева

В открытом грунте возделываются культуры, которые орошаются комбинированным способом -сочетанием естественных осадков и искусственного дождя. Высокие энергетические показатели искусственного дождя приводят к разрушению почвы и образованию поверхностного стока, неравномерности полива, что способствует развитию эрозии. В настоящее время существуют насадки с отверстиями, отличными от круглого, хотя их параметры недостаточно обоснованы. При использовании некруглых отверстий дождевальных насадок возникает инверсия струи. При истечении струи из круглого отверстия возникает инерция движения жидкости в радиальных направлениях к отверстию, что обуславливает сжатие струи. А при истечении жидкости из эллипсовидного сопла неравномерность давлений в радиальных направлениях, возникающих от инерционных нагрузок, способствует инверсии струи, изменению ее поперечного сечения. При истечении из дождевальных насадок чаще всего реализуется несовершенное сжатие струи, которое определяется не только степенью сужения потока, но и скоростью струи, разницей давлений и силами поверхностного натяжения. В данной работе исследуется устойчивость компактной струи, истекающей из отверстия эллиптической формы, исходя из сил поверхностного натяжения с помощью энергетического метода; оценивается изменение амплитуды колебаний поверхности струи во времени. Определено значение потенциальной энергии поверхностного натяжения для эллипсовидной струи различного сечения в диапазоне звуковых частот. Исследованиями установлено, что с увеличением размеров отверстия насадки возрастает потенциальная энергия поверхностного натяжения для эллипсовидной струи - увеличивается устойчивость струи и длина компактной части струи,

© Кузнецов А. В., Юмаев Д. М., Рембалович Г. К., Костенко М. Ю., Костенко Н. А., 2020 г.