CC BY
24
обнаружено закономерного влияния расстояния(удаленности)от лесной полосы на изменение твердости почвы, однако на склоне выше лесной полосы почва более твердая, чем на склоне ниже. Заметное увеличение твердости проявляется только при низких запасах влаги в почве и практически не наблюдается в условиях достаточной влагообеспеченности. Наиболее высокий уровень урожайности культур в межполосном пространстве формируется на расстоянии 50 м ниже, а также 50 м и 108 м выше лесной полосы.
Литература.
1. Влияние степени эродированности на показатели экологического состояния черноземных почв / Н. П. Масютенко, Г. П. Глазунов, А. И. Санжаров и др. // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 8. С. 19-23.
2. Maltsev K. A., Yermolaev O. P. Potential Soil Loss from Erosion on Arable Lands in the European Part of Russia // Eurasian Soil Science. 2019. No. 52. P. 1588-1597. doi: https://doi.org/10.1134/ S106422931912010X.
3. Change of Forest-Steppe Chernozems under the Influence of Shelterbelts in the South of the Central Russian Upland / Y. G. Chendev, A. N. Gennadiev, S. V. Lukin, et al. // Eurasian Soil Science. 2020. No. 53. P. 1033-1045. doi: https://doi.org/10.1134/ S1064229320080037.
4. Парамонов Е. Г. Лесополосы и увлажнение межполосных полей // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2013. № 11 (109). С. 52-54.
5. Жуков А. В., Задорожная Г. А. Пространственная изменчивость твердости рекультивируемых почв // Принципы экологии. 2017. № 3 (24). С. 66-80.
6. Устройство для измерения твердости почвы / В. А. Вытовтов, А. В. Прущик, Ю. П. Сухановский и др. // Патент РФ № 2717169, 18.03.2020.
7. Зинченко С. И. Особенности развития корневой системы зерновых культур // Земледелие. 2015. № 6. С. 32-35.
8. Ивонин В. М. Эрозия почв при талом стоке на склонах с лесными полосами // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2021. Т. 11. № 2. С. 126-143.
9. Якутина О. П., Нечаева Т. В., Смирнова Н. В. Изменение плодородия эродированных черноземных почв юга Западной Сибири в зависимости от экспозиции склона // Плодородие. 2017. № 5 (98). С. 39-42.
10. Digital Mapping of Soil Associations and Eroded Soils (Prokhorovskii District, Belgorod Oblast) / A. P. Zhidkin, M. A. Smirnova, A. N. Gennadiev, et al. // Eurasian Soil Science. 2021. No. 54. P. 13-24. doi: https:// doi.org/10.1134/S1064229321010154.
11. Optimization of the depressive zone strips of forest as way biologization's increases of the agrolandscape / E. N. Obschiya, L. V. Dudchenko, N. G. Lapenko, et al. // Forestry Engineering Journal. 2018. No. 2. P. 79-86. doi: https://doi.org/10.12737/articl e 5b24060cd20b28.24910048.
Influence of the reclamative afforestation complex on the agrophysical properties of the soil and crop yields on the slopes of the Central Chernozem Region
S. A. Tarasov, I. V. Podlesnykh, A. V. Prushchik, T. Ya. Zarudnaya
Federal Agricultural Kursk Research Center, ul. Karla Marksa, 70 b, Kursk, 305021, Russian Federation
Abstract. The studies aimed to assess the influence of the elements of the forest reclamation complex, as a means of protection against water erosion, on the agrophysical properties of the soil on the slopes and on the level of crop yields. The work was carried out in 2018-2021 in the Kursk region under the conditions of the catchment area on the slope of the western exposure with an average slope of the territory of 2.5o. The soil cover was typical chernozems and leached medium-thick heavy loamy soils, the share of weakly eroded soils was 10.4%, potentially erosive soils was 67.0%. To protect against water erosion in 1985, three two-row runoff-regulating forest belts were planted on the slope at 216 m from one another. The object of the study was arable land on the upland plot and on the slopes in the interstrip space below and above the forest belt. Moisture reserves decreased at a distance of less than 10 m below and above the forest belt, as well as after harvesting, in comparison with the beginning of crop vegetation. In years with precipitation below the climatic norm, higher moisture reserves were formed on the slopes in the interstrip space than on the upland. According to the results of the study, a regular dependence of the change in soil hardness on the distance from the forest belt was not found, but the influence on the value of this indicator of the orientation of the plot above or below the forest belt along the slope was observed. On the slope above the forest belt, the hardness of the soil, as a rule, was higher than on the slope below the forest belt. With relatively high moisture reserves, the dependence of soil penetration on its moisture content did not appear, but with their decrease after harvesting in 2021, a noticeable increase in soil hardness was noted. The highest yield of crops in the interstrip space was observed at a distance of 50 m below, as well as 50 and 108 m above the forest belt.
Keywords: arable land on slopes; forest belts; moisture reserves; soil hardness; productivity.
Author Details: S. A. Tarasov, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow (e-mail: serge-jtarasov1989@mail.ru); I. V. Podlesnykh, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; A. V. Prushchik, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; T. Ya. Zarudnaya, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow.
For citation: Tarasov SA, Podlesnykh IV, Prushchik AV, et al. [Influence of the reclamative afforestation complex on the agrophysical properties of the soil and crop yields on the slopes of the Central Chernozem Region]. Zemledelie. 2022;(5):3-7. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2022-5-3-7.
doi: 10.24412/0044-3913-2022-5-7-10 УДК 631.879
Влияние
отходов
кофейного
производства на
агрохимические
и биологические
свойства
дерново-
подзолистой
супесчаной
почвы и
урожайность
овса
О.И. СЮНЯЕВА1, кандидат биологических наук, профессор (e-mail: olgais-09@mail.ru) Ю.В. ЛЕОНОВА1, кандидат биологических наук, доцент Т.А. СПАССКАЯ1, кандидат биологических наук, доцент М.В. ТЮТЮНЬКОВА2, кандидат биологических наук, доцент 1Калужский филиал РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, ул. Вишневского, 27, Калуга, 248007, Российская Федерация
2Калужский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана, ул. Баженова, 2, Калуга, 248000, Российская Федерация
Исследование проводили с целью изучения влияния отходов, образующихся при производстве кофе и содержащих богатый набор полезных веществ, на урожайность овса и плодородие почвы. Работу выполняли в 2019-2021 гг. на дерново-подзолистой супесчаной почве Калужской области. Отходы кофе не представляют опасности, технически стерильны, не содержат вредных твердых веществ и летучих компонентов. Наибольшее увеличение урожайности отмечено при внесении отходов кофейного производства (ОКП) в дозе 10...20 т/га, прибавка составила 3...6 ц/га. Повышение дозы ОКП с 10 до 30 т/ га ведет к увеличению содержания гумуса на 0,01.0,04 % и подвижного калия - на (М 5.10 мг/кг. При этом количество подвижного g фосфора изменилось несущественно. Сдвиг е соотношения Сгк:Сфкна 0,25единиц в вариан- д те с внесением 30 т/га ОКП, по сравнению с л контролем, свидетельствует об улучшении е качественного состава гумуса. Применение z ОКП усилило невысокую ферментативную активностьдерново-подзолистой супесчаной 2 почвы: инвертазы - на 132.932 мг/100 г о почвы, фосфатазы - на 15.18,9 мг/100 г 2
почвы, уреазы - на 18...66 мг/100 г почвы и каталазы - на 5,9.11,1 мг/100 г почвы, по сравнению с контролем. При оценке микробиологической активности почвы отмечено преобладание групп бактерий и актиномицетов, бациллы и грибы - малочисленны. Внесение в дерново-подзолистую супесчаную почву отходов кофейного производства усиливает активность микрофлоры, что значительно повышает эффективное и потенциальное плодородие.
Ключевые слова: бактерии, бациллы, грибы, микроорганизмы, отходы кофейного производства, агрохимические показатели почвы, плодородие почв, ферментативная активность, инвертаза, уреаза, фосфатаза, каталаза.
Для цитирования: Влияние отходов кофейного производства на агрохимические и биологические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность овса/ О.И. Сюняева, Ю.В. Леонова, Т.А. Спасская и др.// Земледелие. 2022. № 5. С. 7-10. doi: 10.24412/0044-3913-2022-5-7-10.
Расположение Калужской области на стыке таежно-лесной и лесостепной зоны обусловливает значительное разнообразие почвенного покрова. При этом преобладают на территории области дерново-подзолистые почвы, имеющие средний уровень потенциального плодородия [1]. Так, для 70,8 % сельскохозяйственных угодий региона характерно содержание гумуса менее 2 %. В последние годы на территории области наблюдается ухудшение качественного состояния почв, тогда как одним из важнейших условий устойчивого развития агропромышленного комплекса служит сохранение плодородия земель сельскохозяйственного назначения. Основная причина его снижения - недостаточный уровеньвнесенияудобрений, что связано с нехваткой органических и высокой стоимостью минеральных удобрений. Поэтому исследование влияния нетрадиционных удобрений, в том числе отходов кофейного производства (ОКП), на урожайность сельскохозяйственных культур и основные показатели почвенного плодородия (содержание гумуса, микробиологическую и ферментативную активность почвы) весьма актуально [1, 2, 3].
Почва представляет собой многофазную систему, включающую в себя, в том числе, живую и твердую фазы. Внесение ОКП вызывает взаимодействие их с почвой и, как следствие, возможны изменения в состоянии почвенного плодородия. Для оценки направления сдвига биологической составляющей ° плодородия почвы в конкретном региона не необходимо его экспериментальное ^ изучение [4].
о» Использование в сельскохозяй-| ственном производстве некоторых видов отходов позволяет также решить ® экологическую проблему, связанную с 5 их утилизацией. Так, предприятие ПАО $ «Русский продукт», расположенное в
п. Детчино Калужской области, ежегодно производит 7...8 тыс. т отходов производства кофе, требующих утилизации. Применение их в качестве удобрения позволит снизить нагрузку на полигоны области.
Цель исследования - изучение влияния ОКП на урожайность овса, а также основные агрохимические показатели, ферментативную и микробиологическую активность дерново-подзолистой супесчаной почвы Калужской области.
Для ее достижения решали следующие задачи:
проведение агрохимического анализа почвы;
определение ферментативной активности почвы;
изучение микробиологической активности почвы;
оценка влияния различных доз ОКП на урожайность овса сорта Привет
Исследование проводили на опытном поле Калужского филиала РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева в 2019-2021 гг ОКП вносили перед весенней вспашкой.
Схема опыта включала следующие варианты: контроль (без удобрений); ОКП (10 т/га); ОКП (20 т/га); ОКП (30 т/га). Микрополевой опыт заложен в 3-х кратной повторности. Расположение делянок трех-ярусное. Размещение вариантов опыта - систематическое. Площадь одной делянки 1 м2.
Почва опытного участка - дерново-подзолистая супесчаная на двучленных отложениях с содержанием гумуса 1,23 % (по методу Тюрина в модификации ЦИНАО, ГОСТ 26123-91), подвижного калия и фосфора - соответственно -124 мг/кг и 319 мг/кг (по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО, ГОСТ 26207-84), рНсол - 6,4 ед. (по методу ЦИНАО на ионометре с использованием 1н раствора хлористого калия, ГОСТ 2648385). Кофейные отходы содержали 0,6 % азота, 0,06 % фосфора, 0,6 % калия. Влажность составляла 60 %, рН - 5,6.
' ^ сол '
Агрохимический анализ почвенных образцов, а также определение содержания ферментов (биокатализаторов) проводили стандартными лицензированными и сертифицированными методами (Хазиев Ф. Х. Методы почвенной энзимологии. М.: Наука, 2005.256с).
Оценка ферментативной активности дерново-подзолистой супесчаной почвы проводилась по гидролитическим ферментам: инвертазе, фосфатазе, уреазе и окислительно-восстановительному ферменту - каталазе.
Ферменты образуются как продукты синтеза живых почвенных организмов (высшие растения, мхи, лишайники, водоросли, грибы, микроорганизмы, простейшие, насекомые, беспозвоночные и позвоночные животные). Они участвуют в почвообразовательном процессе, способствуя формированию почвенного плодородия.
В различных типах почв происходит формирование свойственных для них ферментативных комплексов, отличающихся по уровню активности биохимических реакций. Активность ферментов зависит от природы реагирующих веществ, условий взаимодействия, таких как факторы концентрации компонентов, рН, температура, состав среды, действие активаторов, ингибиторов и др.
Наличие в почве ферментов классов гидролаз и оксидоредуктаз - один из важнейших показателей плодородия почв, поскольку именно они принимают участие в основных процессах гумификации. К классу гидролаз относится инвертаза, уреаза, фосфатаза, протеа-за и др. Наиболее эффективна оценка уровня биологической активности почвы по инвертазе. Она отвечает за катализ реакции гидролитического расщепления сахарозы на глюкозу и фруктозу, используемую микроорганизмами.
Уреаза принимает участие в реакциях гидролитического расщепления мочевины на аммиак и диоксид углерода. Увеличение её содержания в почве наблюдают в периоды ее наибольшей биологической активности.
Фосфатаза (щелочная и кислая) обеспечивает увеличение скорости гидролиза фосфорорганических соединений с образованием ортофосфата. Повышение ее активности отмечается при снижении содержания в почве подвижных форм фосфора.
Активность каталазы (класс окси-доредуктаз) в минеральных почвах во многом зависит от растительности. Почвы с обильной растительностью, имеющие мощную глубоко проникающую корневую систему, характеризует высокая каталазная активность. Она находится в прямой зависимости от температуры и в обратной - от уровня увлажненности почв.
Ферментативная активность почв -результат длительной комплексной активности почвенных микроорганизмов. Показатели плодородия почвы определяет не только её химический состав, но и качественный, а также количественный составом микрофлоры [5].
Морфотипы сапрофитных микроорганизмов определяли по форме, цвету, размерам колоний с последующим микроскопированием. Почвенные бациллы и бактерии выращивали на пептонном агаре (ПА) (1 % пептона, 0,5 % ЫаО! на дистиллированной воде с 2 %-ным агаром, рН 7,4) при температуре 22 °С в течение 20.24 ч. Для определения количества микроорганизмов в образцах использовали метод последовательных разведений навесок почвы в водопроводной воде, затем проводили учет посевов в различных опытных образцах. Видовую специфичность бацилл определяли с использованием дифференциально-диагностических
л
I.
S
„о" 20 i-
о
0
1
is
я
IS
Q. >
15
10
18,9 19,7
15,8_______——■—
12,8 y = 5,1966ln(x) + 12,671 R = 0,9818
0 10 20 доза ОКП, т/га 30
Рис. 1. Влияние применения отходов кофейного производства на урожайность овса (2019-2021 гг.).
сред Гисса и краткого определителя бактерий Берги. Bac. megaterium образует колонии молочно-белого тона со слизистой структурой, Bac.mycoides характеризуется колониями, напоминающими мицелий, у Bac.agglomeratus колонии сероватые с зеленоватым отливом, а у Bac. cereus - колонии с мучнистой поверхностью.
Заселённость почв различными видами грибов изучали с использованием картофельного подкислённого агара. На питательных средах высевали грибы родов Mucor, Penicillium, Aspergillus, Trichoderma, Fusarium. Кроме того, микобиота была представлена актино-мицетами. Идентифицировали грибы по форме, цвету, опушенности колоний, различным типам спор.
Основным критерием эффективности применения удобрения служит урожайность. В опыте наблюдали прямую зависимость величины этого показателя от количества внесенных ОКП, которую с достоверностью 0,9818 описывает логарифмическая функция (рис. 1). Наиболее интенсивный рост продуктивности отмечен при внесении отходов в дозе 10.20 т/га - на 3.6 ц/га, по сравнению с контролем. Максимальная урожайность в опыте составила 19,7 ц/га в варианте с внесением 30 т/га ОКП по сухому веществу (НСР05=0,6).
1. Агрохимические показатели почвенного плодородия дерново-подзолистой супесчаной почвы
Вариант Гумус, % К2 О мг/кг Р2 ^ мг/кг рн сол.
Контроль 1,20 110 307 6 2
ОКП, 10 т/га 1,22 115 307 6, 1
ОКП, 20 т/га 1,23 118 305 6, 1
ОКП, 30 т/га 1,24 120 306 6, 0
НСР05 0,01 2 3 0, 1
ствие достоверного влияния на содержание в почве подвижного фосфора.
Важными составляющими почвенного плодородия служат гумусовые вещества, наибольшее значение среди которых имеют фульвовые (ФК) и гуми-новые кислоты (ГК).
ному росту содержания углерода гуми-новых кислот (рис. 2).
Дерново-подзолистая супесчаная почва опытного участка характеризовалась очень слабой активностью ферментов, что указывает на вялое течение гидролитических и окислительно-восстановительных реакций. Внесение ОКП в дозе 10 т/га усиливало ее в 2.4 раза, в дозе 20 т/га - в 4 раза, 30 т/га - в 5.6 раз, в сравнении с контролем (табл. 2).
Поскольку дерново-среднеподзо-листая супесчаная почва экспериментального участка относится к бедным, мало обеспеченным органическим веществом, количество микроорганизмов было незначительным: в контроле 1960 тыс. на 1 г почвы (табл. 3). При увеличении дозы ОКП растет содержания гумуса, это не может не влиять на разнообразие микрофлоры.
По мере увеличения дозы ОКП количество микроорганизмов возрастало:
Рис. 2. Влияние различных доз ОКП на групповой состав гумуса.
Гуминовые кислоты связывают питательные элементы почвы, обеспечивают транспорт микро- и макроэлементов к корням растений, улучшают структурное состояние, увеличивают аэрацию и поглотительную способность почвы, повышают активность микроорганизмов и снижают стресс, нанесённый химическими удобрениями.
на 19 % в варианте с внесением 10 т/га, на 22 % - при 20 т/га и на 29 % - при 30 т/га, по сравнению с контролем. Содержание грибов в различных вариантах опыта было наименьшим, по сравнению с другими группами микроорганизмов, и в варианте с дозой ОКП 30 т/га не превышало 2 % от их общего количества. Преобладающей группой были бактерии
2. Ферментативная активность дерново-подзолистой супесчаной почвы в условиях применения ОКП
Вариант Фосфатаза, мг фенолфталеина на 100 г почвы. Инвертаза, мг глюкозы на 100 г почвы Уреаза, мг NH3 на 100 г почвы Каталаза, О2 за 3 мин в мл на 1 г почвы
Контроль 5,1 268,0 12,0 2,1
ОКП,10 т/га 20,1 400,0 30,0 8,0
ОКП, 20 т/га 24,5 800,0 56,0 11,8
ОКП, 30 т/га 24,0 1200,0 78,0 13,2
НСР05 0,4 32,0 5,0 1,2
Повышение соотношения С :С. слу-
гк фк 3
Внесение ОКП в дозе 10 т/га вызвало существенное увеличение содержания гумуса, по сравнению с контролем (табл. 1). При повышении дозы удобрения до 30 т/га он вырос на 0,04 %. Аналогично изменялось содержание подвижного калия: увеличение в вариантах с внесением возрастающих доз ОКП на 5. 10 мг/кг В то же время при внесении 30 т/га удобрения наблюдали подкисле-ние почвы на 0,2 ед. (НСР05=0,1) и отсут-
жит признаком улучшения качественного состава гумуса дерново-подзолистой супесчаной почвы [6, 7, 8]. Увеличение дозы внесения ОКП приводит к линей-
(61,3.62,5 %) и актиномицеты (19,8. 21,1 %). На бациллы, как споровые формы, приходилось 14,4.17,4 %.
Среди специфических группировок бацилл, свойственных дерново-
3. Изменение количества почвенных бактерий, бацилл, актиномицетов, грибов в зависимости от различных доз ОКП
Вариант Общее число микроорганизмов, тыс. на 1 г почвы Доля от общего количества, %
бактерии бациллы актиномицеты грибы
Контроль 1960 61,3 17,4 1 9,8 1,5
ОКП,10 т/га 2340 61,8 15,9 20,6 1,7
ОКП, 20 т/га 2390 62,0 15,3 20,9 1,8
ОКП, 30 т/га 2530 62,5 14,4 21,1 2,0
СО (D 3 ü
(D
д
(D
5
(D
сл
О м м
4. Виды бацилл в вариантах опыта
Вариант Bac. ag-glom-eratus Bac. mycoides Bac. ce-reus Bac. mega-terium
Контроль + + + -
ОКП:
10 т/га + + + -
20 т/га + + + -
30 т/га + + + +
среднеподзолистым супесчаным почвам, отмечали Bac.agglomeratus, Bac. mycoides, Bac.cereus (табл. 4). Bac. megatherium наблюдали в варианте с 30 т/га ОКП. Эта группа микробов
свойственна южным почвам, но в связи с изменением климатических условий, то есть повышением летних температур, она обнаружена в дерново-подзолистой супесчаной почве. Присутствие Bac. megatherium связывают с наличием доступных минерализованных органических веществ. Южные почвы биологически активны, они содержат большое количество лучистых грибов и бацилл. В северной зоне биологическая активность низкая, количество лучистых грибов, бактерий и бацилл незначительное, но внесение ОКП, согласно результатам нашего эксперимента, стимулирует микробиотическую активность: происходит корреляционный рост количества микробов согласно дозам вносимых удобрений. Первичное разложение органических остатков связано с наличием Bac.agglomeratus, Bac.cereus, которые отличаются слабой ферментной активностью. Затем, используя активные ферментативные аппараты, в процесс минерализации включается Bac.megatherium, завершая его, и тем самым делая биогенные вещества доступными для растений. Актиномицеты участвуют в почвенных процессах при наличии доступных форм органических веществ, способствуют образованию и минерализации гумуса с высвобождением минеральных веществ и др. Увеличение их количества в почве свидетельствует о значительной переработке органических остатков.
При внесении испытываемыхдоз ОКП отмечено незначительное изменение микофауны. ° Процесс нитрификации, по rn С.П. Костычеву, отражает суммарную ^ биологическую активность почв, её о» мобилизационные процессы, вовле-| чение в биологический круговорот азота потенциальных и эффективных ® составляющих. Микробиологическая S активность нитрификационных процес-$ сов в почвах возрастает с севера на юг
Наши наблюдения подтверждают эту закономерность, поскольку в образцах обнаружены микробы южной зоны.
Во всех вариантах опыта отмечено наличие актиномицетов, грибов родов Penicillium, Aspergillus, Mucor (табл. 5). В варианте с 30 т/га ОКП высевались грибы родов: Penicillium, Aspergillus, Mucor, Trichoderma, Fusarium. Почвенная микобиота активизировалась при использовании разных доз ОКП. В том числе это происходило благодаря под-кислению почвы, которое способствует развитию и повышению видового разнообразия почвенных грибов.
Таким образом, внесение в дерново-подзолистую супесчаную почву возрастающих доз удобрения в виде ОКП способствует повышению урожайности на 3...7 ц/га. Одновременно происходит увеличение содержания гумуса на 0,01.0,04 % и подвижного калия - на 5.10 мг/кг а также расширение соотношения С :С. на 0,25, по сравнению
гк фк ' ' ^
с контролем. Кроме того, наблюдается усиление ферментативной активности почвы в 2.6 раз, увеличение видового разнообразия почвенной микрофлоры и микробиологической активности. В сумме это приводит к повышению эффективного и потенциального плодородия почвы.
Литература
1. Байбеков Р Ф. Агроэкологическое состояние почв при длительном применении удобрений: монография. М.: ЦИНАО, 2003. 185 с.
2. Сюняева О. И., Окунева О. А., Леонова Ю. В. Региональный мониторинг параметров плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения // Земледелие. 2021. № 6. С. 10-13. doi: 10.24412/0044-3913-2021-6-10-13.
3. Биологическая активность дерново-подзолистой супесчаной почвы в условиях применения нетрадиционных удобрений / М.В. Тютюнькова, Ю.В. Леонова, Т.А. Спасская, и др. // АгроЭкоИнфо. 2019. №3. URL: http:// agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2019/3/ st_311.doc (дата обращения 11.04.2022).
4. Чернов Т.И., Семенов М.В. Управление почвенными микробными сообществами: возможности и перспективы (обзор) // Почвоведение. 2021. №12. С. 1506-1522. doi: 10.31857/ S0032180X21120029.
5. Биологическая активность и химические свойства тундровых почв Чукотского автономного округа в условиях промышленного загрязнения / Н.В. Фокина, М.В. Корнейкова,
B.В. Редькина и др. // Почвоведение. 2022. №12.
C. 55-57. doi: 10.31857/S0032180X2201004X.
6. Зависимость фракционного состава гумуса выщелоченных черноземов от уровня их кислотности (модельный опыт) / Н.П. Богомазов, И.А. Шильников, О.М. Солдатов и др. // Агрохимия. 1993. № 12. С. 53-56.
7. Гуминовые вещества - гипотезы и реальность (обзор) / А.Г. Заварзина, Н.Н. Данченко, В.В. Демин и др. // Почвоведение. 2021. №12. С. 1449-1480. doi: 10.31857/ S0032180X21120169.
8. Хайдуков К.П., Алиев А.М., Шевцова Л.К. Факторы сохранения плодородия дерново-подзолистой почвы // Плодородие. 2014. №5. С.28-29.
Influence of coffee production waste on agrochemical and biological properties of soddy-podzolic sandy loamy soil and oat yield
O.I. Syunyaeva1, Yu.V. Leonova1, T.A. Spasskaya1, M.V. Tyutyunkova2
1 Kaluga branch, RSAU-MTAA, ul. Vishnevskogo, 27, Kaluga, 248007, Russian Federation 2Bauman Moscow State Technical University (Kaluga Branch), ul. Вazhenovа, 2, Kaluga, 248000, Russian Federation
Abstract. The research aimed to study the influence of waste generated during the production of coffee andcontaining a rich set of useful matters on oat yield and soil fertility. The work was carried out in2019-2021 on soddy-podzolic sandy loamy soil of the Kaluga region. Coffee waste is non-hazardous, technically sterile, free of harmful solids and volatile components. The highest increase in yield was noted when applying coffee production waste (CPW) at a dose of 10-20 t/ha, the increase was 3-6 centners/ha. Increasing the dose of CPW from 10 to 30 t/ha led to an increase in the content of humus by 0.01-0.04% and of mobile potassium by 5-10 mg/kg. At the same time, the amount of mobile phosphorus changed insignificantly. The shift in the C(ha):C(fa) ratio by 0.25 units in the variant with the application of 30 t/ha of CPW, compared to the control, indicated an improvement in the qualitative composition of humus. The use of CPW increased the low enzyme activity of soddy-podzolic sandy loamy soil: invertase - by 132-932 mg/100 g of soil, phosphatase - by 1518.9 mg/100 g of soil, urease - by 18-66mg/100 g of soil, catalase - by 5.9-11.1 mg/100 g of soil, compared with the control. When assessing the microbiological activity of the soil, the predominance of groups of bacteria and actinomycetes was noted, bacilli and fungi were few in number. The introduction of coffee production waste into soddy-podzolic sandy loamy soil enhances the activity of microflora, which significantly increases effective and potential fertility.
Keywords: bacteria; bacilli; fungi; microorganisms; coffee production waste; soil agro-chemical properties; soil fertility; enzyme activity; invertase; urease; phosphatase; catalase.
Author Details: O. I. Syunyaeva, Cand. Sc. (Biol.), prof. (e-mail: olgais-09@mail.ru); Yu. V. Leonova, Cand. Sc. (Biol.), assoc. prof.; Т.А. Spasskaya, Cand. Sc. (Biol.), assoc. prof.;M.V. Tyutyunkova, Cand. Sc. (Biol.), assoc. prof.
For citation: Syunyaeva OI, Leonova YuV, Spasskaya TA, et al. [Influence of coffee production waste on agrochemical and biological properties of soddy-podzolic sandy loamy soil and oat yield] Zemledelie. 2022;(5):7-10. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2022-5-7-10.
5. Наличие почвенных грибов в зависимости от дозы ОКП
Вариант опыта Актиномицеты р.РепюИ-lium р.Аврег-qillus p.Tricho-derma p.Fusarium p. Mucor
Контроль + + + - - +
ОКП, 10 т/га + + + - - +
ОКП, 20 т/га + + + - - +
ОКП, 30 т/га + + + + + +
