Научная статья на тему 'Влияние нефтяного загрязнения и приемов рекультивации серой лесной почвы на урожайность яровой пшеницы'

Влияние нефтяного загрязнения и приемов рекультивации серой лесной почвы на урожайность яровой пшеницы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
203
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
нефтяное загрязнение / серая лесная почва / давность загрязнения / яровая пшеница мягкая (Triticum aestivum L.) / урожайность / рекультивация / рыхление почвы / полное минеральное удобрение / известкование / биогумус. / oil pollution / grey forest soil / pollution prescription / soft spring wheat (Triticum aestivum L.) / productivity / reclamation / soil loosening / complete fertilizer / liming / vermicompost.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Р А. Осипова, А Р. Равзутдинов, М Ю. Гилязов, С Ж. Кужамбердиева

Цель исследования – оценка влияния однократного нефтяного загрязнения на урожайность яровой пшеницы в зависимости от давности загрязнения и определение возможности восстановления плодородия нефтезагрязненной почвы посредством агрохимических и агротехнических приемов. Исследования проводили в Предкамской зоне Республики Татарстан. Почва опытного участка серая лесная среднесуглинистая, реакция среды слабокислая, содержание гумуса низкое, подвижных форм фосфора и калия – соответственно повышенное и среднее. Почва была преднамеренно загрязнена товарной нефтью из расчета 20 л/м2 в мае 2004 г. В качестве приемов рекультивации испытывали интенсивную механическую обработку почвы (рыхление), внесение минеральных и известковых удобрений, а также биогумуса. В статье обобщена информация о влиянии нефтяного загрязнения и приемов рекультивации на урожайность яровой пшеницы, которую возделывали, согласно схеме севооборота, через 1, 5, 9 и 13 лет после загрязнения почвы нефтью. Достоверное снижение урожайности от однократного нефтяного загрязнения происходило в течение не менее 13 лет. Между давностью загрязнения почвы и урожайностью яровой пшеницы установлена тесная положительная корреляция (R2=0,95...0,99). Это свидетельствует о возможности постепенной, хотя и медленной, естественной детоксикации нефтезагрязненной серой лесной почвы. Значимость испытанных приемов рекультивации изменялась во времени. Если в первые годы (в течение не менее 5 лет после загрязнения) на продуктивность яровой пшеницы наибольшее положительное влияние оказывало интенсивное рыхление почвы, то в последующие годы значимость его снизилась при одновременном увеличении роли полного минерального удобрения и биогумуса. Прибавки урожая зерна яровой пшеницы от биогумуса были в 1,4...2,8 раза ниже, чем от полного минерального удобрения. Известкование нефтезагрязненной слабокислой серой лесной почвы не обеспечивало формирования достоверной прибавки урожая.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Р А. Осипова, А Р. Равзутдинов, М Ю. Гилязов, С Ж. Кужамбердиева

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

Influence of Oil Pollution and Recultivation Methods of Grey Forest Soil on the Spring Wheat Yield

The purpose of the research was to assess the effect of single oil pollution on the yield of spring wheat, depending on the prescription of contamination and the possibility of restoring fertility of oil-contaminated soil by agrochemical and agrotechnical techniques. The studies were performed in the Cis-Caspian zone of the Republic of Tatarstan. The test plot was characterized by forest grey middle loamy soils. The reaction of medium was subacid. The content of humus was low. The content of active forms of phosphorus and potassium was respectively increased and medium. In May 2004 the rate of soil contamination with crude oil was high –20 L/m2. Intensive mechanical tillage, introduction of mineral, lime fertilizers and vermicompost were tested as reclamation techniques. The paper summarizes the information on the impact of oil pollution and reclamation techniques on the yield of spring wheat, which was cultivated according to the crop rotation design in 1, 5, 9 and 13 years after the oil contamination. A dramatic decrease in the yield of spring wheat caused by single oil pollution was lasting for at least 13 years. We found the close positive correlation between soil contamination prescription and yield of spring wheat (R2 = 0.95–0.99). This suggests the possibility of a gradual, albeit slow, natural detoxification of oil-contaminated grey forest soil. The significance of the proven reclamation techniques changed with time. In the early years (for at least 5 years after the contamination) intensive loosening of the soil had the most positive influence on the productivity of spring wheat. In the subsequent years its importance was decreasing against the backdrop of the increasing role of complete fertilizer and vermicompost. The increase of spring wheat yield due to vermicompost was 1.4–2.8 times lower than due to complete fertilizer. The liming of oil-contaminated subacid grey forest soil did not result in the significant yield increase.

Текст научной работы на тему «Влияние нефтяного загрязнения и приемов рекультивации серой лесной почвы на урожайность яровой пшеницы»

ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И РАСТЕНИЕВОДСТВО

]

DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10501 УДК 631.45:633.11:504.054

Влияние нефтяного загрязнения и приемов рекультивации серой лесной почвы на урожайность яровой пшеницы

Р. А. ОСИПОВА, аспирант А. Р. РАВЗУТДИНОВ, аспирант

М. Ю. ГИЛЯЗОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (е-mail:[email protected]) С. Ж. КУЖАМБЕРДИЕВА, аспирант

Казанский государственный аграрный университет, ул. Карла Маркса, 65, Казань, 420015, Российская Федерация

Резюме. Цель исследования - оценка влияния однократного нефтяного загрязнения на урожайность яровой пшеницы в зависимости от давности загрязнения и определение возможности восстановления плодородия нефтезагрязненной почвы посредством агрохимических и агротехнических приемов. Исследования проводили в Предкамской зоне Республики Татарстан. Почва опытного участка серая лесная среднесуглинистая, реакция среды слабокислая, содержание гумуса низкое, подвижных форм фосфора и калия - соответственно повышенное и среднее. Почва была преднамеренно загрязнена товарной нефтью из расчета 20 л/м2 в мае 2004 г. В качестве приемов рекультивации испытывали интенсивную механическую обработку почвы (рыхление), внесение минеральных и известковых удобрений, а также биогумуса. В статье обобщена информация о влиянии нефтяного загрязнения и приемов рекультивации на урожайность яровой пшеницы, которую возделывали, согласно схеме севооборота, через 1, 5, 9 и 13 лет после загрязнения почвы нефтью. Достоверное снижение урожайности от однократного нефтяного загрязнения происходило в течение не менее 13 лет. Между давностью загрязнения почвы и урожайностью яровой пшеницы установлена тесная положительная корреляция (№=0,95. ..0,99). Это свидетельствует о возможности постепенной, хотя и медленной, естественной детоксикации нефтезагрязненной серой лесной почвы. Значимость испытанных приемов рекультивации изменялась во времени. Если в первые годы (в течение не менее 5 лет после загрязнения) на продуктивность яровой пшеницы наибольшее положительное влияние оказывало интенсивное рыхление почвы, то в последующие годы значимость его снизилась при одновременном увеличении роли полного минерального удобрения и биогумуса. Прибавки урожая зерна яровой пшеницы от биогумуса были в 1,4.2,8 раза ниже, чем от полного минерального удобрения. Известкование нефте-загрязненной слабокислой серой лесной почвы не обеспечивало формирования достоверной прибавки урожая. Ключевые слова: нефтяное загрязнение, серая лесная почва, давность загрязнения, яровая пшеница мягкая (Шюит аеэШит Ь), урожайность, рекультивация, рыхление почвы, полное минеральное удобрение, известкование, биогумус. Для цитирования: Влияние нефтяного загрязнения и приемов рекультивации серой лесной почвы на урожайность яровой пшеницы/ Р. А. Осипова, А. Р. Равзутдинов, М. Ю. Гилязов и др.//Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. №. С. 6-9. Э01: 10.24411/02352451-2019-10501.

Загрязнение земель нефтью и нефтепродуктами оказывает комплексное негативное воздействие, как на само растение, так и на производительную и экологическую функцию почвы, ухудшая ее многие агрохимические, агрофизические, биологические свойства [1, 2, 3]. В конечном счете, нефтяное загрязнение приводит к полной или частичной гибели сельскохозяйственных культур в течение многих лет [4, 5]. В связи с этим, возникает острая необходимость изыскания простых и эффективных приемов восстановления плодородия нефтезагрязненных почв.

Известен ряд способов ликвидации нефтяных загрязнений почвы, включающих механические (землева-ние, засыпка грунтом), физико-химические (сжигание,

промывка, дренирование почвы, экстракция растворителями, сорбция, термическая десорбция), биологические (биоремедиация, фиторемедиация) методы.

До недавнего времени наиболее распространенными и дешевыми приемами ликвидации нефтяного загрязнения почвы считались землевание, сжигание или засыпка загрязненной почвы грунтом (песок, торф и др.). Однако эти способы неэффективны и вредны по ряду причин. Так, сжигание приводит к загрязнению не только почвы, но и воздуха и водной среды опасными продуктами горения, а засыпка (погребение) загрязненной почвы грунтом резко снижает возможность деструкции нефтяных веществ из-за возникновения анаэробных условий. Землевание, то есть замена загрязненной почвы привозным плодородным слоем, - это, по сути, не реабилитация, а перевод загрязненной почвы в разряд опасного отхода, требующего дальнейшей утилизации. Кроме того, для замены загрязненной почвы требуется огромное количество привозного плодородного грунта.

Очистка почв и грунтов путем термической десорбции, пиролиза или экстракции паром, растворителями, растворами ПАВ (поверхностно-активные веществ) в специальных установках (отмывка), а также промывка растворами ПАВ на месте (in situ) со строительством дренажа для сбора промывных вод очень дорого стоит и малоэффективна для больших объемов грунта. Поэтому, по мнению большинства ученых и специалистов, наиболее перспективен микробиологический метод, опирающийся на способность аборигенных или привнесенных углеводородокисляющих микроорганизмов (УОМ) к активному разложению нефтяных веществ до безопасных соединений - углекислого газа, воды и др. [3, 5, 6]. Для поддержания активной жизнедеятельности УОМ требуется оптимизация почвенных условий (кислотно-основных свойств, питательного и водно-воздушного режимов) общеизвестными агротехническими и агрохимическими приемами: рыхлением, внесением органических и минеральных удобрений, химических мелиорантов [7, 8, 9]. Именно эти обстоятельства стали побудительными мотивами для наших исследований.

Цель исследования - оценка влияния нефтяного загрязнения на урожайность яровой пшеницы в зависимости от давности загрязнения и определение возможности восстановления плодородия нефтезагрязненной серой лесной почвы посредством агрохимических и агротехнических приемов.

Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2004-2017 гг. на опытном поле кафедры агрохимии и почвоведения Казанского государственного аграрного университета, расположенном в Предкамской агропро-изводственной зоне (Предкамье) Республики Татарстан (РТ). Предкамье РТ занимает северную часть республики: с юго-запада его территория ограничена р. Волгой, с юга -р. Камой. Площадь его составляет 21,8 тыс. км2, или 32,2 % от общей площади РТ. Основная часть (67 %) сельскохозяйственных земель Предкамской зоны расположена на различных подтипах серых лесных почв.

По термическим ресурсам Предкамье относится к умеренно-прохладной зоне республики: среднегодо-

вая температура воздуха - 2,5 °С, сумма температур выше 10 °С - 2150 °С. Годовое количество осадков 440 мм. Сумма осадков за вегетационный период варьирует в пределах 245...265 мм, гидротермический коэффициент (ГТК) - чуть выше единицы. Средняя продолжительность вегетационного периода - 160 дней, средняя мощность снегового покрова - 39.44 см.

Вегетационные периоды в годы возделывания яровой пшеницы заметно различались по основным метеорологическим показателям - среднемесячной температуре воздуха и количеству атмосферных осадков. Наиболее благоприятные погодные условия отмечены в 2005 и 2009 гг., а наименее благоприятные - в 2013 г. В частности, в июне 2013 г. высокая температура воздуха в течение всего месяца сопровождалась большим дефицитом осадков (37 % от нормы), а в 2005 г. июньские осадки превышали среднемноголетнюю норму в 1,6 раза при благоприятном температурном режиме. В Предкамье РТ, как показали исследования [10], именно июньские осадки во многом определяют продуктивность яровой пшеницы.

Почва опытного участка - серая лесная среднесуглини-стая, имеющая слабокислую реакцию (рН=5,4). До загрязнения нефтью (май 2004 г.) она характеризовалась низким содержанием гумуса (2,91 %), повышенным - подвижного фосфора и средним - подвижного калия (129 мг/кг и 115 мг/кг соответственно, по Кирсанову).

Делянки микрополевого опыта представляют собой ящики без дна, углубленные в почву на 30 см. Площадь делянок 0,50 м2, ширина защитных полос 1 м. Повтор-ность опыта четырехкратная. Почва была однократно загрязнена товарной нефтью заливкой с поверхности. Нефть, подготовленная в нефтегазодобывающем управлении (НГДУ) «Джалильнефть» ОАО «Татнефть», характеризовалась следующими параметрами: плотность при температуре 20 °С - 0,885 г/см3, массовая доля воды - 0,06 %, массовая доля серы - 3,08 %, концентрация хлористых солей - 37 мг/дм3.

Почва была преднамеренно загрязнена в мае 2004 г. из расчета 20 л товарной нефти на 1 м2, что, согласно [4], соответствовало среднему уровню загрязнения. В качестве приемов рекультивации испытывали интенсивную механическую обработку почвы (рыхление), внесение минеральных и известковых удобрений, биогумуса в различных сочетаниях (см. табл.).

В течение двух лет (2004-2005 гг.) в соответствующих вариантах опыта почву рыхлили на разную глубину

Таблица. Урожайность яровой пшеницы в зависимости от давности нефтяного загрязнения серой лесной почвы и приемов рекультивации

Вариант Давность загрязнения

1 год (2005 г.) 5 лет (2009 г.) 9 лет (2013 г.) 13 лет (2017 г.)

Урожайность зерна, г/м2

Незагрязненная почва (контроль) 262 289 193 242

Загрязненная почва (ЗП) 0* 61 103 181

ЗП + рыхление -** 147 122 193

ЗП + рыхление + известкование -** 162 122 195

ЗП + рыхление + известкование + ЫРК -** 223 234 339

ЗП + рыхление + известкование +биогумус -** 197 162 298

НСР„. 18 16 12

Урожайность соломы, г/м2

Незагрязненная почва (контроль) 304 335 208 250

Загрязненная почва (ЗП) 0* 111 163 220

ЗП + рыхление -** 266 167 225

ЗП + рыхление + известкование -** 285 168 227

ЗП + рыхление + известкование + ЫРК -** 421 279 386

ЗП + рыхление + известкование +биогумус -** 353 204 341

НСР 05 20 17 15

* - гибель растений, ** - содержание почвы по системе чистого пара. Достижения науки и техники АПК. 2019. Т 33. № 5 -

(от 5 до 25 см) через каждые 2 недели, то есть содержали ее по системе чистого пара. В общей сложности в течение первого вегетационного периода рыхление проводили 9 раз, второго - 10 раз. Разноглубинная обработка позволяла попеременно рыхлить сначала верхний, а потом нижний слои загрязненной почвы. В последующие годы рыхление проводили два раза на глубину пахотного слоя до посева культуры.

Дозу извести рассчитывали по величине гидролитической кислотности, она составила 6 т/га. Биогумус использовали в дозе 3 т/га. За весь период эксперимента известняковую муку вносили 3 раза (один раз в 5 лет), биогумус - 5 раз (один раз в 3 года), минеральные удобрения применяли ежегодно. В течение первых двух лет после загрязнения (2004-2005 гг.) минеральные удобрения, предназначенные для стимуляции активности углеводородокисляющих микроорганизмов, вносили из расчета 80 кг д.в./га с соотношением азота, фосфора и калия 1:0,4:0,2. В последующие годы их дозу определяли расчетно-балансовым методом для формирования запланированной урожайности.

Влияние нефтяного загрязнения и приемов рекультивации на продуктивность сельскохозяйственных культур изучали в севообороте яровая пшеница - ячмень - яровой рапс - просо. В этой публикации обобщена информация о влиянии нефтяного загрязнения и испытанных приемов рекультивации на урожайность мягкой яровой пшеницы (Triticum aestivum L.), которую возделывали, согласно схеме севооборота, через 1, 5, 9 и 13 лет после загрязнения. Для посева использовали семена районированных и наиболее распространенных в годы проведения исследований сортов (Эстер, Симбирцид, Экада 70, Йолдыз). Норма высева - из расчета 5,5 млн шт. всхожих семян на 1 га, глубина заделки семян 5 см. Все работы в опыте выполняли вручную, максимально придерживаясь зональной агротехники [11].

Агрохимические анализы проводили в ФГБУ ЦАС «Татарский» и на кафедре агрохимии и почвоведения Казанского ГАУ общепринятыми методами.

Статистическую обработку цифровых данных осуществляли методом дисперсионного анализа с использованием программного обеспечения Microsoft Office Excel 2007. Корреляционно-регрессионный анализ выполнен с использованием программы Statisticaver. 5.5 AforWindows.

Результаты и обсуждение. В 2005 г., то есть, спустя год после загрязнения, яровая пшеница на нефтезагряз-ненной почве всходы не дала (см. табл.). В следующей ротации севооборота, через 5 лет после загрязнения, они

появились с опозданием на неделю, сильно отставали в росте, а величина сформировавшегося урожая зерна была почти в пять раз ниже, чем в контрольном варианте с незагрязненной почвой.

Урожайность соломы пшеницы от нефтяного загрязнения снизилась, по отношению к контролю, в три раза. Следовательно, его негативное влияние сильнее отразилось на формировании зерна, нежели соломы.

Урожайность зерна и соломы в третьей ротации севооборота (давностьзагрязнения 9 лет) составила соответственно 53 и 78 % к уровню урожая на незагрязненной почве, что,

Рис. 1. Зависимость урожайности яровой пшеницы от давности загрязнения серой лесной почвы нефтью. 1 - незагрязненная почва; 2 - загрязненная почва

безусловно, свидетельствовало о заметном снижении негативного влияния поллютанта на растения. Возможность естественной детоксикации нефтезагрязненной почвы без приемов рекультивации проявила себя и в последний срок наблюдения: по истечении 13 лет после загрязнения урожайность зерна и соломы составила, по отношению к контролю, соответственно 75 и 88 %.

Постепенное повышение урожайности, а следовательно, снижение фитотоксичности нефтезагрязненной серой лесной почвы по мере увеличения давности загрязнения, более наглядно иллюстрируют графики (рис. 1). Как видно, коэффициенты детерминации (R2) зависимости урожайности зерна и соломы яровой пшеницы от давности однократного нефтяного загрязнения дозой 20 л/м2 составили соответственно 0,99 и 0,95.

С другой стороны, представленные графики свидетельствуют о достоверном сохранении негативного влияния на продуктивность яровой пшеницы однократного нефтяного загрязнения серой лесной почвы в течение длительного промежутка времени (не менее 13 лет).

Результаты исследований свидетельствуют о высокой эффективности испытанных приемов рекультивации нефтезагрязненной почвы. В 2009 г. благодаря их использованию урожайность зерна яровой пшеницы возросла в 2,41...3,66 раза. Максимальная в опыте величина этого показателя (223 г/м2) была отмечена в варианте «рыхление + известкование + NPK». Этой комбинации несколько уступал вариант рекультивации «рыхление + известкование + биогумус», то есть вли-

яние минерального удобрения на урожайность яровой пшеницы было более значительным, чем биогумуса.

В последующие годы наиболее действенным стало сочетание «рыхление + известь + NPK». В 2013 г. урожайность зерна в этом варианте рекультивации превысила контроль (незагрязненная почва) в 1,2 раза. В последний срок наблюдения (давность загрязнения 13 лет) внесение минеральных удобрений и биогумуса на фоне рыхления и известкования позволило сформировать урожаи зерна, превышающие контрольный уровень соответственно в 1,4 и 1,2 раза.

Прибавки от отдельных приемов рекультивации, рассчитанные вычленением из их комбинации, показали вклад каждого приема в повышение урожайности.

При давности загрязнения 5 лет (2009 г.) максимальные прибавки зерна (87 г/м2) и соломы (155 г/м2) обеспечило рыхление нефтезагрязненной почвы, которую в течение двух лет после загрязнения содержали по системе чистого пара при послойном аэрировании на глубину от 5 до 25 см.

Внесение минеральных удобрений позволило дополнительно получить 61 г/м2 зерна и 136 г/м2 соломы, и этот прием рекультивации был более эффективным, чем внесение биогумуса. Прибавки урожая зерна и соломы от биогумуса оказались соответственно в 1,74 и 2,00 раза меньше, чем от NPK.

Прибавки урожая зерна и соломы яровой пшеницы от известкования были статистически несущественными, возможно в связи с тем, что исходная (незагрязненная) почва имела слабокислую реакцию. Можно предположить, что такая реакция среды не оказывала заметного негативного влияния на углеводородокисляющие микроорганизмы и яровую пшеницу.

В третьей ротации севооборота (давность загрязнения 9 лет) произошло изменение эффективности отдельных приемов рекультивации. Главным фактором, оказавшим наибольшее влияние на урожайность в 2013 г., стало внесение полного минерального удобрения (из расчета N82P49K55), что позволило получить 112 г/м2 прибавки зерна и 111 г/м2 соломы. На вторую позицию вышло применение биогумуса, прибавки от которого составили соответственно 40 и 36 г/м2. В этот срок наблюдения значимость рыхления почвы резко

Рис. 2. Характер изменения прибавок урожая зерна яровой пшеницы от отдельных приемов рекультивации в зависимости от давности загрязнения серой лесной почвы нефтью.

упала: прибавка урожая зерна составила только 19 г/м2, что в 5,89 раза меньше, чем от внесения NРК. Как и в предыдущей ротации севооборота, известкование статистически значимого положительного влияния на урожайность яровой пшеницы не оказало.

В 2017 г. (давность загрязнения 13 лет) прибавка урожая зерна пшеницы от рыхления оказалась на уровне НСР05, соломы - в пределах ошибки опыта. Повышение урожайности яровой пшеницы на загрязненной почве произошло, главным образом, благодаря минеральным удобрениям, нормы которых были установлены расчетно-балансовым методом (^2Р51К52). Прибавка урожая зерна от NРК (144 г/ м2) превышала величину аналогичного показателя от рыхления в 12 раз. Прибавки от биогумуса заметно приблизились к таковым от минеральных удобрений, хотя различия между ними оставались существенными: прибавки урожая зерна и соломы от биогумуса оказались примерно в 1,40 раза меньше, чем от полного минерального удобрения.

В результате исследоаний установлено (рис. 2) наличие тесной зависимости между давностью загрязнения почвы и размерами прибавок урожаев зерна яровой пшеницы от рыхления (Я2=0,82), внесения минеральных удобрений (Я2=0,94) и биогумуса (Я2=0,95). По мере старения нефтяного загрязнения роль рыхления падала, в то время как значимость внесения минеральных удобрений и биогумуса росла. Минимальные прибавки урожая были отмечены от известкования и их размеры

практически не коррелировали с давностью загрязнения серой лесной почвы нефтью (Я2=0,04).

Выводы. Однократное загрязнение серой лесной почвы товарной нефтью из расчета 20 л/м2 достоверно снижало урожайность зерна и соломы яровой пшеницы в течение не менее 13 лет. Установлена тесная положительная корреляция между давностью загрязнения почвы и урожайностью яровой пшеницы (Я2=0,95...0,99), что свидетельствует о возможности постепенной, хотя и медленной, естественной детоксикации нефтезагрязненной серой лесной почвы без приемов рекультивации.

По влиянию на урожайность яровой пшеницы, возделываемой через пять лет после загрязнения, отдельные приемы рекультивации расположились в следующий убывающий ряд: рыхление почвы > внесение NРК > внесение биогумуса > известкование. В последующие годы значимость рыхления почвы существенно снизилась при одновременном увеличении роли полного минерального удобрения и биогумуса. На нефтезагрязненной почве прибавки урожая зерна яровой пшеницы от биогумуса оказались примерно в 1,4.2,8 раза ниже, чем от полного минерального удобрения.

Известкование нефтезагрязненной слабокислой серой лесной почвы не обеспечило достоверной прибавки урожая яровой пшеницы. Максимальная в опыте урожайность яровой пшеницы во все годы исследования отмечена в варианте «рыхление + известкование + NРК».

Литература.

1. Хазиев Ф. Х. Экология почв Башкортостана. Уфа: ГИЛЕМ, 2012. 312 с.

2. Гилязов М. Ю., Яппаров А. Х., Гайсин И. А. Нефтезагрязненные почвы Республики Татарстан и приемы их рекультивации. Казань: Центр инновационных технологий, 2009. 244 с.

3. Evaluating the biological activity of oil-polluted soils using a complex index / R. R. Kabirov, L. M. Safiullina, N. A. Kireeva etc. // Eurasian Soil Science. 2012. Vol. 45. № 2. P. 157-161.

4. Гилязов М. Ю., Равзутдинов А. Р. Урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости от уровня и давности нефтяного загрязнения серой лесной почвы// Зерновое хозяйство России. 2014. № 2 (32). С. 8-11.

5. Secondary successions of biota in oil-polluted peat soil upon different biological remediation methods / E. N. Melekhina, M. Y. Markarova, T. N. Shchemelinina etc.// Eurasian Soil Science. 2015. Vol. 48. № 6. P. 643-653.

6. Laboratory simulation of the successive aerobic and anaerobic degradation of oil products in oil-contaminated high-moor peat /1.1. Tolpeshta, S. Y. Trofimov, M. I. Erkenova etc. // Eurasian Soil Science. 2015. Vol. 48. № 3. P. 314-324.

7. Approaches to the assessment of the efficiency of remediation of oil-polluted soils / E. M. Anchugova, E. N. Melekhina, M. Y. Markarova etc.// Eurasian Soil Science. 2016. Vol. 49. № 2. P. 234-237.

8. Use of rice husk as bulking agent in bioremediation of automobile gas oil impinged agricultural soil / A. S. Nwankwegu, C. G. Anaukwu, C. O. Onwosi etc.// Soil and Sediment Contamination. 2017. Vol. 26. № 1. P. 96-114.

9. Phytoremediation effect and growth responses of cynodon spp. And agropyron desertorum in a petroleum-contaminated soil / Z. Saraeian, M. Haghighi, N. Etemadi etc. // Soil and Sediment Contamination. 2018. Vol. 27. № 5. P. 393-407.

10. Гилязов М. Ю., Лукманов А. А., Муратов М. Р. Длительное применение удобрений и продуктивность пашни. Казань: Изд-во Казанского университета, 2016. 220 с.

11. Система земледелия Республики Татарстан: ч. 2. Агротехнологии производства продукции растениеводства. Казань: Центр инновационных технологий, 2014. 292 с.

Influence of Oil Pollution and Recurvation Methods of Grey Forest Soil

on the Spring Wheat Yield

R. A. Osipova, A. R. Ravzutdinov, M. Yu.Gilyazov, S. Zh. Kuzhamberdieva

Kazan State Agrarian University, ul. K. Marksa, 65, Kazan', 420015, Russian Federation

Abstract. The purpose of the research was to assess the effect of single oil pollution on the yield of spring wheat, depending on the prescription of contamination and the possibility of restoring fertility of oil-contaminated soil by agrochemical and agrotechnical techniques. The studies were performed in the Cis-Caspian zone of the Republic of Tatarstan. The test plot was characterized by forest grey middle loamy soils. The reaction of medium was subacid. The content of humus was low. The content of active forms of phosphorus and potassium was respectively increased and medium. In May2004the rate of soil contamination with crude oil was high -20 L/m2. Intensive mechanical tillage, introduction of mineral, lime fertilizers and vermicompost were tested as reclamation techniques. The paper summarizes the information on the impact of oil pollution and reclamation techniques on the yield of spring wheat, which was cultivated according to the crop rotation design in 1, 5, 9 and 13 years after the oil contamination. A dramatic decrease in the yield of spring wheat caused by single oil pollution was lasting for at least 13 years. We found the close positive correlation between soil contamination prescription and yield of spring wheat (R2 = 0.95-0.99). This suggests the possibility of a gradual, albeit slow, natural detoxification of oil-contaminated grey forest soil. The significance of the proven reclamation techniques changed with time. In the early years (for at least 5 years after the contamination) intensive loosening of the soil had the most positive influence on the productivity of spring wheat. In the subsequent years its importance was decreasing against the backdrop of the increasing role of complete fertilizer and vermicompost. The increase of spring wheat yield due to vermicompost was1.4-2.8 times lower than due to complete fertilizer. The liming of oil-contaminated subacid grey forest soil did not result in the significant yield increase.

Keywords: oil pollution; grey forest soil; pollution prescription; soft spring wheat (Triticumaestivum L.); productivity; reclamation; soil loosening; complete fertilizer; liming; vermicompost.

Author Details: R. A. Osipova, post graduate student; A. R. Ravzutdinov, post graduate student; M. Yu. Gilyazov, D. Sc. (Agr.), Prof. (e-mail: [email protected]); S. Zh. Kuzhamberdieva, post graduate student.

For citation: OsipovaR. A., RavzutdinovA. R., GilyazovM.Yu., Kuzhamberdieva S. Zh. Influence of Oil Pollution and Recurvation Methods of GreyForest Soil on the Spring WheatYield. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2019. Vol. 33. No. 5. Pp. 6-9 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10501.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.