ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ХЕЛАТАМИ ЦИНКА И МЕДИ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

АГРОНОМИЯ

УДК [631.82:661.183.123.6]:633.11(571.1)

Н.В. ГОМАН1, В В. ПОПОВА1, И.А. БОБРЕНКО1, А.А. ГАЙДАР2 1 Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск Омский аграрный научный центр, Омск

ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ХЕЛАТАМИ ЦИНКА И МЕДИ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Одной из проблем минерального питания культур в Западной Сибири является недостаток микроэлементов в почве, в том числе доступных соединений меди и цинка, поэтому необходимо изучение применения микроудобрений в растениеводстве региона. Цель исследований - изучение влияния предпосевной обработки семян хелатами цинка и меди на урожайность и качество зерна яровой пшеницы при возделывании на лугово-черноземной почве. Полевые исследования проводили в 2017-2018 гг. на полях Омского аграрного научного центра, лабораторные организованы на кафедре агрохимии и почвоведения Омского ГАУ. Объектом исследований служил сорт яровой пшеницы Памяти Азиева. Содержание в слое почвы 0-20 см нитратного азота, подвижного фосфора, обменного калия - высокое, подвижных цинка и меди - низкое. Предшественник - кулисный пар, агротехника - общепринятая для зоны. Применяемые цинковые и медные хелатные удобрения положительно повлияли на урожайность и качество зерна яровой пшеницы. Использование цинковых удобрений в дозе 20 г/100 кг позволило сформировать прибавку урожая зерна яровой пшеницы 0,21 т/га, медных - 0,15 (в контрольном варианте урожайность составила 2,09 т/га). Сбор белка при этом увеличился с 280 в контрольном варианте до 288-307 кг/га при применении хелатов. Энергия прорастания семян достоверно увеличивалась с 92,5 в контроле до 95,5-98,0% при обработке семян. При обработке семян хелатами меди с дозами 30 г/100 кг получены лучшие результаты по массе 1000 зерен (31,88 г), с дозами 20 г/100 кг лучшие результаты по натуре зерна (730 г/л) (вариант Си20), что превышает показатели контрольного варианта (30,05 г и 714 г/л соответственно).

Ключевые слова: цинк, медь, удобрения, хелат, яровая пшеница, урожайность, качество зерна.

Введение

Яровая пшеница - основная зерновая культура в России, в том числе в Омской области, для увеличения производства которой необходимо применение макро- и микроудобрений. Предпосевная обработка семян пшеницы микроудобрениями - эффективный прием [10; 11], но применение для этой цели хелатных форм недостаточно изучено.

Для большинства почв Омской области содержание доступных цинка и меди для растений недостаточно [1-5]. При этом рядом исследователей показано положительное действие указанных удобрений при возделывании различных зерновых культур в регионе, в том числе при применении способом предпосевной обработки семян [6-9]. Следует отметить, что обработка семян микроэлементами не является приемом, заменяющим внесение микроэлементов в почву, но в конкретную фазу вегетации с ее помощью можно предотвратить дефицит микроэлементов у культур.

© Гоман Н.В., Попова В.В., Бобренко И.А., Гайдар А. А., 2019

В последние десятилетия доказана эффективность применения микроудобрений в форме хелатов. Хелат - органический комплекс, химическое соединение микроэлемента с хелатирующим агентом, который надежно удерживает микроэлементы в растворимом состоянии до поступления в растение, потом переводит его в доступную форму, а затем распадается на соединения, свободно усваиваемые растениями. Хелаты обладают преимуществами для сельскохозяйственных культур перед другими формами микроэлементов, так как их молекулы полностью попадают в лист (при внекорневой подкормке) или семена (при предпосевной обработке), а не накапливаются на поверхности. Цель исследований - изучение влияния предпосевной обработки семян хелатами цинка и меди на урожайность и качество зерна яровой пшеницы при возделывании на лугово-черноземной почве.

Материалы и методы

Объектом исследований служил сорт яровой пшеницы Памяти Азиева. Полевые исследования проводили в 2017-2018 гг. на полях Омского аграрного научного центра (Омский район Омской области) на лугово-черноземной почве, лабораторные - организованы на кафедре агрохимии и почвоведения Омского ГАУ. Анализы по определению посевных и технологических качеств зерна проводились в отделе семеноводства и лаборатории качества зерна Омского аграрного научного центра. Опыты в трехкратной повторности, расположение делянок на опытном участке систематическое. Площадь делянок - 16 м2.

Опыт заложен по следующей схеме:

- Контроль.

- Zn 10 г/100 кг.

- Zn 20 г/100 кг.

- Zn 30 г/100 кг.

- Си 10 г/100 кг.

- Си 20 г/100 кг.

- Си 30 г/100 кг.

Дозы микроэлементов - в граммах действующего вещества на 100 кг семян в форме хелатов. Содержание в слое почвы 0-20 см нитратного азота (20,4 мг/кг), подвижного фосфора (216 мг/кг), обменного калия (370,4 мг/кг) - высокое, подвижных цинка и меди - низкое. Предшественником служил кулисный пар, агротехника - общепринятая для зоны: осенью основная обработка - зяблевая вспашка плугом ПН-4-35 на глубину 20-22 см, посев сеялкой ССФК-7.0, уборка селекционным комбайном «Хеге-125». Учет урожайности зерна проводили методом сплошного обмолота растений с приведением к стандартной влажности (14%) и 100%-ной чистоте.

Результаты исследования

В экспериментах 2017-2018 гг. по изучению влияния хелатов цинка и меди при возделывании яровой пшеницы на лугово-черноземной почве предусматривалось выявить закономерности действия различных доз удобрений на оптимальном макроэле-ментном фоне (отражено в методике). Улучшение питания яровой пшеницы применением хелатов цинка и меди способом предпосевной обработки семян (табл. 1) обеспечило прибавки урожайности в среднем за 2017-2018 гг. от 0,04 до 0,17 т/га зерна (1,9110,0% к контролю).

Сравнивая урожайность зерна по годам исследований, следует отметить существенные различия: в 2017 г. урожайность яровой пшеницы была в 1,4 раза выше, чем в 2018 г. (в контроле соответственно 2,45 и 1,73 т/га). Это объясняется неблагоприятными метеорологическими условиями. Обильные осадки в начале вегетации 2018 г. (ко-

нец мая - июнь) и низкие температуры негативно повлияли на развитие яровой пшеницы, что в дальнейшем отразилось на формировании зерна и, как следствие, на урожайности. При этом и уровень прибавок урожайности в 2018 г. при предпосевной обработке семян хелатными микроудобрениями также снизился.

Таблица 1

Урожайность зерна яровой пшеницы при предпосевной обработке семян хелатными микроудобрениями (г/100 кг) в южной лесостепи Западной Сибири на лугово-черноземной почве Омской области (2017-2018)

Вариант Урожайность зерна, т/га Прибавка Масса 1000 зерен, г

2017 г. 2018 г. Средняя т/га % 2017 г. 2018 г. Средняя

Контроль 2,45 1,73 2,09 - - 31,40 28,70 30,05

Zn10 2,53 1,75 2,14 0,05 2,39 31,24 29,84 30,54

Zn20 2,73 1,87 2,30 0,21 10,0 31,14 28,67 29,91

Zn30 2,54 1,81 2,18 0,09 4,31 32,14 28,27 30,21

Cu10 2,51 1,75 2,13 0,04 1,91 30,99 29,52 30,26

Cu20 2,62 1,86 2,24 0,15 7,18 32,34 29,13 30,74

Cu30 2,62 1,90 2,26 0,17 8,13 33,30 30,45 31,88

НСР05 т/га 0,11 0,08

Эксперименты выявили положительное действие хелата цинка при предпосевной обработке семян на урожайность зерна яровой пшеницы. Применение цинковых удобрений в дозе 20 г/100 кг позволило сформировать наибольшую прибавку урожая 0,21 т/га (в контроле урожайность 2,09 т/га). При этом Znl0 и Zn30 увеличивали урожайность на недостоверную величину - соответственно 0,05 и 0,09 т/га. Использование медных удобрений в дозах 20 г и 30 г/100 кг позволило сформировать практические одинаковые прибавки урожая 0,15 и 0,17 т/га соответственно, а обработка Си10 не привела к достоверному увеличению урожайности (0,04 т/га).

При применении хелатных микроудобрений оценка семян пшеницы яровой показала, что лучшим по массе 1000 зерен (31,88 г) был вариант Си30 при показателях в контроле 30,05 г. От применения хелата цинка наибольшая масса 1000 зерен сформировалась в варианте Zn10 (30,54 г). В целом на массу 1000 зерен медные удобрения оказали большее влияние, чем цинковые.

Качество урожая - комплексный показатель, формирующийся в процессе выращивания сельскохозяйственных культур на пищевые цели. Сортовые наследственные свойства, почвенно-климатические условия, агротехника, как и микроудобрения, оказывают влияние на качество зерна [6-11]. Наибольшее содержание белка в экспериментах получено в вариантах с обработкой семян Zn30 - 13,63% и - 13,65% (табл. 2). Сбор белка при этом увеличился с 280 в контроле до 288-307 кг/га при применении хе-латов.

Таблица 2

Влияние обработки семян хелатными микроудобрениями (г/100 кг) на показатели качества зерна яровой пшеницы в южной лесостепи Западной Сибири на лугово-черноземной почве Омской области (среднее 2017-2018 гг.)

Вариант Натура, г/л Стекловидность, % Белок, % Сбор белка, кг/га Клейковина, % ИДК, ед.

Контроль 714 51,5 13,40 280 27,00 60,0

Zn10 717 50,5 13,47 288 27,50 58,0

Zn20 715 50,5 13,53 311 27,55 58,0

Zn30 722 51,0 13,63 297 27,30 58,0

Cu10 723 50,0 13,64 291 26,90 61,5

Cu20 730 51,0 13,65 306 27,35 59,5

Cu30 717 50,0 13,59 307 27,70 59,5

Для хлебопечения главным показателем качества зерна является количество и качество клейковины. Содержание клейковины составило 27,00-27,70% (при ИДК 58,061,5 единиц), в лучших вариантах по урожайности ^п20 и Cu30) оно было на максимальном уровне - 27,55 и 27,70% соответственно (ИДК 58,0 и 59,5).

Стекловидность считается важным технологическим свойством зерна. Стекловидное зерно оказывает большее сопротивление раздавливанию и скалыванию, поэтому при разломе требуется больше энергии, чем для мучнистого зерна. Зерно дает больший выход муки, которая ценится в хлебопечении. Стекловидность в данных экспериментах находилась в диапазоне от 50,0 до 51,5% (табл. 2). Исследуемый сорт яровой пшеницы Памяти Азиева имеет высокие хлебопекарные качества и включен в список сортов сильной пшеницы.

По данным многих исследователей, на данные показатели влияют и удобрения, в том числе содержащие микроэлементы [6; 7 и др.]. Оценка зерна пшеницы яровой при применении хелатных микроудобрений показала, что лучшим по натуре зерна (730 г/л) является вариант ^20 (табл. 2) при показателях в контроле 714 г/л, от применения хе-лата цинка наибольшая натура зерна сформировалась в варианте Zn30 (722 г/л). В целом на натуру медные удобрения оказали большее влияние, чем цинковые.

Условия выращивания оказывают значительное влияние не только на качество выращенного урожая, но и на посевные характеристики убранных семян. Основными показателями качества семян, определяемыми перед посевом, являются: масса 1000 семян, энергия прорастания, лабораторная всхожесть. Энергия прорастания является важным показателем посевных качеств семян, высокие ее значения содействуют одновременности роста и развития растений, созреванию и наливу зерна, что улучшает его качество и облегчает уборку [12].

Средняя энергия прорастания семян достоверно увеличивалась при обработке - с 92,5 в контроле до 93,5-98,0% при обработке семян. Лабораторная всхожесть семян также достоверно увеличилась, но незначительно и составила 98,0-99,25%. Наибольший средний показатель энергии прорастания семян - в вариантах Zn20, ^20, ^10 соответственно 97,0; 97,75 и 98,0%, лабораторной всхожести - в варианте Zn30 (99,5%).

Таблица 3

Посевные качества семян пшеницы яровой при применении хелатных микроудобрений (г/100 кг) в южной лесостепи Западной Сибири на лугово-черноземной почве Омской области (2017-2018)

Вариант Эне] ргия прорастания, % Лабораторная всхожесть, %

2017 г. 2018 г. Среднее 2017 г. 2018 г. Среднее

Контроль 94,5 90,5 92,5 98,0 98,0 98,0

Znlo 99,0 92,5 95,75 99,5 96,5 98,0

Zn20 97,5 96,5 97,0 97,5 99,0 98,25

Znзo 98,0 93,0 95,5 99,5 99,5 99,5

^10 98,0 98,0 98,0 98,0 100 99,0

^20 98,0 97,5 97,75 100 98,5 99,25

^30 90,5 96,0 93,25 99,0 98,0 98,5

НСР05 4,90 4,80 4,40 4,30

К физическим свойствам зерна и семян относятся: форма зерен, их линейные размеры и крупность, объем, выполненность или щуплость, масса 1000 зерен, выравнен-ность, выход семян. Масса 1000 зерен как элемент структуры урожая определяет крупность и выполненность зерна. Высокое значение массы 1000 зерен свидетельствует о большом запасе питательных веществ в зерне. Одним из признаков, определяющих мукомольные достоинства пшеницы, является натура зерна. Этот показатель тесно связан

с выполненностью и плотностью зерна, его крупностью и формой. Существует положительная корреляционная зависимость между натурой зерна и выходом муки [12; 13].

Заключение

Применяемые цинковые и медные удобрения в опытах на лугово-черноземной почве южной лесостепи Западной Сибири положительно повлияли на урожайность и качество зерна яровой пшеницы. Лучшие дозы хелатов цинка и меди по влиянию на урожайность при предпосевной обработке семян - 20 г/100 кг.

Применение хелатов цинка в оптимальных дозах (20 г/100 кг) позволило увеличить сбор белка с гектара (311 кг/га), натура зерна при этом составила 722 г/л. Более высокой массой 1000 зерен (30,21 г) и лабораторной всхожестью (99,5%) отличался вариант в дозой хелата цинка 30 г/100 кг. Применение хелатов меди показало более высокие показатели, в оптимальных дозах (20 г/100 кг) позволило увеличить натуру зерна (730 г/л), в варианте с дозой 30 г/100 кг масса 1000 зерен составила 31,88 г. Энергия прорастания семян достоверно увеличивалась с 92,5 в контроле до 95,5-98,0% при обработке семян.

11 12 N. V. Goman , V.V. Popova , I.A. Bobrenko , A.A. Gaidar

1Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk

2

2Omsk Agrarian Scientific Center, Omsk

Influence of pre-sowing treatment of seeds with zinc and copper chelates on yield and grain quality of spring wheat cultivated in the forest-steppe of Western Siberia

One of the problems of mineral nutrition of crops in Western Siberia is the lack of trace elements in the soil, including available compounds of copper and zinc, so it is necessary to study the use of microfertilizers in crop production in the region. The aim of the research is to study the effect of pre-sowing treatment of seeds with zinc and copper chelates on the yield and quality of spring wheat grain when cultivated on meadow-chernozem soil. Field studies were carried out in 2017-2018 in the fields of Omsk Agrarian Research Center, laboratory studies - at the Department of Agrochemistry and Soil Sciences of Omsk State Agrarian University. The object of research was the variety of spring wheat "Pamyati Azieva". The content in the 0-20 cm soil layer of nitrate nitrogen, labile phosphorus, exchangeable potassium is high, while that of labile zinc and copper is low. The forecrop was coulisse fallow, the agricultural practice was the one commonly applied in the area. Applied zinc and copper chelate fertilizers positively affected the yield and quality of spring wheat grain. The use of zinc fertilizers at a dose of 20 g/100 kg allowed to form an increase in the yield of spring wheat grain of 0.21 t/ha, copper fertilizers of 0.15 t/ha (in the control sample, the yield amounted to 2.09 t/ha). Protein collection thus increased from 280 in the control sample to 288-307 kg/ha with the use of chelates. Seed germination energy significantly increased from 92.5 in the control to 95.5-98.0% in case of seed treatment. When treating seeds with copper chelates at a dose of 30 g/100 kg, the best results were obtained as for the thousand kernel weight (31.88 g), at a dose of 20 g/100 kg, the best results were obtained as for grain unit (730 g/l) (option Cu20), which exceeds the indicators of the control sample (30.05 g and 714 g/l, respectively).

Keywords: zinc, copper, fertilizers, chelate, spring wheat, yield, grain quality.

Список литературы

1. Азаренко Ю.А. Влияние процессов почвообразования на содержание и распределение микроэлементов в почвах лесостепной и степной зон Омской области / Ю.А. Азаренко // Вестник АГАУ. - 2011. - № 3(77). - С. 26-31.

2. Красницкий В.М. Содержание микроэлементов в системе почва - растение в агроценозах Омского Прииртышья / В.М. Красницкий,

References

Azarenko Ju.A. Vlijanie processov pochvoobra-zovanija na soderzhanie i raspredelenie mikrojelemen-tov v pochvah lesostepnoj i stepnoj zon Omskoj oblasti / Ju.A. Azarenko // Vestnik AGAU. - 2011. - № 3(77). -S. 26-31.

2. Krasnickij V.M. Soderzhanie mikrojele-mentov v sisteme pochva - rastenie v agrocenozah

Ю.А. Азаренко // Плодородие. - 2017. - № 5(98). -С. 28-31.

3. Красницкий В.М. Содержание цинка в почвах Омской области / В.М. Красницкий, А.Г. Шмидт, А.А. Цырк // Плодородие. - 2014. -№ 4(79). - С. 36-37.

4. Красницкий В.М. Эколого-агрохими-ческие аспекты распространения содержания меди в почвах Омской области / В.М. Красницкий, А.Г. Шмидт, А.А. Цырк // Плодородие. - 2019. -№ 3(108). - С. 56-58.

5. Синдирева А.В. Региональные особенности содержания кадмия и цинка в почвах Омской области / А.В. Синдирева, В.М. Красницкий, Ю.И. Ермохин // Плодородие. - 2012. - № 1. - С. 47-50.

6. Болдышева Е.П. Диагностика и оптимизация микроэлементного питания озимой ржи на лугово-черноземной почве Западной Сибири / Е.П. Болдышева : дис. ... канд. с.-х. наук. - Омск,

2018. - 167 с.

7. Попова В.И. Оптимизация применения микроудобрений при возделывании озимой пшеницы в условиях южной лесостепи Западной Сибири : дис. ... канд. с.-х. наук / В.И. Попова. -Омск, 2018. - 173 с.

8. Азаренко Ю.А. Цинк в почвах агроцено-зов Омского Прииртышья и эффективность применения цинковых удобрений / Ю.А. Азаренко, Ю.И. Ермохин, Ю.В. Аксенова // Земледелие. -

2019. - № 2. - С. 13-17.

9. Склярова М.А. Эффективность различных приемов применения цинка под кукурузу на лугово-черноземной почве Омской области / М.А. Склярова // Вестник Омского государственного аграрного университета. - 2014. - № 1(13). - С. 28-31.

10. Бобренко И.А. Эффективность опудри-вания семян микроэлементами (Zn, Cu, Mn) при возделывании яровой пшеницы в условиях лесостепи Западной Сибири / И.А. Бобренко, Е.А. Ва-калова, Н.В. Гоман // Омский научный вестник. -2013. - № 1(118). - С. 166-170.

11. Бобренко И.А. Эффективность разных приемов применения цинковых удобрений под яровую пшеницу в условиях Западной Сибири / И.А. Бобренко, Н.В. Гоман, Н.В. Шувалова // Омский научный вестник. - 2012. - № 1(104). -С. 142-145.

12. Николаев П.Н. Урожайность, качество зерна и семян сортов озимых зерновых культур в зависимости от основных элементов технологии возделывания в условиях южной лесостепи Западной Сибири : дис. ... канд. с.-х. наук / П.Н. Николаев. - Омск, 2017. - 159 с.

13. Мукомольные свойства зерна сортов озимой мягкой пшеницы / Н.Г. Игнатьева, Е.В. Ионова, Н.Б. Васюшкина, Е.К. Кувшинова // Зерновое хозяйство России. - 2017. - № 1. - С. 3-7.

Omskogo Priirtysh'ja / V.M. Krasnickij, Ju.A. Aza-renko // Plodorodie. - 2017. - № 5(98). - S. 28-31.

3. Krasnickij V.M. Soderzhanie cinka v poch-vah Omskoj oblasti / V.M. Krasnickij, A.G. Shmidt, A.A. Cyrk // Plodorodie. - 2014. - № 4(79). - S. 36-37.

4. Krasnickij V.M. Jekologo-agrohimicheskie aspekty rasprostranenija soderzhanija medi v pochvah Omskoj oblasti / V.M. Krasnickij, A.G. Shmidt, A. A. Cyrk // Plodorodie. - 2019. - № 3(108). - S. 56-58.

5. Sindirjova A.V. Regional'nye osobennosti soderzhanija kadmija i cinka v pochvah Omskoj oblasti / A.V. Sindirjova, V.M. Krasnickij, Ju.I. Ermohin // Plodorodie. - 2012. - № 1. - S. 47-50.

6. Boldysheva E.P. Diagnostika i optimizacija mikrojelementnogo pitanija ozimoj rzhi na lugovo-chernozjomnoj pochve Zapadnoj Sibiri / E.P. Boldysheva : dis. ... kand. s.-h. nauk. - Omsk, 2018. -167 s.

7. Popova V.I. Optimizacija primenenija mi-kroudobrenij pri vozdelyvanii ozimoj pshenicy v uslo-vijah juzhnoj lesostepi Zapadnoj Sibiri : dis. ... kand. s.-h. nauk / V.I. Popova. - Omsk, 2018. - 173 s.

8. Azarenko Ju.A. Cink v pochvah agroceno-zov Omskogo Priirtysh'ja i jeffektivnost' primenenija cinkovyh udobrenij / Ju.A. Azarenko, Ju.I. Ermohin, Ju.V. Aksenova // Zemledelie. - 2019. - № 2. - S. 13-17.

9. Skljarova M.A. Jeffektivnost' razlichnyh priemov primenenija cinka pod kukuruzu na lugovo-chernozemnoj pochve Omskoj oblasti / M.A. Skljarova // Vestnik Omskogo gosudarstvennogo agrarnogo un-iversiteta. - 2014. - № 1(13). - S. 28-31.

10. Bobrenko I.A. Jeffektivnost' opudrivanija semjan mikrojelementami (Zn, Cu, Mn) pri vozdely-vanii jarovoj pshenicy v uslovijah lesostepi Zapadnoj Sibiri / I.A. Bobrenko, E.A. Vakalova, N.V. Goman // Omskij nauchnyj vestnik. - 2013. - № 1(118). -S. 166-170.

11. Bobrenko I.A. Jeffektivnost' raznyh priemov primenenija cinkovyh udobrenij pod jarovuju pshenicu v uslovijah Zapadnoj Sibiri / I.A. Bobrenko, N.V. Goman, N.V. Shuvalova // Omskij nauchnyj vestnik. - 2012. - № 1(104). - S. 142-145.

12. Nikolaev P.N. Productivity, quality of grain and seeds of varieties of winter grain crops depending on the main elements of cultivation technology in the southern forest-steppe of Western Siberia : dis. ... cand. of agricultural Sciences / P.N. Nikolaev. -Omsk, 2017. - 159 p.

13. Flour-Milling properties of grain of winter soft wheat varieties / N.G. Ignatieva, E.V. Ionova, N.B. Vasyushkina, E.K. Kuvshinova // Grain economy of Russia. - 2017. - № 1. - Pp. 3-7.

Гоман Наталья Викторовна, канд. с.-х. наук, доцент, Омский ГАУ, nv.goman@omgau.org; Попова Валентина Владимировна, ст. преподаватель, Омский ГАУ, vv.popova@omgau.org; Боб-ренко Игорь Александрович, д-р с.-х. наук, Омский ГАУ, bobrenko67@mail.ru; Гайдар Александр Анатольевич, канд. с.-х. наук, Омский АНЦ.

Goman Natalya Viktorovna, Cand. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, nv.goman@omgau.org; Popo-va Valentina Vladimirovna, Art. Lecturer, Omsk SAU, vv.popova@omgau.org; Bobrenko Igor Ale-xandrovich, Doc. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, bobrenko67@mail.ru; Gaidar Alexander Anatolye-vich, Cand. Agr. Sci., Omsk ASC.

УДК 631.416.8

Ю.И. ЕРМОХИН1, Л.Н. БАШКАТОВА1, А.В. СИНДИРЕВА2, Н.К. ТРУБИНА1, А.М. ГИНДЕМИТ1

1 Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск 2Тюменский государственный университет, Тюмень

ВЛИЯНИЕ КАДМИЯ, НИКЕЛЯ, ЦИНКА НА БАЛАНС ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВЕ

В каждом регионе имеются свои особенности накопления и распределения в почвах микроэлементов. Изучение содержания подвижных форм элементов в почве представляет интерес, поскольку именно они являются для растений наиболее доступными. Были заложены микрополевые опыты с морковью и столовой свеклой. Микроэлементы в виде сухих ацетатных солей, удобрения в виде двойного гранулированного суперфосфата и аммиачной селитры вносились в почву в ручную. В результате исследований были определены подвижные формы никеля, кадмия, цинка в почве до и после внесения микроэлементов, установлены коэффициенты интенсивности действия единицы поступивших элементов на содержание этих элементов в почве (мг/кг), позволяющие произвести оценку концентрации их в лугово-черноземной почве и этим самым поступления в растение. Так, при поступлении 1 кг/га никеля, кадмия, цинка содержание подвижных форм этих элементов в слое почвы 0-30 см увеличивается соответственно на 0,08; 0,18; 0,09 мг/кг (в среднем по вариантам). Установленные нормативные характеристики (в мг/кг) позволяют произвести прогноз концентрации элементов в лугово-черноземной почве (мг/кг). Возникает возможность ориентировочно предсказать оптимальные уровни микроэлементов в почве и предвидеть действие их на качество получаемой растениеводческой продукции.

Ключевые слова: лугово-черноземная почва, микроэлементы, кадмий, никель, цинк.

Введение

Почва - сложная полидисперсная система, являющаяся одним из главных объектов загрязнения и обладающая такими свойствами, как буферность, обменно-катионная поглотительная способность, величина рН почвенного раствора и т.д. Микроэлементы, попадающие в почву, вступают в физико-химические обменные реакции почвенного поглощающего комплекса, в физические сорбционные процессы и химические реакции с элементами почвенного раствора [1; 2].

Существенные изменения естественных циклов большинства химических элементов вызываются интенсивным промышленным и сельскохозяйственным производством с использованием природных ресурсов. Это, в свою очередь, изменяет направления и темпы миграции химических элементов и способствует их накоплению в природной среде. Накопление химических элементов, а именно микроэлементов, сверх научно обоснованного нормирования в почве и растениях представляет для здоровья человека существенную угрозу [2; 3]. Однако роль этих элементов неоднозначна. Во-первых, в

© Ермохин Ю.И., Башкатова Л.Н., Синдирева А.В., Трубина Н.К., Гиндемит А.М., 2019