Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ'

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
13
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
приемы основной обработки / серая лесная почва / плоскорезные обработки / ежегодная вспашка / активность ферментов / basic tillage techniques / gray forest soil / flat-cut tillage / annual plowing / enzyme activity

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — М.К. Зинченко, С.И. Зинченко, И.Н. Автономова

Представлены материалы по влиянию приемов основной обработки на ферментативную активность серой лесной слабооподзоленной среднесуглинистой почвы. Исследования проводились в стационарном опыте Верхневолжского ФАНЦ в период 2020-2022 гг., где изучали активность почвенных ферментов (каталаза, инвертаза, уреаза). Были рассмотрены варианты основной обработки: ежегодная поверхностная плоскорезная обработка на 6-8 см (ЕППО); ежегодная плоскорезная обработка на 20-22 см (ЕПО); ежегодная вспашка на 20-22 см (ЕВ). На фонах основной обработки были сформированы различные фоны насыщения минеральными удобрениями под культуры севооборота – нулевой, нормальный, интенсивный. Цель исследования заключалась в оценке влияния технологий основной обработки и уровней интенсификации применения удобрений на ферментативную активность серой лесной почвы в условиях Верхневолжья. Диапазоны варьирования средних значений каталазной активности по вариантам обработки составили 2,95-3,10 мл О2/1 г почвы. Минимальные средние значения зафиксированы на фоне ежегодной плоскорезной обработки на глубину 20-22 см – 2,95 мл О2/1 г почвы. В 2020 и 2021 году отмечалась тенденция увеличения активности уреазы на фонах, расположенных по вспашке на 20-22 см. Этому способствовала лучшая аэрация пахотного слоя и более низкие средние значения плотности сложения, находящиеся в диапазоне 1,24-1,26 г/см3. Более высокая активность углеводного обмена, определенная по активности инвертазы, в слое 0-20 см выявлена на фонах обработанных безотвально. Это повышает их экологическую стабильность и биологическую активность при формировании предгумусовой фракции и процессов биогенеза гумусовых веществ в серой лесной почве.

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

IMPACT OF BASIC CULTIVATION ON ENZYME ACTIVITY OF GREY FOREST SOIL IN THE UPPER VOLGA REGION

This material presents the impact of basic tillage on the enzymatic activity of grey forest weakly podzolized medium loamy soil. The studies were carried out in the stationary experiment of the Upper Volga FARC between 2020 and 2022. The research objective was the activity of soil enzymes (catalase, invertase, urease). Several cultivation methods were considered: annual surface sweep treatment (ASST) 6-8 cm deep; annual sweep treatment (AST) 20-22 cm deep; annual plowing (AP) 20-22 cm deep. Depending on the treatment methods, there were different fertilizer levels – without fertilizer, normal, intensive. This research aimed to assess the impact of the basic treatment and fertilizer on the enzymatic activity of grey forest soil in the conditions of the Upper Volga region. The average values of catalase activity according to the treatment options was 2.95-3.10 ml O2 /1 g of soil. The minimum average values were noted for annual sweep treatment to a depth of 20-22 cm 2.95 ml O2/1 g of soil. In 2020 and 2021, there was a tendency to increase urease activity on backgrounds for options with 20-22 cm treatment. It was a result of better aeration of the arable layer and lower average values of bulk density, which were in the range of 1.24-1.26 g/cm3. Higher activity of carbohydrate metabolism, determined by invertase activity, in the 0-20 cm layer was characterized for non-moldboard plowing. This increases their ecological stability and biological activity during the formation of the pre-humus fraction and the processes of biogenesis of humic substances in grey forest soil.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ»

DOI:10.24412/2225-2584-2023-4106-24-28 УДК 631.465: 631.445.25

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ

ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ

М.К. ЗИНЧЕНКО, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник,(е-таИ: popel@yandex.ru)

С.И. ЗИНЧЕНКО, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник

И.Н. АВТОНОМОВА, младший научный сотрудник

Верхневолжский федеральный аграрный научный центр

ул. Центральная, д.3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация

Резюме. Представлены материалы по влиянию приемов основной обработки на ферментативную активность серой лесной слабооподзоленной среднесуглинистой почвы. Исследования проводились в стационарном опыте Верхневолжского ФАНЦ в период 2020-2022 гг., где изучали активность почвенных ферментов (каталаза, инвертаза, уреаза). Были рассмотрены варианты основной обработки: ежегодная поверхностная плоскорезная обработка на 6-8 см (ЕППО); ежегодная плоскорезная обработка на 20-22 см (ЕПО); ежегодная вспашка на 20-22 см (ЕВ). На фонах основной обработки были сформированы различные фоны насыщения минеральными удобрениями под культуры севооборота -нулевой, нормальный, интенсивный. Цель исследования заключалась в оценке влияния технологий основной обработки и уровней интенсификации применения удобрений на ферментативную активность серой лесной почвы в условиях Верхневолжья. Диапазоны варьирования средних значений каталазной активности по вариантам обработки составили 2,95-3,10 мл О/1 г почвы. Минимальные средние значения зафиксированы на фоне ежегодной плоскорезной обработки на глубину 20-22 см - 2,95 мл О/1 г почвы. В 2020 и 2021 году отмечалась тенденция увеличения активности уреазы на фонах, расположенных по вспашке на 2022 см. Этому способствовала лучшая аэрация пахотного слоя и более низкие средние значения плотности сложения, находящиеся в диапазоне 1,24-1,26 г/см3. Более высокая активность углеводного обмена, определенная по активности инвертазы, в слое 0-20 см выявлена на фонах обработанных безотвально. Это повышает их экологическую стабильность и биологическую активность при формировании предгумусовой фракции и процессов биогенеза гумусовых веществ в серой лесной почве.

Ключевые слова: приемы основной обработки, серая лесная почва, плоскорезные обработки, ежегодная вспашка, активность ферментов.

Для цитирования: Зинченко М.К., Зинченко С.И., Автономова И.Н. Влияние технологий основной обработки на ферментативную активность серой лесной почвы Верхневолжья //Владимирский земледелец. 2023. №4. С. 24-28. DOI:10.24412/2225-2584-2023-4106-24-28.

В настоящее время большое внимание уделяется современным сельскохозяйственным методам, которые способствуют улучшению качества агрогенных почв и приводят к устойчивому развитию сельскохозяйственного производства. Обработка почвы - важнейший элемент технологии возделывания культурных видов растений,

от которого зависят факторы почвенного плодородия. Ухудшение экологического состояния пахотных почв сопровождается негативными изменениями и приводит к снижению комплексной функции плодородия. При разработке новых систем земледелия необходимо учитывать их влияние на биологические свойства почвы, характеризующие состояние почвенного плодородия [1].

Установление закономерностей изменения биологической активности почвы при длительном применении различных систем обработки почвы в интенсивном земледелии - необходимая предпосылка оптимизации ее экологического состояния, обоснования рациональных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

Благодаря высокой чувствительности к любым внешним изменениям, биологические параметры являются основными индикаторами экологического состояния почвы. По показателям биологической активности почвенные ферменты быстрее реагируют на незначительные изменения окружающей среды и отражают изменения, происходящие в состоянии агрогенных почв [2].

Определяя направленность и интенсивность биохимических процессов в почве, ферментативная активность является важнейшим биологическим показателем, определяющим почвенное плодородие [3]. Изучение активности ферментов связано со способностью микробных сообществ осуществлять биохимические процессы, необходимые для поддержания гомеостаза экосистемы и качества почвы в целом.

В настоящее время для экологических исследований нет единого решения в выборе почвенных ферментов и методов их определения. Для оценки биологического состояния агрогенных почв рекомендуется анализировать динамику нескольких групп ферментов [4].

Цель исследования заключалась в оценке влияния технологий основной обработки и уровней интенсификации применения удобрений на

ферментативную активность серой лесной почвы в условиях Владимирского ополья.

Условия, материалы и методы. В полевом опыте Верхневолжского ФАНЦ (Владимирская обл.) исследовали влияние различных приемов основной обработки на активность основных групп почвенных ферментов в слоях 0-20 см. Опыт заложен в 1986г. на серой лесной слабооподзоленной среднесуглинистой почве.

Изучаемые варианты опыта: ежегодная поверхностная плоскорезная обработка на 6-8 см (ЕППО); ежегодная плоскорезная обработка на 20-22 см (ЕПО); ежегодная вспашка на 20-22 см (ЕВ).

Исследования (2020-2022гг.) проводили в 6-ти польном

№ 4 (106) 2023

ВлаЗимгрсШ ЗешебЪдецТз

зернотравяном севообороте: овес + многолетние травы (клевер+тимофеевка) - клевер 1г. пользования - клевер 2г. пользования - озимая рожь - яровая пшеница - ячмень. В 2020г. в опыте возделывался ячмень, 2021г. - овес + многолетние травы (клевер+тимофеевка), в 2022г. - клевер 1г. пользования. Минеральные удобрения на нулевом фоне не применялись; на нормальном фоне вносили под овес + многолетние травы - ^0Р60К80; травы 1-го года пользования - N40P60K80; травы 2-го года пользования -N40P60K80; озимую рожь - ^0Р60К80; пшеницу яровую -N45P45K45; ячмень - N45P45K45 кг д.в. На интенсивном фоне соответственно в дозах: под овес + многолетние травы - N60P80K120; травы 1-го года пользования -^0Р80К120; травы 2-го года пользования - ^0Р80К120; озимую рожь - N90P60K90; пшеницу яровую - N70P55K70; ячмень - N70P55K70 кг д.в.

В результате длительного применения различных систем удобрения сельскохозяйственных культур сформированы разные уровни насыщенности пахотного слоя серой лесной почвы Р и К. Диапазоны содержания подвижного фосфора в почве составляют 155,4-183,2, подвижного калия - 156,8-178,6. Различия по уровню кислотности определены в диапазоне 4,91-5,37. Содержание гумуса в пахотном горизонте варьировало в пределах 2,67-3,19%.

Диагностику активности почвенных проводили классическими методами [5]: каталазы определяли газометрическим основанным на измерении скорости

перекиси водород (метод А.Ш. Галстяна); определение активности уреазы основано на учете количества аммиачного азота, образовавшегося при ферментативном гидролизе мочевины в оптимальных условиях (метод Т.В. Щербаковой); активность инвертазы определяли йодометрическим измерением редуцирующих сахаров путем титрования гипосульфитом (метод И.Н. Ремейко, С.М. Малиновской).

Экспериментальные данные

были обработаны статистически с использованием программы Statistic 6.

Результаты и обсуждение. Ключевыми экологическими функциями почвы являются синтез и минерализация органического вещества [5]. При интенсивной антропогенной нагрузке важно контролировать способность почвы сохранять и поддерживать эти функции. Так как все процессы минерализации и синтеза

органических веществ в почве катализируются ферментами и являются биохимическими по природе, то ферментативная диагностика почв становится удобным инструментом для осуществления такого контроля.

Для диагностических целей наиболее

целесообразно использовать энзиматические показатели, тесно связанные с циклами основных биогенных элементов - углерода и азота. В наших исследованиях по оценке систем удобрения и приемов основной обработки использованы показатели активности гидролитических ферментов - инвертазы (цикл углерода) и уреазы (цикл азота), а также окислительно-восстановлительного фермента - каталазы, участвующей в цикле углерода в почве.

Почвенным оксидазам отводится определяющая роль в процессах гумификации поступающих в почву растительных остатков, содержащих в своем составе лигнины. Для оценки интенсивности биохимических процессов гумификации при разных системах основной обработки и уровнях применения удобрений использовали показатели каталазной активности. Данные по активности каталазы представлены в таблице 1.

Выявленные биохимическим методом изменения в каталазной активности серой лесной почвы по фонам интенсификации не имеют статистически достоверных различий. Однако средние значения активности фермента за 3 года исследований позволили выявить определенный тренд в активности каталазы. Ее значения выше на нулевых фонах, где не применялись минеральные удобрения под культуры севооборота. Средние значения на нулевом фоне по вариантам обработок варьировали в диапазоне 3,183,25 мл О2/1г почвы в минуту.

Снижение активности каталазы на нормальном и интенсивном фоне может быть обусловлено ингибированием протеолитических групп фермента компонентами удобрений, что отмечалось в ранее опубликованных работах [6].

Диапазоны варьирования средних значений каталазной активности по вариантам обработки составили 2,953,10 мл 02/1 г почвы. Минимальные средние значения зафиксированы на фоне ежегодной плоскорезной

1. Активность каталазы на агрофонах серой лесной почвы в зависимости от приемов основной обработки, мл О2/1г почвы в минуту

ферментов активность методом, разложения

Система основной обработки Фон интенсификации Год определения Среднее

2020 2021 2022

ЕППО на 6-8см Нулевой 3,53±0,35 3,45±0,22 2,77±0,76 3,25

Нормальный 3,07±0,31 3,47± 0,28 2,68±0,54 3,07

Интенсивны 3,03±0,21 3,30± 0,18 2,50±0,69 2,94

ЕПО на 20-22см Нулевой 3,38±0,20 3,43± 0,29 2,73±0,68 3,18

Нормальный 3,10±0,10 2,93± 0,23 2,61±0,61 2,88

Интенсивны 2,93±0,45 2,90± 0,36 2,53±0,64 2,79

ЕВ на 20-22см Нулевой 3,43±0,55 3,33± 0,48 2,99±0,58 3,25

Нормальный 3,10±0,36 2,97± 0,42 2,58±0,70 2,88

Интенсивны 3,08±0,43 3,77± 0,41 2,53±0,50 3,13

НСР05 Нулевой FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

Нормальный FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

Интенсивны FЭ< Fт НСР05 0,42 FЭ< Fт -

Владишрскш ЗемлеШеЩ)

№ 4 (106) 2023

обработки на глубину 20-22см - 2,95 мл О2/1 г почвы.

Анализ динамики каталазы за вегетационный период показывает, что активность фермента возрастает ко времени репродуктивного периода развития сельскохозяйственных культур. Это подтверждается и в исследованиях предыдущих лет [7,8], где каталазная активность определялась более высокими значениями при отборе почвенных образцов в июле (табл. 2). Мы считаем, что это обусловлено нарастанием оптимальных температур в почве для работы фермента и ризосферным эффектом, который достигает максимума в период репродуктивного развития растений. Постепенный рост активности каталазы в середине вегетации также можно связать с ростом образования перекиси водорода в почве в связи с увеличением корневой массы и биомассы микроорганизмов, а также нарастанием уровня окислительных процессов в почвенной среде. Суммарная метаболическая активность корневой системы растений и почвенных микроорганизмов, развивающихся в ее ризосфере, возрастает в период репродуктивного роста растений. Увеличивается экскреция корневых экссудатов,

2. Сезонная динамика активности каталазы в слое 0-20 см, среднее за 2020-2022гг.

Вариант Фон Май Июль Сентябрь

ЕППО на 6-8 см Нулевой 2,92 3,09 2,45

Нормальный 2,74 2,94 2,95

Интенсивный 2,25 2,99 2,07

ЕПО на 20-22 см Нулевой 2,79 3,07 2,33

Нормальный 2,52 2,90 2,15

Интенсивный 2,15 2,90 2,15

ЕВ на 20-22 см Нулевой 2,87 3,05 2,72

Нормальный 2,55 2,62 2,35

Интенсивный 2,29 2,70 2,24

3. Активность уреазы на агрофонах серой лесной почвы в зависимости

Система основной обработки Фон интенсификации Год определения Среднее

2020 2021 2022

ЕППО на 6-8см Нулевой 0,12±0,03 0,19 ±0,09 0,11±0,02 0,14

Нормальный 0,13±0,06 0,20±0,08 0,13±0,03 0,15

Интенсивны 0,10±0,04 0,18± 0,04 0,10±0,03 0,13

ЕПО на 20-22см Нулевой 0,11±0,04 0,25± 0,09 0,10±0,03 0,15

Нормальный 0,13±0,04 0,17±0,07 0,11±0,02 0,14

Интенсивны 0,11±0,04 0,19±0,03 0,09±0,02 0,13

ЕВ на 20-22см Нулевой 0,15±0,03 0,24± 0,07 0,11±0,02 0,17

Нормальный 0,13± 0,02 0,22± 0,05 0,11±0,01 0,15

Интенсивны 0,10±0,02 0,18± 0,05 0,10±0,03 0,13

НСР05 Нулевой FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

Нормальный FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

Интенсивны FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

которые стимулируют развитие микроорганизмов и активизируют деятельность каталаз на расщепление перекиси водорода.

В исследованиях предыдущих лет выявлено, что на вариантах черного пара сезонной динамики в активности каталазы не наблюдалось, как и увеличения ее активности в июле. Это служит косвенным подтверждением влияния микрофлоры ризосферы и ризоплана в период репродуктивного развития сельскохозяйственных культур на активизацию ферментативной деятельности каталазы.

Гидролитическая трансформация мочевины протекала более активно на всех изучаемых вариантах в 2021 году (табл. 3). Активность уреазы в среднем на 45% выше, чем в другие годы исследования. Наиболее благоприятные условия для работы фермента складывались при влажности почвенного слоя 18-20%. В 2020 и 2021 году отмечалась тенденция увеличения активности фермента на фонах, расположенных по вспашке на 20-22 см. Этому способствовала лучшая аэрация пахотного слоя и более низкие средние значения плотности сложения, находящиеся в диапазоне 1,24-1,26 г/см3.

Самая низкая активность фермента отмечалась в вегетационный период 2022 года. Значения активности уреазы уменьшились в среднем в 2 раза по сравнению с предыдущим годом, что связано не только с аномально низкой влажностью почвы, вызвавшей замедление биохимических процессов синтеза гидролаз, но и снижением численности пула аммонифицирующей микрофлоры.

Данные инвертазной активности являются одним из главных критериев оценки общей биологической активности почвы. Уровень инвертазной активности отражает содержание в почве легкогидролизуемых углеводов, которые служат энергетическим материалом для многих почвенных гетеротрофов. Инвертаза, участвуя в расщеплении дисахаридов, играет важную роль в формировании предгумусовой фракции из разлагающейся растительной и микробной биомассы. Этот фермент хорошо зарекомендовал себя в оценке плодородия почв [9] и при диагностике постагрогенных изменений экологического состояния [10].

На всех вариантах основной обработки отмечался тренд снижения активности фермента на интенсивных фонах (табл. 4).

На интенсивных фонах активность фермента в средним составила 3,75 мг глюкозы, что на 17-19% ниже относительно других фонов

интенсификации применения

удобрений. Проявившаяся

закономерность указывает на более низкий уровень аградации углеводов растительных остатков в компоненты

№ 4 (106) 2023

ВлаЗимгрсШ Земледелец,!)

4. Активность инвертазы на агрофонах серой лесной почвы в зависимости фонам основной обработки отмечено от приемов основной обработки, мг глюкозы/ 1г почвы за 40 часов

Система основной обработки Фон интенсификации Год определения Среднее

2020 2021 2022

ЕППО Нулевой 3,87±0,34 4,46±0,11 4,43±0,63 4,25

Нормальный 4,01±0,40 5,08±0,62 4,75±1,02 4,61

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Интенсивны 3,85±0,77 3,02±0,26 4,41±0,28 3,76

ЕПО Нулевой 4,12±0,34 5,38±0,22 4,74±0,77 4,75

Нормальный 3,94±0,43 4,70±0,39 4,74±0,76 4,46

Интенсивны 3,44±0,25 3,51±0,42 4,33±0,41 3,76

ЕВ Нулевой 4,04±0,37 3,69±0,53 4,66±0,72 4,13

Нормальный 3,58±0,53 4,76±0,48 4,12±0,45 4,15

Интенсивны 3,70±0,30 3,54±0,62 3,95±0,56 3,73

НСР05 Нулевой FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

Нормальный FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

Интенсивный FЭ< Fт FЭ< Fт FЭ< Fт -

Слой 0-20 см

5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1

0,5 0

4

У

Рис. Активность инвертазы в зависимости от приемов основной обработки

гумуса в почве интенсивных фонов. Инвертирующая способность почвы в большей степени зависит от количества бактерий, разлагающих органическое вещество почвы, а плотность бактерий, растущих на МПА, в почве интенсивных фонов была ниже.

Анализируя значения активности инвертазы по

увеличение активности фермента на вариантах с плоскорезными обработками (рис.). Значения активности инвертазы характеризуют повышенное содержание легкогидролизуемых

углеводов на этих фонах, которые служат энергетическим материалом для многих групп микроорганизмов. Увеличение пула аминогетеротрофной группировки обусловлено и

концентрацией органического материала (мортмассы) в верхнем слое почвы, что, в свою очередь, стимулировало ферментативные процессы,

обуславливающие активное

преобразование углеводов растительных остатков.

В целом инвертазная активность трансформации углеводных соединений проявляется с одинаковой степенью активности на изучаемых фонах основной обработки, что косвенно указывает на идентичный характер и интенсивность биогенеза гумусовых веществ в серой лесной почве агроландшафтов.

Выводы. Анализ активности каталазы и инвертазы свидетельствует, что активность этих ферментов имеет тенденцию к снижению на интенсивных фонах применения удобрений, что может вызывать замедление процессов трансформации органических соединений в компоненты гумуса. Приемы основной обработки не оказали существенного влияния на эти процессы.

Уреаза является довольно лабильным ферментом и подвержена влиянию гидротермических условий периода исследований. Влияния фонов интенсивности применения удобрений и приемов основной обработки на активность фермента не выявлено. Самые низкие значения фермента зафиксированы в вегетационный период 2022 года, характеризовавшегося аномальным снижением влажности пахотного слоя, что ингибировало активность уреазы на изучаемых вариантах.

Литература.

1. Хазиев Ф.Х. Почва и экология // Вестник Академии наук РБ. Т.24. №3. С. 29-38.

2. Utobo E.B. Tewari L. Soil enzymes asbioindeicators of soil ecosystems status // Applied Ecology and Environmental Research. 2015. Vol.13. P. 147-169.

3. Даденко Е.В., Прудникова М.А., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Применение показателей ферментативной активности при оценке состояния почв под сельскохозяйственными угодьями // Известия Самарского Научного центра Российской академии наук. 2013. Т.15. №3. С. 1274-1277.

4. Казеев К.Ш., Колесников С.И. Биодиагностика почв: методология и методы исследований. Ростов н/Д.: Изд-во Южного федерального университета, 2012. 260 с.

5. IFOAM (International Federation of organic agricultural movements) Basis standards for organic production and processing. Belgium: European communities, 1998.

6. Лыков А.М., Емцев В.Т., Сафонова А.Ф. Биологические показатели плодородия почвы при возделывании зерновых культур // Итоги научных исследований: Длительному полевому опыту ТСХА - 90 лет. М.: Изд-во МСХА., 2002. С. 148-163.

7. Зинченко М.К. Ферментативные процессы в серых лесных почвах Верхневолжья: монография / ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ». Иваново: ПреСсто, 2019.140 с.

8. Зинченко М.К. Мониторинг активности каталазы в серой лесной почве Верхневолжья//Владимирский земледелец. 2021. №1. С.7-11.

Владишрскш ЗемлеШеЩ)

№ 4 (106) 2023

9. Даденко Е.В., Мясникова М.А., Казеев К.Ш., Колесников С.И., Вальков В.Ф. Биологическая активность чернозема обыкновенного при длительном использовании под пашню//Почвоведение. 2014. №6. С. 724-733.

10. Азаренко М.А., Казеев К.Ш., Ермолаева О.Ю., Колесников С.И. Изменение растительного покрова и биологических свойств черноземов в постагрогенный период//Почвоведение. 2022. №11. С. 1412-1422.

References.

1. Khaziev F.H. Soil and ecology // Bulletin of the Academy of Sciences of the Republic of Belarus. Vol.24. No.3. pp. 29-38.

2. Utobo E.B. Tewari L. Soil enzymes as bioindicators of soil ecosystem status //Applied Ecology and Environmental Research. 2015. Vol. 13. P. 147-169.

3. Dadenko E.V., Prudnikova M.A., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Application of enzymatic activity indicators in assessing the condition of soils of agricultural land// Izvestiya Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2013. Vol.15. No. 3. pp. 1274-1277.

4. Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Soil biodiagnostics: methodology and research methods. Rostov-on-Don: Publishing House of the Southern Federal University, 2012.260c.

5. IFOAM (International Federation of Organic Agricultural Movements) Basis standards for organic production and processing. Belgium: European communities, 1998.

6. Lykov A.M., Emtsev V.T., Safonova A.F. Biological indicators of soil fertility when cultivating grain crops //The results of scientific research: The long-term field experience of TLC - 90 years / MSHA. M, 2002. pp. 148-163.

7. Zinchenko M.K. Enzymatic processes in grey forest soils of the Upper Volga region: monograph/ FGBNU "Verkhnevolzhsky FANTZ". Ivanovo: PreSsto, 2019.140c.

8. Zinchenko M.K. Monitoring of catalase activity in grey forest soil of the Upper Volga region //Vladimir agricolist. 2021. No.1. pp.7-11.

9. Dadenko E.V., Myasnikova M.A., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I., Valkov V.F. Biological activity of typical chernozem during long-term use for arable land//Soil science. 2014. No. 6. pp. 724-733.

10. Azarenko M.A., Kazeev K.Sh., Ermolaeva O.Yu., Kolesnikov S.I. Changes in vegetation cover and biological properties of chernozems in the postagrogenic period // Soil science. 2022. No. 11. pp. 1412-1422.

IMPACT OF BASIC CULTIVATION ON ENZYME ACTIVITY OF GREY FOREST SOIL IN THE UPPER VOLGA REGION

M.K. ZINCHENKO, S.I. ZINCHENKO, I.N. AVTONOMOVA

Upper Volga Federal Agrarian Research Center ul. Tsentralnaya 3, poselok Noviy, Suzdalskiy rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation

Abstract. This material presents the impact of basic tillage on the enzymatic activity of grey forest weakly podzolized medium loamy soil. The studies were carried out in the stationary experiment of the Upper Volga FARC between 2020 and 2022. The research objective was the activity of soil enzymes (catalase, invertase, urease). Several cultivation methods were considered: annual surface sweep treatment (ASST) 6-8 cm deep; annual sweep treatment (AST) 20-22 cm deep; annual plowing (AP) 20-22 cm deep. Depending on the treatment methods, there were different fertilizer levels - without fertilizer, normal, intensive. This research aimed to assess the impact of the basic treatment and fertilizer on the enzymatic activity of grey forest soil in the conditions of the Upper Volga region. The average values of catalase activity according to the treatment options was 2.95-3.10 ml O2 /1 g of soil. The minimum average values were noted for annual sweep treatment to a depth of 20-22 cm - 2.95 ml O2/1 g of soil. In 2020 and 2021, there was a tendency to increase urease activity on backgrounds for options with 20-22 cm treatment. It was a result of better aeration of the arable layer and lower average values of bulk density, which were in the range of 1.24-1.26 g/cm3. Higher activity of carbohydrate metabolism, determined by invertase activity, in the 0-20 cm layer was characterized for nonmoldboard plowing. This increases their ecological stability and biological activity during the formation of the pre-humus fraction and the processes of biogenesis of humic substances in grey forest soil.

Keywords: basic tillage techniques, gray forest soil, flat-cut tillage, annual plowing, enzyme activity.

Author details: M.K. Zinchenko, Candidate of Sciences (biology), leading research fellow, (e-mail: popel@yandex.ru); S.I. Zinchenko, Doctor of Sciences, chief research fellow; I.N. Avtonomova, junior research fellow.

For citation: Zinchenko M.K., Zinchenko S.I., Avtonomova I.N. Impact of basic cultivation on enzyme activity of grey forest soil in the Upper Volga region // Vladimir agricolist. 2023. №4. pp. 24-28. D0I:10.24412/2225-2584-2023-4106-24-28.

D0I:10.24412/2225-2584-2023-4106-28-32 УДК 635.21:631.53:631.8

ВЛИЯНИЕ ИНСЕКТОФУНГИЦИДА НА УРОЖАЙНОСТЬ СРЕДНЕСПЕЛЫХ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ КОСТРОМСКОЙ ОБЛАСТИ

И.Г. ЛЮБИМСКАЯ, научный сотрудник, (ira. ljubimskaja66@mail.ru)

Ф.Ф. ПУЗДРЯ, ведущий научный сотрудник, (susanpit@mail.ru)

С.С. КУЗНЕЦОВ, лаборант-исследователь

Костромской научно- исследовательский институт сельского хозяйства — филиал ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха»

ул. Куколевского, д.18, с. Минское, Костромской район, Костромская область, 156543, Российская Федерация

Резюме. Представлены результаты исследований по влиянию предпосадочной обработки семенных клубней инсектофунгицидом Селест Топ на рост, развитие и урожайность среднеспелых сортов картофеля отечественной селекции в условиях Костромской области. Полевой опыт заложен на опытном поле Костромского НИИСХ - филиала ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха». Исследования проводились с 2017 по 2019 год. Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая,

№ 4 (106) 2023

Владимирский ЗешеШецТз

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.