CC BY
15При использовании гербицидов нового поколения на фоне удобрений наблюдалась тенденция к снижению общей численности микроорганизмов, нитрификацион-ной способности почвы, суммарной биологической активности, особенно в варианте с отвальной обработкой почвы. Негативные проявления количественных характеристик микробоценоза связаны, возможно, не только с токсичностью гербицидов, но и с косвенным их действием - уничтожением сорной растительности, как энергетического материала микрофлоры [6]. Наиболее чувствительными к воздействию гербицидов были фосфатмобилизующие бактерии. Негативное влияние пестицидов усиливалось в засушливом 2017 г. Улучшение питания микроорганизмов при внесении минеральных удобрений в сочетании с пестицидами и ретардантами в варианте с комплексной химизацией снимало негативное воздействие химиопрепаратов. Общая численность почвенных микроорганизмов превышала контрольный вариант на 5-35%.
Выводы. 1. В лесостепных arpo ландшафтах Западной Сибири наибольшие урожайность (3,44 т/га) и устойчивость (27,8%) выращивания зерна ячменя обеспечивает ресурсосберегающая комбинированная система обработки почвы при комплексном применении средств интенсификации.
2. Пивоваренные сорта ячменя (Беатрис, Ксанаду), занимающие в регионе до 40% посевов культуры, обеспечивают получение урожайности экологически безопасного зерна (до 2,5 т/га) с оптимальным содержанием белка (11,0-11,7%).
3. Рациональное применение средств интенсификации на посевах ячменя (более 10 лет) не вызывает накопления тяжелых металлов, пестицидов и радионуклидов в верхнем слое черноземных почв и зерне.
4. Устранение негативных последствий минимизации (засоренности, низкой обеспеченности азотом нитратов) с помощью средств интенсификации (минеральных удобрений, гербицидов, фунгицидов, ретардантов) повышало биологическую активность почвы на 20-35%, урожайность зерновых культур в 2,5-3,0 раза, не оказывая угнетающего воздействия на микроорганизмы почвы.
Литература
1. Агротехнология пивоваренного ячменя в южной лесостепи Западной Сибири (на примере Омской области) : методическое пособие / СибНИИСХ; подгот. JI.B. Юшкевич [и др.]. - Омск: Вариант-Омск, 2012.-28 с.
2. Агрохимические методы исследования почв. - М.: Наука, 1975. -655 с.
3. Гамзиков Г.П. Агрохимия азота в агроценозах / Г.П. Гамзиков. -Новосибирск: РАСХН, Сиб. отд-ние, 2013.-790 с.
4. Звягинцев Д.Г. Методы почвенной микробиологии / Д.Г. Звягинцев, И.В. Асеева, И.П. Бабьева, Т.Г. Мирчинк. - М.: МГУ, 1980.-224 с.
5. Карягина ЛА. Микробиологические основы повышения плодородия почв / JI.A. Карягина. - Минск: Наука и техника, 1983. - 181 с.
6. Круглое Ю.В. Микрофлора почв и пестициды / Ю.В. Круглов. - М.: Агропромиздат, 1991. - 128 с.
7. Наплёкова H.H. Аэробное разложение целлюлозы микроорганизмами в почвах Западной Сибири / H.H. Наплёкова. - Новосибирск: Наука, 1974. - 250 с.
8. Сурин H.A., Ляхова Н.Е. Селекция ячменя в Сибири // РАСХН Сиб. Отд.-ние. НПО «Енисей». - Новосибирск, 1993. - 292 с.
9. Юшкевич Л.В., Аниськов H.H. Яровой ячмень в Западной Сибири // Земледелие. -2010. -№ 6. - С. 3-5.
10. Юшкевич Л.В., Щитов А.Г., Егорова H.H., Штро Е.В. Резервы повышения урожайности ячменя в лесостепи Западной Сибири // Вестник Алтайского ГАУ. - 2012. - № 9 (95). - С. 15-19.
UDC 631.5: 633.16: 631 (571.1)
AGROECOLOGICAL SPECIFICS OF BARLEY CULTIVATION IN THE FOREST-STEPPE OF WESTERN SIBERIA
L. V. Yushkevkh, O.F. Hamova, AG. Schitov, N.N. Suliko, E. V. Tukmacheva Omsk agricultural research center, Korolevapr. 26, 644012 Omsk, Russia, e-mail resMCamailru
Barley cultivation as a closing crop of grain-fallow crop rotation in the forest-steppe agrolandscapes of Western Siberia, with the use of resource-saving combined tillage system and a complex of chemicals (fertilizers N30P30, herbicides, fungicides, retardants) provided a high yield of environmentally friendly grain (3.44 t/ha) with the lowest variability over the years (27.8%). Rational use of means of intensification did not cause the accumulation of heavy metals, pesticides and radionuclides in the upper layer of meadow-chernozem soil, increased its biological activity by 20-35%, barley yield by 2.5-3.0 times.
Keywords: barley, agricultural landscape, tools chemicals, tillage, soil biological activity, weed infestation, infection, grain yield, ecotoxicants.
УДК 631.87
ВЛИЯНИЕ ГУМИИОВОГО ПРЕПАРАТА И ПРЕПАРАТА НА ОСНОВЕ ЛИШАЙНИКОВОГО СЫРЬЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ
М.В Лукьянова, МГУ имени М.В. Ломоносова 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, e-mail: marina. ostraeva(a)smail. com Статья представлена научным руководителем - д.б.н. профессором Н.В. Верховцевой
Приведены результаты влияния гуминового препарата (ГП) «Life Force Natural Humic Acids» и препарата на основе лишайникового сырья «Ягелъ-DETOX» на урожайность и качество картофеля. Установлено, что их совместное применение с полным минеральным удобрением способствует увеличению урожайности и улучшению качества продукции. В условиях Воронежской области прибавка урожая картофеля составляла 7,1 % с использованием ГП и 8,6 % с использованием препарата из переработанного лишайника. На аллювиальной дерновой почве содержание крахмала в клубнях повышалось на 6,7 - 8,2% при совместном применении ГП и минерального удобрения. Урожай картофеля в Московской области увеличивался на 15,4 % с использованием ГП и на 20,4 % - препарата из лишайника. На дерново-подзолистой почве содержание крахмала возросло на 5,6 (ГП) и 44,5 % (Ягель -D) по сравнению с контрольным вариантом.
Ключевые слова: физиологически активные соединения, регуляторы роста растений, аллювиальная дерновая почва, дерново-подзолистая почва, урожайность, качество картофеля.
DOI: 10.25680/S19948603.2019.109.15
В настоящее время одно из направлений развития сельского хозяйства - поиск органических экологически безопасных способов сокращения затрат на производство продукции без снижения урожайности и качества культур [1], в том числе за счет уменьшения доз минеральных удобрений [3]. Применение физиологически активных веществ природного происхождения, или биостимуляторов может быть одним из решений поставленных задач. Подобные препараты не являются источниками питательных элементов и веществ, однако содействуют росту и развитию возделываемых культур, их продуктивности, устойчивости к стрессовым факторам, независимо от химического состава и механизмов действия [2, 4, 5]. В данной работе рассматривается воздействие на выращивание картофеля двух препаратов различного происхождения: почвенный кондиционер «Life Force Natural Humic Acids» для органического земледелия (ГП) и «Ягель-DETOX» (Ягель-D) - ультрадисперсный порошок механообработанного лишайника Cladonia rangiferina L.
Методика. Исследования проводили в условиях полевых опытов на территории экспериментальных участков в Верхнемамонском районе Воронежской области и Солнечногорском районе Московской области в 2017 г.
Почва в Воронежской области - аллювиальная (пойменная) дерновая, со следующей агрохимической характеристикой: содержание органического вещества 2,8-2,9 %; очень высокое содержание подвижных форм фосфора и калия (по методу Чирикова) 1816 - 1823 и 378 - 382 мг/кг соответственно; содержание азота аммонийного 20,3 - 21,2 мг/кг, нитратного - 148,9 - 150,2 мг/кг; по степени кислотности почва нейтральная - рН 7,3 - 7,5, насыщена основаниями, с поверхности вскипает от нанесения 10%-ной соляной кислоты.
Дерново-подзолистая почва участка в Московской области, со следующими показателями: содержание органического вещества 2,9-3,1 %; очень высокое содержание подвижных форм фосфора - 435-442 мг/кг и повышенное калия - 155-158 мг/кг (по методу Кирсанова); содержание аммонийного азота 18,8-19,0 мг/кг, нитратного - 108,7-110,3 мг/кг; по степени кислотности почва близка к нейтральной - рН 5,7 - 6,1.
Почвы обоих участков хорошо окультуренные, вспаханы весной. Посадку картофеля проводили под лопату: глубина посадки - 10 см, схема посадки - 35 х 50 см. Выращивали картофель сорта Удача - высокопластичный и стабильный по урожайности. Повторность вариантов 4-кратная, размещение делянок многорядное ступенчатое. В качестве источника NPK использовали нитроаммофоску (N - 16%, Р205 - 16, К20 - 16%) - для варианта опыта «NPK» расход составил 60 кг/га, для варианта «УУМРК» - 30 кг/га. Гуминовый препарат применяли в количестве 500 кг/га, препарат Ягель-D - 60 кг/га. Препараты и удобрения вносили в сухой форме и перемешивали в верхнем почвенном горизонте перед посадкой. В обоих опытах проводили два послевсходо-вых окучивания перед смыканием ботвы и удаление сорняков в течение всего вегетационного периода.
Перед закладкой опытов определяли агрохимические показатели пахотного слоя: содержание органического
вещества по методу Тюрина [7]; Р2О5 и К20 - по Чири-кову [7] и Кирсанову [14] для соответствующих типов почв; азот аммония [10], азот нитратов [9]; pH [8]. Для картофеля с каждой делянки определяли урожайность и товарность [11, 12]. В убранном картофеле устанавливали: содержание крахмала - полиметрическим методом Эверса [13], содержание витамина С - по Мурри, содержание нитратов - ионометрическим методом, азот, фосфор, калий - из одной навески [16]. Статистическую обработку полученных результатов проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [15] с применением пакета прикладных программ Microsoft Office Excel 2016.
Результаты и их обсуждение. В 2017 г. погодные условия в Воронежской области сложились неблагоприятно для выращивания картофеля. В мае отмечались сильные ночные заморозки, весь период вегетации сопровождался обильными осадками. Однако, почвы опытного поля являются азональными, песчаными и высокое количество выпавших осадков не снизило урожайность и товарность картофеля.
В контрольном варианте опыта валовой урожай был самым низким (рис. 1). Применение исследуемых препаратов во всех вариантах опыта способствовало значительному увеличению урожайности. НСР05 для урожая картофеля равна 1,08, ошибка опыта - 0,36. Разница с контролем в вариантах с применением ГП, Ягеля-D, а также ГП с половинной дозой минеральных удобрений существенная, превышает значение НСР. Прибавка урожая к контролю в вариантах с внесением препаратов с физиологически активными свойствами: ГП -7,1 %, Ягель-D - 8,6 %; в варианте совместного внесения ГП и Vi NPK прибавка урожая составила 4,5 т/га, или 11,6%. Наиболее эффективным был вариант с внесением полного минерального удобрения (как отдельно, так и совместно с исследуемыми препаратами) -прибавка урожая к контролю от 20,1 до 22,4 %.
Товарность картофеля высокая во всех вариантах (рис. 2), среднее значение по опыту 94,7 % (НСР05 3,58; ошибка опыта 1,2).
Рис.1. Урожайность картофеля («усиками» здесь и далее отмечено стандартное отклонение от среднего внутри варианта)
-1---.,
(МосКрЬскар
обп
Содержание крахмала в клубнях относительно контроля увеличилось при совместном внесении ГП и минерального удобрения в обоих вариантах: ГП + ]\Г60РбоКбо и ГП + ИзоРзоКзо. Разница между вариантами ГП + ЫРК и ГП + 'Л ЫРК отсутствует, что позволило вдвое снизить дозу минеральных удобрений без уменьшения содержания крахмала. Разница содержания крахмала в картофеле, выращенном с добавлением в почву препарата Ягсль-Э. по сравнению с контролем ниже НСР - добавление препарата не повлияло на определяемый показатель (табл. 1).
1. Качественные характеристики картофеля, выращенного на
Вариант опыта Крахмал, Витамин С, N - N03".
% мг% мг/кг
Контроль 18.20 17.15 63.57
NPK 15.45 10.45 91.57
ГП 15.73 13.35 29.80
ГП + NPK 19.70 13.75 66.36
ГП + 12 NPK 19.42 13.20 35.28
Ягель-D 17.58 13.45 45.62
Ягель-D + NPK 17.19 13.70 90.02
НСРо, 0.73 0.53 18.84
Количество витамина С в картофеле значительно снизилось по отношению к контролю в варианте с полным минеральным удобрением. Значение данного показателя для всех остальных вариантов было меньше контроля, но больше ЫРК.
Уровень содержания нитратов по опыту в целом намного меньше допустимого (ПДК нитратов для сырых клубней 250 мг/кг). Стоит отметить, что внесение исследуемых препаратов снижало уровень N03 практически в 2 раза по сравнению с контролем.
Погодные условия в Московской области были крайне неблагоприятными, стрессовыми для возделывания картофеля. Затяжные заморозки наблюдались в течение мая - июня. Чрезмерное количество осадков задержало появление всходов картофеля и отрицательно повлияло на весь период вегетации и результаты опыта.
Урожайность клубней картофеля в контрольном варианте (НСР,,5 1.83; ошибка опыта 0,61) и его товарность (НСР,,5 1,83; ошибка опыта 0,61) были самыми низкими. Урожайность существенно возросла при внесении в почву физиологически активных препаратов (см. рис. 1). Прибавка урожая к контролю: 2,9 т/га в варианте ГП, 3,8 для препарата Ягсль-Э и 5,7 т/га при совместном внесении ГП и !/> ЫРК. Аналогично в Воронежской области - наиболее эффективными были варианты с внесением ЫРК: прибавка урожая к контролю 10,6 т/га для варианта Ягсль-Э + ЫРК; 10,7 - ГП + ЫРК; 11,1 т/га-ЫРК.
Товарность картофеля, выращенного с применением изучаемых препаратов и минеральных удобрений, значительно увеличилась во всех вариантах опыта по сравнению с контролем (рис. 2).
Качественные характеристики, такие как содержание крахмала и витамина С, улучшились при использовании обоих препаратов и удобрений, а также при их совместном применении с минеральным удобрением (табл. 2).
Рис.2. Товарность картофеля 2. Качественные характеристики картофеля, выращенного на
Вариант Крахмал, % Витамин С, N - N03".
опыта мг% мг/кг
Контроль 8.90 7.20 79.08
NPK 11.05 11.65 87.16
ГП 9.40 17.85 72.22
ГП + NPK 10.70 16.63 86.53
ГП + 12 NPK 10.10 16.80 81.30
Ягель-D 12.90 14.95 74.89
Ягель-D + 11.90 16.00 77.57
NPK
НСРо, 0.62 0.61 4.20
Заключение. Исследования гуминового препарата и препарата на основе лишайникового сырья, проведенные в Центрально-Черноземной и Нечерноземной зонах, свидетельствуют о том, что независимо от климатической зоны возделывания картофеля, оба препарата оказывают положительное влияние на его продуктивность. Прибавка валового урожая составляла 2,7 (ГП) и 3,3 т/га (Ягель-D) при урожайности в контрольном варианте 38,5 т/га в Воронежской области, и 2,9 (ГП) и 3,8 т/га (Ягель-D) при урожайности в контрольном варианте 18,4 т/га в Московской области. На аллювиальной дерновой почве ГП совместно с Ы60РбоКбо и Ы30Р30К30 повысил содержание крахмала; количество нитратов снизилось при использовании ГП и препарата Ягель-D. На дерново-подзолистой почве в стрессовых условиях при применении исследуемых препаратов улучшились показатели товарности, увеличилось содержание крахмала и витамина С.
Литература
1. Bulgari if., Cocetta G., Trivellini A.. Paolo Vernieri. Ferrante A. Biostimulants and crop responses: a review // Biological Agriculture & Horticulture. - Taylor & Francis. 2015. - Vol. 31. № 1. - P. 1-17.
2. Du Jardin, P. Plant biostimulants: Definition, concept, main categories and regulation // Scientia Horticulturae, 2015. - Vol. 196. - P. 3-14.
3. Rockström J.. Williams J.. Daily, G. et al. Sustainable intensification of agriculture for human prosperity and global sustainability //Ambio A Journal of the Human Environment. - Springer Netherlands, 2017. - Vol. 46, № l.-P. 4-17.
4. The European Biostimulants Industry Council (EBIC). About biostimulants and the benefits of using them. URL:http://www. biostimulants, eu/about/what-are-biostimulants-benefits.
5. Yakhin OI. Lubyanov A4. Yakhin IA. Brown PH. Biostimulants in plant science: a global perspective// Front Plant Sei, 2017. - 7:2049
6. ГОСТ 26204-91 Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200023447. Дата обращения: 01.10.2017.
7. ГОСТ 26213-91 Почвы. Методы определения органического вещества. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200023481.
8. ГОСТ 26423-85 Почвы. Методы определения удельной электриче- 13. ГОСТ 7194-81. Картофель свежий. Правила приемки и методы ской проводимости, рН и плотного остатка водной вытяжки. URL: определения качества (с Изменениями N 1, 2, 3). URL: http://docs.cntd.ru/document/1200023484. http://docs.cntd.ru/document/gost-7194-81.
9. ГОСТ 26488-85 Определение нитратов по методу ЦИНАО. URL: 14. ГОСТ Р 54650-2011 Почвы. Определение подвижных соединений http://docs.cntd.ru/document/gost-26488-85. фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО. URL:
10. ГОСТ 26489-85 Почвы. Определение обменного аммония по http://docs.cntd.ru/document/1200094361.
методу ЦИНАО. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200023496. Дата 15. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистиче-
обращения: 02.10.2017. ской обработки результатов исследований). - Изд. 5-е, доп. и пере-
11. ГОСТ 26832-86 Картофель свежий для переработки на продукты раб.-М.: Агропромиздат, 1985. -351 с.
питания. Технические условия (с Изменением N 1). URL: 16. Дурынина Е.П., Егоров B.C. Агрохимический анализ почв, расте-
http://docs.cntd.ru/document/1200024868. ний и удобрений. - М.: Изд-во МГУ, 1998. - 113 с.
12. ГОСТ 7176-85 Картофель свежий продовольственный, заготовляемый и поставляемый. Технические условия (с Изменениями N1,2, 3, 4, 5). URL: http://docs.cntd.ru/document/1200006133.
INFLUENCE OF HUMIC PREPARATION AND PREPARATION ON THE BASIS OF LICHEN RAW MATERIALS ON THE
YIELD AND QUALITY OF POTATO (SOLANUM TUBEROSUM L.)
M. V. Lukianova
Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory GSP-1,119991 Moscow, Russia, e-mail: marina ostraeva@gmaiL com
The results of the influence of humic preparation (HP) «Life Force Natural Humic Acids» and preparation based on lichen raw materials «Yagel-DETOX» on the yield and quality ofpotatoes were presented. Applying ofpreparations together with a full mineral fertilizer increases productivity and improves product quality. In the conditions of the Voronezh region, the increase in potato yield was 7.1% using HP and 8.6% using a preparation from processed lichen. The starch content in tubers increased by 6.7-8.2% with the combined use of HP and mineral fertilizers on alluvial sod soil. The potato yield in the Moscow region increased by 15.4% using HP and 20.4% with a lichen preparation. The starch content increased by 5.6% (HP) and 44.5% (Yagel) compared with the control variant on soddy podzolic soil.
Keywords: physiologically active compounds, plant growth regulators, alluvial sod soil, soddy podzolic soil, yield and quality of potatoes.
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ НОВОГО ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ СВИНОГО НАВОЗА
М.А. Куликова, к.т.н., I.A. Колесникова, Е.А. Грибут, à.т.п., O.A. Суржко, ФГБОУВО «ЮжноРоссийский государственный политехнический университет имени М.И. Платова», Г.Е. Мерзлая, д.с.-х.п., Э.Н. Аканов, к.т.н., ВНИИ агрохимии имени Д.Н. Прянишникова E-mail: ens ecologyfu bk. ru ; tan echka-kol986(a),van dex. ru, lab, or san ic(a)/naiL ru
При сравнительном изучении действия различных видов удобрений: нового органоминералъного на основе сухого свиного навоза, гранулированного ферментированного птичьего помета и минеральных удобрений (NPK), внесенных в почву в эквивалентных дозах, при выращивании яровой пшеницы сорта Злата не установлена их токсичность. Наиболее агрономически эффективным было новое органоминеральное удобрение, которое в дозе 2 т/га обеспечивало достоверную прибавку урожая по отношению к контролю 29,4%.
Ключевые слова: новое органоминеральное удобрение, свиной навоз, химический состав, яровая пшеница, формирование биомассы, урожайность.
Б01: 10.25680/819948603.2019.109.16
Для бездефицитного баланса гумуса в почвах России необходимо вносить 6-7 т/га органических удобрений в пересчете на подстилочный навоз, в то время как обеспеченность ими 1 га посевной площади не превышает 1,2-1,3 т. В связи с острым дефицитом органического вещества в земледелии следует более полно использовать все возможные ресурсы органических удобрений, и прежде всего навоз разных видов животных, включая бесподстилочный свиной, тем более, что в последнее время в России предусмотрены строительство и модернизация свыше 600 объектов свиноводства.
Имеющиеся данные научных исследований и практического опыта свидетельствует о возможности и целесообразности применения свиного бесподстилочного навоза в виде полужидких и жидких органических удобрений, а также стоков под различные сельскохозяйственные культуры. Важнейшим условием при этом в целях улучшения плодородия почв, роста продуктив-
ности сельскохозяйственных культур и повышения качества урожая является соблюдение технологических требований внесения свиного навоза в почву, в первую очередь научно обоснованных, экологически безопасных доз [2, 4-6, 9].
Важно отметить, что научно-исследовательские работы по использованию в агротехнологиях органоми-неральных удобрений на основе свиного навоза, как правило, отсутствуют. Нет сведений о влиянии этого вида удобрения на продуктивность различных сельскохозяйственных культур, а также данных по оптимизации доз его внесения под важнейшие культуры. В связи с этим актуальны исследования по агрономической эффективности органоминералъного удобрения на основе свиного навоза при возделывании сельскохозяйственных культур, в первую очередь зерновых.
