CC BY
21
5. Prakhova, T. Ya. Promising oilseed crop - CRAMBE ABYSSINICA / T. Ya. Prakhova // Dostize-niya nauki I tekhniki APC. - 2013. - No. 8. - P. 18-22.
6. Camelina. The technology of cultivation, and prospects of agribusiness: practical recommendations / P. A. Smirnov, T. Ya. Prakhova, I. I. Pluzhnikov et.al. - Penza, 2014. - 36 p.
7. Kostin, V. I. Theoretical and practical aspects of pre-sowing treatment of seeds of agricultural crops by physical and chemical factors / V. I. Kostin. - Ulyanovsk, 1998. - 120 p.
8. Laman, N. A. Physiological basis and technology of pre-sowing seed treatment: Retrospective-analyses, achievements and prospects / N. A. Laman // Mat. V Intern. scientific. conference. - Minsk, 2007. - 1 p.
9. Kshnikatkina, A. N. The role of foliar fertilizing to improve the productivity of clover Pannonian / A. N. Kshnikatkina, G. Ye. Grishin, A. V. Semenchev // Niva Povolzhya. - 2013. - № 3(28). - P. 43-48.
10. Kshnikatkina, A. N. Application of Siliplant in the technology of cultivation of grain and forage crops / A. N. Kshnikatkina, L. A. Dorozhkina // Agrochemical vestnik. - 2014. - No. 5. - P. 41-44.
11. Kshnikatkina, А. N. The influence of foliar dressing with complex water-solving fertilizers on yield productivity and triticale grain quality / A.N. Kshnikatkina, P.G. Alyonin, A.Ye. Pimkin // Niva Povolzhya. - 2011. - № 2(19). - P. 28-33.
12. Dospekhov, B. A. Methods of field experience with the fundamentals of statistical processing of research results / B. A. Dospekhov. - M.: Agropromizdat, 1985. - 351 p.
13. Methods of field and agricultural experiments with oilseeds. - Krasnodar: VNIIMK, 2007. - 113 p.
14. Nichiporovich, A.A. The most important problems of photosynthesis in crop production / A. A. Nichiporovich. - M.: Kolos, 1971. - 320 p.
УДК 549.67:631.8:631.445.4
ВЛИЯНИЕ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ И УДОБРЕНИЙ НА АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО
А. Н. Арефьев, кандидат с.-х. наук, доцент; Е. Е. Кузина, кандидат с.-х. наук, доцент;
Е. Н. Кузин, доктор с.-х. наук, профессор
ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА, Россия, т. 8(412) 62-83-67, e-mail: [email protected]
Приведена сравнительная оценка одностороннего действия природных цеолитов Бес-соновского и Лунинского месторождений Пензенской области и их сочетаний с рекомендуемой и мелиоративной нормами навоза и полным минеральным удобрением на содержание гумуса и основных элементов питания в черноземе выщелоченном. Выявлено, что максимальный эффект по накоплению гумуса и его лабильных форм в черноземе выщелоченном наблюдался на фоне совместного использования природных цеолитов с мелиоративной нормой навоза. Показано, что наиболее существенное влияние на накопление щелочногид-ролизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия в черноземе выщелоченном оказало совместное использование природных цеолитов с мелиоративной нормой навоза и эквивалентной нормой минеральных удобрений.
Ключевые слова: цеолит, навоз, минеральные удобрения, гумус, лабильное органическое вещество, щелочногидролизуемый азот, подвижный фосфор, обменный калий.
Введение. Интенсивное использование земель сельскохозяйственного назначения при низком уровне использования удобрений, химических мелиорантов и других техногенных средств воспроизводства плодородия приводит к развитию деграда-ционных процессов и снижает экологическую устойчивость земель сельскохозяйственного назначения. Экологическое неблагополучие сельскохозяйственных земель во многом вызвано такими причинами, как экологические просчеты в ведении сельского хозяйства [2, 3, 7, 15].
В условиях дороговизны минеральных удобрений и практически полного прекращения их применения каждый регион ищет
свои местные ресурсы, которые можно было бы использовать как для повышения продуктивности культур, так и для сохранения плодородия почвы [1, 4, 5, 6, 8, 9, 10].
К числу таких материалов следует отнести прежде всего наноструктурирован-ные породы, такие как опалкристобалиты (опоки, трепелы, диатомиты) и цеолиты [11-14].
Методика исследований. Цель настоящей работы заключалась в изучении действия природных цеолитов Бессонов-ского и Лунинского месторождений в чистом виде и в сочетании с удобрениями на агрохимические свойства чернозема выщелоченного.
Для реализации поставленной цели на черноземе выщелоченном среднемощном среднегумусном тяжелосуглинистом был заложен полевой опыт по следующей схеме: 1. Без мелиорантов и удобрений (контроль); 2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.); 3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.); 4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза; 5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза; 6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га; 14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га; 15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га.
Повторность опыта трехкратная, варианты в опыте размещены методом рендо-мизированных повторений, учетная площадь одной делянки 24 м2. В качестве химических мелиорантов в опыте использовались цеолитовые руды Бессоновского и Лунинского проявлений. В качестве органических удобрений использовался полуперепревший навоз КРС. Дозы минеральных удобрений были эквивалентны содержанию азота, фосфора и калия в 35 и 70 т/га навоза и составляли в первом случае Ы172Р98К196 кг/га, во втором - Ыз44Р19бКз92 кг/га.
Результаты исследований. Исследованиями установлено, что на фоне одностороннего действия природных цеолитов содержание гумуса в пахотном горизонте оставалось неизменным (7,73...7,77 %) (табл. 1).
Рекомендуемая норма навоза повышала содержание гумуса в пахотном горизонте в первый год действия на 0,08 %, а во второй год - на 0,11 °%. На фоне мелиоративной нормы навоза содержание гумуса возросло в первый год действия навоза на
Таблица 1
Влияние природных цеолитов и удобрений на содержание гумуса в черноземе выщелоченном, %
Вариант 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г.
Гумус Отклонение от контроля Гумус Отклонение от контроля Гумус Отклонение от контроля Гумус Отклонение от контроля
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 7,73 - 7,72 - 7,72 - 7,74 -
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 7,81 0,08 7,83 0,11 7,80 0,08 7,80 0,06
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 7,88 0,15 7,92 0,20 7,90 0,18 7,90 0,16
4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 7,73 0,00 7,73 0,01 7,74 0,02 7,77 0,03
5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 7,74 0,01 7,74 0,02 7,75 0,04 7,78 0,04
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 7,74 0,01 7,74 0,02 7,75 0,03 7,77 0,03
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 7,73 0,00 7,73 0,01 7,74 0,02 7,77 0,03
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 7,82 0,09 7,85 0,13 7,84 0,12 7,84 0,10
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 7,82 0,09 7,84 0,12 7,84 0,12 7,84 0,10
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 7,90 0,17 7,95 0,23 7,93 0,21 7,92 0,18
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 7,89 0,16 7,94 0,22 7,92 0,20 7,92 0,18
12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 7,74 0,01 7,74 0,02 7,77 0,05 7,80 0,06
13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 7,73 0,00 7,74 0,02 7,76 0,04 7,79 0,05
14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 7,74 0,01 7,75 0,03 7,78 0,07 7,82 0,08
15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 7,74 0,01 7,74 0,02 7,78 0,07 7,82 0,08
Нива Поволжья № 3 (36) август 2015 19
0,15 %, во второй год - на 0,20 %. На третий и четвертый год исследований на вариантах с односторонним действием навоза наметилась тенденция по снижению содержания гумуса в пахотном горизонте.
Минеральные удобрения, как в чистом виде, так и в сочетании с природными цеолитами, в первые два года действия не оказали существенного влияния на накопление гумуса в пахотном горизонте чернозема выщелоченного. На третий и четвертый год достоверное увеличение содержания гумуса было отмечено на фоне одностороннего действия повышенной нормы минеральных удобрений (7,75...7,77 %) и на фоне совместного использования минеральных удобрений с цеолитами (7,76.7,82 %).
Использование рекомендуемой нормы навоза совместно с цеолитами на второй год их действия повышало содержание гумуса на 0,12.0,13 %. По завершении исследований содержание гумуса на этих вариантах составляло 7,84 %, превышая контроль на 0,10 %.
Максимальное содержание гумуса было отмечено на фоне совместного дейст-
вия мелиоративной нормы навоза с природными цеолитами. Содержание гумуса на этих вариантах опыта варьировало в первый год исследований от 7,89 до 7,90 %, во второй год - от 7,94 до 7,95 %, на третий год - от 7,92 до 7,93 % и на четвертый год составляло 7,92 %.
Как свидетельствуют экспериментальные данные, одностороннее действие природных цеолитов, минеральных удобрений и их взаимодействие в течение первых двух лет опытов не привело к достоверному увеличению в пахотном горизонте чернозема выщелоченного запаса лабильных органических веществ. Валовые запасы ЛОВ на этих вариантах варьировали от 34,5 до 35,1 т/га, несущественно превышая контроль - на 0,3.0,9 т/га (табл. 2).
В 2013 году достоверное увеличение ЛОВ было отмечено на фоне повышенной нормы минеральных удобрений и на фоне совместного использования изучаемых норм минеральных удобрений с природными цеолитами. Валовые запасы ЛОВ на этих вариантах составляли 35,8.36,9 т/га, превышая контроль на 1,5.2,6 т/га.
Таблица 2
Влияние природных цеолитов и удобрений на запасы ЛОВ в черноземе выщелоченном,
т/га (слой почвы 0-25 см)
Вариант 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г.
Запасы ЛОВ Отклонение от контроля Запасы ЛОВ Отклонение от контроля Запасы ЛОВ Отклонение от контроля Запасы ЛОВ Отклонение от контроля
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 34,5 - 34,2 - 34,3 - 34,8 -
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 36,9 2,4 37,5 3,3 36,8 2,5 36,6 1,8
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 39,5 4,5 40,2 6,0 40,3 6,0 39,6 4,8
4. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 34,5 0,0 34,5 0,3 34,8 0,5 35,7 0,9
5. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 34,8 0,3 34,8 0,6 35,8 1,5 36,0 1,2
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 34,8 0,3 34,8 0,6 35,1 0,8 35,7 0,9
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 34,6 0,1 34,6 0,4 34,8 0,5 35,8 1,0
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 37,2 2,7 38,1 3,9 38,4 4,1 37,8 3,0
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 37,3 2,8 37,8 3,6 38,3 4,0 37,7 2,9
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 39,6 5,1 4,1 6,9 41,2 6,9 40,2 5,4
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 39,3 4,8 40,8 6,6 40,9 6,6 40,0 5,2
12. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 34,9 0,4 34,9 0,7 36,3 2,0 36,6 1,8
13. ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 34,8 0,3 34,9 0,7 36,0 1,7 36,3 1,5
14. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 34,9 0,4 35,1 0,9 36,9 2,6 37,2 2,4
15. ЫРК эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 34,9 0,4 34,9 0,7 36,8 2,5 37,3 2,5
На фоне одностороннего действия рекомендуемой нормы навоза валовые запасы ЛОВ составляли в 2011 году 36,9 т/га, в 2012 году 37,5 т/га, в 2013 году 36,8 т/га, в 2014 году 36,6 т/га, превышая контроль на 2,4, на 3,3, на 2,5 и на 1,8 т/га соответственно. Валовые запасы ЛОВ на фоне мелиоративной нормы навоза в первый год исследований составляли 39,5 т/га, во второй год - 40,2 т/га, на третий год - 40,3 т/га, на четвертый год - 39,6 т/га, превышая контроль в 2011 году на 4,5 т/га, в 2012 и 2013 годах - на 6,0 т/га, в 2014 году - на 4,8 т/га.
На фоне совместного использования цеолитов с рекомендуемой нормой навоза валовые запасы ЛОВ в 2011 году составляли 37,2...37,3 т/га, в 2012 году - 37,8... 38,1 т/га, в 2013 году - 38,3...38,4 т/га, в 2014 году - 37,7...37,8 т/га. Увеличение по отношению к контролю в 2011 году составляло 2,7...2,8 т/га, в 2012 году - 3,6... 3,9 т/га, в 2013 году - 4,0...4,1 т/га, в 2014 году - 2,9...3,0 т/га.
Максимальные запасы ЛОВ были отмечены на вариантах с использованием природных цеолитов по мелиоративному
фону навоза. Валовые запасы ЛОВ на этих вариантах в первый год исследования варьировали от 39,3 до 39,6 т/га, на второй год - от 40,8 до 41,1 т/га, на третий год - от 40,9 до 41,2 т/га, на четвертый год -от 40,0 до 40,2 т/га, превышая контроль в 2011 году на 4,8...5,1 т/га, в 2012 и 2013 годах - на 6,6...6,9 т/га, в 2014 году - на 5,2...5,4 т/га.
Как свидетельствуют результаты исследований, представленные в таблице 3, изучаемая почва характеризуется низкой обеспеченностью щелочногидролизуемым азотом (121,3...125,0 мг/кг почвы).
При внесении в почву рекомендуемой нормы навоза (7 т/га с. п.) и полного минерального удобрения эквивалентно 7 т/га навоза содержание щелочногидролизуемо-го азота составило к моменту уборки сахарной свеклы 140,0 (навоз 7 т/га с. п.) -155,6 мг/кг почвы (ЫРК эквивалентно 7 т/га с. п. навоза), к моменту уборки ячменя -142,0...142,7 мг/кг почвы, к моменту уборки однолетних трав - 137,7...137,3 мг/кг почвы, к моменту уборки озимой пшеницы -135,9...136,2 мг/кг почвы.
Таблица 3
Влияние природных цеолитов и удобрений на содержание щелочногидролизуемого азота в почве, мг/кг почвы
2011 г. 2012 г. 201 3 г. 2014 г.
ея ея ея ея
Вариант ил но ер X 1- ил но ер X 1- ил но ер X 1- ил но ер X 1-
т он ло кк т он ло кк т он ло кк т он ло кк
о з < б ё о з < б ё о з < б ё о з < б ё
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 125,0 - 123,4 - 121,3 - 122,1 -
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 140,0 15,0 142,0 18,6 137,7 16,4 136,2 14,1
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 155,6 30,6 157,6 34,2 153,2 31,9 151,7 29,6
4. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 145,4 20,4 142,7 19,3 137,3 16,0 135,9 13,8
5. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 166,2 41,2 159,9 36,5 152,1 30,5 150,4 28,3
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 126,6 1,6 124,8 1,4 123,3 2,0 124,5 2,4
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 126,7 1,7 124,7 1,3 123,2 1,9 124,4 2,3
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 141,8 16,8 143,6 20,2 139,8 18,5 138,8 16,7
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 141,9 16,9 143,4 20,0 139,7 18,4 138,6 16,5
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 157,3 32,3 159,4 36,0 155,4 34,1 154,1 32,0
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 157,5 32,5 159,3 35,9 155,3 34,0 155,9 33,8
12. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 148,0 23,0 144,2 20,8 139,4 18,1 138,3 16,2
13. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 148,2 23,2 144,0 20,6 139,3 18,0 138,3 16,2
14. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + 168,4 43,4 161,5 38,1 154,2 32,9 152,9 30,8
цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га
15. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + 168,9 43,9 161,4 38,0 154,0 32,7 152,7 30,6
цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га
Нива Поволжья № 3 (36) август 2015 21
При одностороннем действии мелиоративной нормы навоза (14 т/га с. п.) и полного минерального удобрения эквивалентно 14 т/га с. п. навоза содержание щелочно-гидролизуемого азота возросло по отношению к контролю в 2011 году на 30,6... 41,2, в 2012 году - на 34,2...36,5, в 2013 году - на 31,9...30,8 и в 2014 году - на 28,3...29,6 мг/кг почвы.
Одностороннее действие цеолитов не привело к достоверному увеличению данной формы азота в пахотном горизонте чернозема выщелоченного.
Использование навоза и полного минерального удобрения в сочетании с природными цеолитами также не оказало существенного влияния на накопление щелочно-гидролизуемого азота. Его содержание на этих вариантах незначительно отличалось от вариантов, где удобрения использовались без цеолитов, иварьировало по годам исследований в зависимости от нормы и вида удобрений от 138,6 до 168,9 мг/кг почвы. Отклонение от контрольного варианта по годам исследований в зависимости от нормы и вида удобрений варьировало от 16,5 до 43,9 мг/кг почвы (табл. 3).
Влияние природных на содержание подвижного
На варианте без мелиорантов и удобрений содержание подвижного фосфора в пахотном горизонте составляло 46,5.48,9 мг/кг почвы, что указывает на очень низкую обеспеченность сахарной свеклы и зерновых культур данным элементом питания (табл. 4).
На фоне рекомендованной нормы навоза содержание подвижного фосфора превышало контроль в первый год действия на 10,2 мг/кг почвы, во второй год действия - на 12,8 мг/кг почвы, на третий год действия - на 10,6 мг/кг почвы, на четвертый год действия - на 8,9 мг/кг почвы, а на фоне мелиоративной нормы - на 20,6, на 25,3, на 21,8 и на 18,2 мг/кг почвы соответственно.
Содержание подвижного фосфора на фоне одностороннего действия минеральных удобрений нормой, эквивалентной 7 т/га с. п. навоза, составляло в 2011 году 62,3 мг/кг почвы, в 2012 году 61,3, в 2013 году 56,4, в 2014 году 55,0 мг/кг почвы. При использовании минеральных удобрений нормой, эквивалентной 14 т/га навоза, содержание подвижного фосфора составляло в 2011 году 75,9 мг/га почвы, в 2012 году
Таблица 4
цеолитов и удобрений фосфора в почве, мг/кг почвы
2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г.
ея ея ея ея
Вариант ил но CD Œ ил но CD Œ ил но CD Œ ил но CD Œ
он он он он
О <ч CL. ло кк б & О <4 CL ло кк 6 & О <4 CL ло кк 6 & О <4 CL ло кк 6 &
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 48,9 - 48,1 - 46,5 - 47,1 -
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 59,1 10,2 60,9 12,8 57,1 10,6 56,0 8,9
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 69,5 20,6 73,4 25,3 68,3 21,8 65,3 18,2
4. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 62,3 13,4 61,3 13,2 56,4 9,9 55,0 8,0
5. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 75,9 27,0 75,0 26,9 66,7 20,2 64,1 17,0
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 51,8 2,9 51,7 3,6 50,4 3,9 51,3 4,2
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 52,7 3,8 53,5 5,4 52,1 5,6 52,8 5,7
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 62,3 13,4 64,7 16,6 61,8 15,3 60,1 13,0
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 63,0 14,1 66,6 18,5 63,0 16,5 61,3 14,2
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 73,0 24,1 77,2 29,1 71,9 25,4 69,7 22,6
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 74,3 25,4 79,1 31,0 73,8 27,3 71,2 24,1
12. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 65,9 17,0 65,7 17,6 60,7 14,2 59,4 12,3
13. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + 67,2 18,3 67,0 18,9 62,5 16,0 61,0 13,9
цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га
14. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 79,0 30,1 78,9 30,8 72,3 25,8 68,7 21,6
15. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + 79,9 31,0 80,8 32,7 73,4 26,9 70,3 23,2
цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га
75,0, в 2013 году 66,7, в 2014 году - 64,1 мг/кг почвы.
Одностороннее действие природных цеолитов повышало содержание подвижного фосфора в пахотном горизонте в 2011 году на 2,9...3,8 мг/кг почвы, в 2012 году на 5,4...3,6, в 2013 году на 3,9...5,6, в 2014 году на 4,2...5,7 мг/кг почвы.
Максимальное содержание подвижного фосфора было отмечено на вариантах с использованием природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза и в сочетании с повышенной нормой минеральных удобрений. Так, на фоне использования 14 т/га с. п. навоза в сочетании с природными цеолитами содержание подвижного фосфора составляло по годам исследования 69,7...79,1 мг/кг почвы, а на фоне использования минеральных удобрений нормой, эквивалентной 14 т/га с. п. навоза, в сочетании с цеолитами - 68,7... 80,8 мг/кг почвы.
В результате проведенных исследований установлено, что изучаемая почва относится к группе с высокой обеспеченностью обменным калием (124,3...126,4 мг/кг почвы).
Содержание обменного калия в пахотном горизонте на вариантах с навозом определялось его нормой. Так, на фоне рекомендуемой нормы навоза (7 т/га с. п.) содержание обменного калия в момент уборки сахарной свеклы составляло 146,6 мг/кг почвы, перед уборкой ячменя - 148,0 мг/кг почвы, перед уборкой однолетних трав - 144,9 мг/кг почвы, перед уборкой озимой пшеницы - 138,8 мг/кг почвы. На фоне мелиоративной нормы навоза (14 т/га с. п.) содержание обменного калия в пахотном горизонте было выше контроля на 32,0...44,9 мг/кг почвы и равнялось 157,0... 170,8 мг/кг почвы. Минеральные удобрения, в зависимости от нормы, повышали содержание обменного калия в 2011 году на 24,9...50,4 мг/кг почвы, в 2012 году на 23,2...51,8, в 2013 году на 20,4...40,0, в 2014 году - на 12,2...30,2 мг/кг почвы (таблица 5).
Цеолиты Бессоновского и Лунинского проявлений оказали равнозначное влияние на накопление обменного калия в пахотном горизонте чернозема выщелоченного. Содержание обменного калия на фоне их од-
Таблица 5
Влияние природных цеолитов и удобрений на содержание обменного калия в почве, мг/кг почвы
2011 г. 2012 г. 2013 г. 2014 г.
ея ея ея ея
Вариант ил но ер нт он ил но ер х 1- он ил но ер х 1- он ил но ер х 1- он
О CN ^ ло кк 6 ё О CN ^ ло кк 6 ё О CN ^ ло кк 6 ё О CN ^ ло кк 6 ё
1. Без мелиорантов и удобрений (контроль) 126,4 - 125,9 - 124,3 - 125,0 -
2. Навоз 7 т/га севооборотной пашни (с. п.) 146,6 20,2 148,0 22,1 144,9 20,6 138,8 13,8
3. Навоз 14 т/га севооборотной пашни (с. п.) 169,7 43,3 170,8 44,9 164,5 40,2 157,0 32,0
4. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза 151,3 24,9 149,1 23,2 144,7 20,4 137,2 12,2
5. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза 176,8 50,4 177,7 51,8 164,3 40,0 155,2 30,2
6. Цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 130,4 4,0 130,5 4,6 129,1 4,8 130,0 5,0
7. Цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 131,3 4,9 131,6 5,7 130,2 5,9 130,1 5,1
8. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 151,2 24,8 152,7 26,8 149,9 25,6 145,0 20,0
9. Навоз 7 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 152,0 25,6 153,9 28,0 150,9 26,6 145,4 20,4
10. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 174,4 48,0 175,8 49,9 169,9 45,6 163,1 38,1
11. Навоз 14 т/га с. п. + цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га 175,5 49,1 176,9 51,0 171,1 46,7 163,9 38,9
12. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га 155,6 29,2 154,4 28,4 149,9 25,6 143,0 18,0
13. NPK эквивалентно 7 т/га с. п. навоза + 156,9 30,5 155,5 29,6 151,0 26,7 143,6 18,6
цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га
14. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + 182,3 55,9 182,7 56,8 169,6 45,3 160,9 35,9
цеолит (Бессоновское проявление) 10 т/га
15. NPK эквивалентно 14 т/га с. п. навоза + 183,1 56,7 183,9 58,0 170,4 46,1 161,2 36,2
цеолит (Лунинское проявление) 10 т/га
Нива Поволжья № 3 (36) август 2015 23
ностороннего действия варьировало по годам исследования от 129,1 до 131,6 мг/кг почвы.
Совместное использование природных цеолитов с рекомендуемой нормой навоза (7 т/га с. п.) позволило повысить содержание обменного калия в пахотном горизонте в 2011 году на 24,8...25,6 мг/кг почвы, в 2012 году на 26,8...28,0, в 2013 году на 25,6...26,6, в 2014 году на 20,0...20,4 мг/кг почвы.
На фоне совместного использования природных цеолитов с минеральными удобрениями нормой, эквивалентной 7 т/га с. п. навоза, содержание обменного калия возрастало по отношению к контролю в 2011 году на 29,2...30,5 мг/кг почвы, в 2012 году на 28,4...29,6, в 2013 году на 25,6...26,7, и в 2014 году на 18,0...18,6 мг/кг почвы.
Наивысший эффект по накоплению обменного калия в пахотном горизонте обеспечивало совместное использование при-
родных цеолитов с мелиоративной нормой навоза и с повышенной нормой минеральных удобрений.
Так, на фоне совместного использования природных цеолитов и мелиоративной нормы навоза содержание обменного калия соответствовало 163,1 ...176,9 мг/кг почвы, а на фоне совместного использования мелиорантов и повышенной нормы минеральных удобрений - 160,9...183,9 мг/кг почвы.
Выводы. Наиболее существенное влияние на накопление гумуса и лабильного органического вещества в пахотном горизонте чернозема выщелоченного оказало использование природных цеолитов в сочетании с мелиоративной нормой навоза. Максимальное количество щелочногидро-лизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия было зафиксировано на фоне совместного использования природных цеолитов с повышенными нормами удобрений.
Литература
1. Адрианов, С. Н. Изменение содержания подвижных фосфатов и степени их подвижности в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве в зависимости от уровня применения минеральных удобрений, навоза и известкования / С. Н. Андрианов//Агрохимия. - 2000. - № 10. - С. 5-15.
2. Бакинова, Т. Ю. Деградация сельскохозяйственных угодий Республики Калмыкия / Т. Ю. Бакинова, Е. Ю. Зеленская // Международный сельскохозяйственный журнал. - 1998. - № 5. -С. 3-9.
3. Беляев, А. Б. Трансформация гумусового состояния черноземов целинных при длительном сельскохозяйственном использовании / А. Б. Беляев // Черноземы России: экологическое состояние и почвенные процессы. - Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 2006. - С. 301-305.
4. Буров, А. И. Цеолитсодержащая порода Татарстана и ее применение / А. И. Буров. - Казань: ФЭН, 2001. - 176 с.
5. Гришин, Г. Е. Повышение плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур при использовании кальцийсодержащих материалов и удобрений: монография / Г. Е. Гришин, Е. Н. Кузин, Е. В. Курносова, Л. А. Кузина. - Пенза: РИО ПГСХА, 2009. - 234 с.
6. Исламгулова, Г. Е. Влияние природных цеолитов на плодородие почв и продуктивность сельскохозяйственных культур / Г. Е. Исламгулова, М. Б. Суюндукова, Я. Т. Суюндуков, Г. А. Му-хаметдинова // Аграрная наука. - 2008. - № 7. - С. 21-23.
7. Кирюшин, В. И. Экологические основы земледелия / В. И. Кирюшин. - М.: Колос, 1996. -367 с.
8. Кожевникова, Н. М. Роль цеолитов, модифицированных лантаном, в повышении содержания подвижного фосфора и обменного калия в каштановой почве Бурятии / Н. М. Кожевникова, Б. Б. Митыпов // Вестник СВНЦ ДВО РАН. - 2009. - № 1. - С. 106-108.
9. Кузин, Е. Н. Влияние цеолитсодержащей породы, дефеката и органических удобрений на плодородие чернозема выщелоченного и урожайность сельскохозяйственных культур/Е. Н. Кузин, А. А. Королев//Нива Поволжья. - 2007. - № 3. - С. 19-24.
10. Кузин, Е. Н. Изменение агрохимических свойств серой лесной почвы на фоне последействия природного цеолита и повторного внесения навоза / Е. Н. Кузин, Е. Е. Кузина // Нива Поволжья. - 2011. - № 4. - С. 24-29.
11. Кузнецов, М. Н. Оценка количественных возможностей использования цеолитсодержащих пород для снижения поступления тяжелых металлов в ягоды черной смородины / М. Н. Кузнецов, Е. В. Леоничева, Т. А. Роева // Аграрный вестник Урала. - 2009. - № 5. - С. 92-94.
12. Куликова, А. Х. Эффективность диатомита и минеральных удобрений в технологии возделывания озимой пшеницы / А. Х. Куликова, Е. А. Яшин, Е. В. Данилова // Агрохимический вестник. - 2007. - № 5. - С. 18-21.
13. Куликова, А. Х. Влияние высококремнистых пород на свойства чернозема выщелоченного и урожайность сельскохозяйственных культур в условиях Среднего Поволжья / А. Х. Куликова // Вестник УГСХА. - 2010. - № 1. - С. 16-25.
14. Макеева, Т. Ф. Роль Сосковского цеолита в повышении агроэкологической эффективности органических и минеральных удобрений на серых лесных почвах Орловской области / Т. Ф. Макеева, М. В. Гудилина // Вестник ОрелГАУ. - 2008. - № 4. - С. 36-39.
15. Решетов, Г. Г. Пути восстановления энергетического потенциала в агроэкосистемах Поволжья / Г. Г. Решетов, К. Е. Денисов, А. В. Корчаков // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. - 2010. - № 1. - С. 9-14.
UDK 549.67:631.8:631.445.4
THE INFLUENCE OF NATURAL ZEOLITES AND FERTILIZERS ON AGRO-CHEMICAL PROPERTIES OF LEACHED BLACK SOILS
A.N. Arefyev, candidate of agricultural sciences, assistant professor; Ye.Ye. Kuzina, candidate of agricultural sciences, assistant professor; Ye.N. Kuzin, doctor of agricultural sciences, professor
FSBEE HE Penza SAA, Russia, telephone: 8(412) 62-83-67, e-mail: [email protected]
The article deals with the comparative assessment of unilateral influence of natural zeolites in Bes-sonovsky and Luninsky origin of Penza region and their conjunction with recommended and irrigation rates of manure and complete mineral fertilizer on humus content and main nutrition elements in the leached black soil. It has been revealed that maximum effect on humus accumulation and its labile forms in the leached black soil was observed on the background of the combined use of natural zeolites with the irrigation rates of manure. It is shown that the most significant influence on the accumulation of alkali hydrolysis of nitrogen, mobile phosphorus and exchange potassium in the leached black soils was done by the combined use of natural zeolites with the irrigation rate of manure and the equivalent rate of mineral fertilizers.
Key words: zeolite, manure, mineral fertilizers, humus, labile organic matter, alkali hydrolysis nitrogen, exchange potassium.
References
1. Adrianov, S. N. Change in the content of mobile phosphates and degree of their mobility in turf-podzolic light loamy soils, depending on the level of application of mineral fertilizers, manure and liming / S. N. Andrianov//. - 2000. - No. 10. - P. 5-15.
2. Bakinova, T. Yu. Degradation of agricultural land of the Republic of Kalmykia / T. Yu. Bakinova. Ye.Yu. Zelenskaya // International agricultural journal. - 1998. - No. 5. - P. 3-9.
3. Belyayev, A. B. Transformation of humus state of virgin black soils under long-term agricultural use / A. B. Belyayev // Black soils of Russia: environmental condition and soil processes. - Voronezh: Ed. of Voronezh University, 2006. - P. 301 - 305.
4. Burov, A. I. Zeolite-containing rock of Tatarstan and its applications / A. I. Burov. - Kazan: FEN, 2001. - 176 p.
5. Grishin, G.Ye. The improvement of soil fertility and crop yields when using calcium-containing materials and fertilizers: monograph / G.Ye. Grishin, Ye.N. Kuzin, Ye. V. Kurnosova, L. A. Kuzina. - Penza: EPD PSAA, 2009. - 234 p.
6. Islamgulova, G.Ye. The influence of natural zeolites on soil fertility and productivity of agricultural crops / G.Ye. Islamgulova, M. B. Suyundukova, Ya.T. Suyundukov, G. A. Mukhametdinova // Agrarnaya nauka. - 2008. - No. 7. - P. 21-23.
7. Kiryushin, V. I. Ecological foundations of farming / V. I. Kiryushin. - M.: Kolos, 1996. - 367 p.
8. Kozhevnikova, N. M. The role of zeolites modified with lanthanum in raising the content of mobile phosphorus and exchange potassium in brown soils of Buryatia / N. M. Kozhevnikova, B. B. Mitypov // Vestnik of SWNTs Feb RAS. - 2009. - No. 1. - P.106-108.
9. Kuzin, Ye. N. The influence of zeolite-containing rocks, defecate and organic fertilizers on the black soil leached fertility and productivity of crops/ Ye. N. Kuzin, A. A. Korolyov // Niva Povolzhya. -2007. - No. 3. - P. 19-24.
10. Kuzin, Ye.N. The change of agro-chemical properties of grey forest soil on the background of the aftereffect of natural zeolite and repeated manure introduction / Ye. N. Kuzin, Ye.Ye. Kuzina // Niva Povolzhya. - 2011. - No. 4. - P. 24-29.
11. Kuznetsov, M. N. Quantitative assessment of the potential use of zeolite-containing rocks to reduce the inputs of heavy metals in berries of black currant / M. N. Kuznetsov, Ye. V. Leonicheva, T. A. Royeva // Agrarny vestnik Urala. - 2009. - No. 5. P. 92-94.
12. Kulikova, A. Kh. The effectiveness of diatomite and mineral fertilizers in the cultivation of winter wheat / A. Kh. Kulikova, Ye.A. Yashin, Ye. V. Danilova // Agrochemical vestnik. - 2007. - No. 5. - P. 18-21.
Нива Поволжья № 3 (36) август 2015 25
13. Kulikova, A.Kh. The impact of high-silica rocks on the properties of leached black soil and yields of agricultural crops in the conditions of the Middle Volga region / A. Kh. Kulikova // Vestnik of USAA. - 2010. - No. 1. - P. 16-25.
14. Makeyeva, T. F. The role of Soskovsky zeolite in improving the agro-environmental efficiency of organic and mineral fertilizers on grey forest soils of the Oryol region / T. F. Makeyeva, M. V. Gudilina // Vestnik of Oryol state agrarian university. - 2008. - No. 4. P. 36-39.
15. Reshetov, G. G. Ways to restore the energy potential in agro-ecosystems of the Volga region / G. G.Reshetov, K.Ye. Denisov, A.V. Korchakov // Vestnik of Saratov state agrarian university in the name of N. I. Vavilov. - 2010. - No. 1. P. 9-14.
УДК 636. 32/38. 053.2: 546.23
ВОЗМОЖНОСТЬ РЕГУЛЯЦИИ ПРОЦЕССОВ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ В РАННЕМ ПОСТНАТАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ ЯГНЯТ СЕЛЕНСОДЕРЖАЩИМИ ПРЕПАРАТАМИ
Г. И. Боряев1, доктор биол. наук, профессор; И. В. Гаврюшина1, канд. биол. наук, доцент, [email protected]; Ю. Н. Федоров2, доктор биол. наук, член корр. РАН, заслуженный деятель науки, профессор; И. В. Кошелева1
1ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», Россия; ГНУ Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт биологической промышленности Россельхозакадемии, г. Москва, Россия
Одной из основных причин возникновения патологий у новорожденных животных, ведущих к снижению иммунной резистентности и развитию заболеваний молодняка при переходе к внеутробному развитию, является нарушение процесса становления и последующего согласованного взаимодействия физиологических систем, обеспечивающих поддержание адекватного метаболитического статуса в организме в критические периоды его развития.
В статье представлены результаты сравнительной оценки эффективности селенсодер-жащих препаратов в регуляции процессов свободнорадикального окисления организма ягнят в раннем постнатальном онтогенезе. Показана динамика активности ферментов антиок-сидантной защиты, а также концентрации малонового диальдегида в крови ягнят, полученных от матерей, которым за две недели до окота вводили неорганический (селенит натрия) и органический (селенопиран) селен. Использование селенсодержащих препаратов снижает интенсивность течения процессов перекисного окисления липидов, в результате чего происходит снижение концентрации малонового диальдегида в сыворотке крови животных опытных групп по сравнению с контролем. Наиболее выраженный эффект оказывает селе-нопиран. На основании полученных результатов можно предположить, что селенопиран проявляет свойства антиоксиданта за счет своей химической структуры, сдерживает рост активности ферментов антиоксидантной защиты, частично выполняя их функции.
Ключевые слова: соединения селена, овцематка, ягненок, кровь, молозиво, свободно-радикальное окисление, ферменты антиоксидантной защиты, глутатинонпероксидаза, су-пероксиддисмутаза, малоновый диальдегид.
Введение. Основа нормального функционирования организма - равновесие сво-боднорадикальных процессов. Нарушение равновесия в сторону избыточного образования свободных радикалов связывают с ускоренным старением клеток, воспалительными процессами, стрессами [19, 21].
Одной из основных причин возникновения патологий у новорожденных животных, ведущих к снижению иммунных реакций и развитию заболеваний молодняка при переходе к внеутробному развитию, является нарушение процесса становления и последующего согласованного взаимодействия физиологических систем, обеспечивающих
поддержание адекватного метаболитиче-ского статуса в организме в критические периоды его развития [5, 11, 16].
Дисбаланс между интенсивностью процессов свободнорадикального окисления липидов и функциональной активностью системы антиоксидантной защиты (АОЗ) в этот период может служить существенным фактором риска развития патологического процесса у новорожденных [7-12].
Соединения антиоксидантной природы не только регулируют уровень свободно-радикального окисления в организме, но и обладают иммуностимулирующими и им-муномодулирующими свойствами. Жизнен-
