№ 3 (2025)

В многолетнем двухфакторном полевом опыте изучили влияние приемов биологизации на состояние агроценоза персика в предгорье Крыма (с. Отрадное Бахчисарайского р-на) на черноземах обыкновенных карбонатных эродированных. Исследования проводили в 2019–2021 гг., сорт персика (Рrunus persica (L.) Batsch) Редхавен на подвое миндаля (P. dulcis (Mill.) D.A. Webb). Исследовали 2 приема биологизации агроценоза: задернение почвы сегетальными и искусственными злаково-бобовыми смесями трав и внесение микробных препаратов (МП) как биоудобрений – азотобактерин 07-агро (АБ) и микробиоком-агро (МБК). Установлено, что как задернение почвы, так и МП положительно влияли на свойства почвы, травянистые и древесные растения. Более значительное их действие выявлено при совместном использовании. Максимальное накопление биомассы трав произошло в варианте задернения смесью трав (Festuca pratensis Huds. + Trifolium pratense L. + Lolium multiflorum Lam. + Medicago sativa L. + Bromus inermis Leyss.) (СТ4) в сочетании с АБ, что в 3 раза превышало задернение естественной растительностью без МП (контроль естественного задернения (ЕЗ)). В биомассе сеяных трав содержалось больше основных элементов питания и углерода, соотношение углерода к азоту было меньше, чем в сегетальной растительности, что способствовало быстрой ее минерализации с образованием минерального азота, а увеличение содержания углерода приводило к более значительному росту содержания почвенного органического вещества (ПОВ) по сравнению с естественным задернением. МП на фоне сеяных трав стимулировали накопление ПОВ в почве, в большей мере АБ на фоне задернения смесью СТ4. Содержание подвижных форм элементов питания в почве при биологизации возрастало: нитратного азота – на 12.5 мг/кг при действии АБ на фоне задернения смесью F. pratensis + T. pratense (CТ3), подвижного фосфора – на 13 мг/кг под влиянием МБК, K₂О – на 93 и 117 мг/кг при внесении АБ и МБК соответственно по сравнению с контролем ЕЗ. Все это способствовало улучшению минерального питания персика, увеличению содержания основных элементов питания в листьях: азота – на 0.9% под действием АБ на фоне СТ4, фосфора – на 0.07–0.09% под влиянием АБ и МБК на фоне СТ3 и калия – на 0.6% при внесении АБ на том же фоне. Все это содействовало увеличению урожая плодов персика на 9–10 т/га при применении МП на фоне задернения смесью СТ3, а также увеличению содержания азота, фосфора и калия в плодах. Содержание кальция в плодах при биологизации снижалось, что было обусловлено бóльшим поглощением кальция сеяными травами и антагонизмом кальция с азотом и фосфором в плодах. Построенная модель урожайности растений персика при биологизации отражала зависимость продуктивности персика от содержания элементов в травах, почве и листьях. На основании изученного комплекса факторов установлено, что при биологизации агроценоза персика оптимальным является задернение почвы смесью СТ3 и применения АБ.

На серых лесных почвах Владимирского ополья в многолетнем стационарном опыте изучено влияние минеральных и органо-минеральных (NPK + навоз КРС) систем удобрения в севообороте на урожайность зерновых культур и однолетних трав. Установлено, что она на 84.3–98.5% зависела от запасов N-NO₃, сформированных в период вегетации культур. Эти запасы при совместном применении навоза КРС до 80 т/га за ротацию севооборота и одноразово N80 в составе NPK под культуру не лимитировали ее урожайность. Предложено прогнозировать урожайность зерна и сена возделываемых культур исходя из взаимосвязи мобилизационного пула азота с запасами N-NO₃, формируемыми за вегетацию яровых культур и от отрастания до уборки озимых, и коэффициентам использования их на вынос азота зерном и соломой. Размеры формирования запасов N-NO₃ за вегетацию и коэффициенты использования их на вынос продукцией оценивают зональные научно-исследовательские учреждения; мобилизационный пул азота рассчитывают из принятой системы удобрения. Данные выноса азота с продукцией можно использовать из справочной литературы, более корректно – из данных исследований научно-исследовательских учреждений. Для зерновых культур и однолетних трав 7-польного севооборота получено хорошее совпадение экспериментальной урожайности с рассчитанной. Достоверно установлено, что с повышением засушливости вегетационных периодов при возделывании яровых зерновых и однолетних трав возрастает роль мобилизационного пула азота в трансформации почвенного азота в его подвижные формы. Показано, что на серых лесных почвах Верхневолжья при применении органоминеральных систем удобрения в 7-польном севообороте одинарная доза N40P40K40 является оптимальной при возделывании зерновых культур, N60–75 – при возделывании однолетних бобово-злаковых трав.

Представлены результаты агрохимических испытаний и оценки эффективности применения удобрений, разработанных на основе агроруд Каракалпакстана с добавлением элементов NPK для улучшения мелиоративного состояния засоленных почв региона. Традиционные минеральные удобрения, такие как аммиачная селитра и суперфосфат, в условиях засоленных почв оказываются малоэффективными, т.к. высокое содержание солей в почве затрудняет поглощение растениями питательных элементов и приводит к снижению урожайности. В связи с этим целью исследования была разработка удобрений на основе местных природных ресурсов, таких как фосфорит и глауконит, обогащенных элементами N, P и K, для повышения плодородия почв и их мелиоративного потенциала.Разработана инновационная технология получения удобрений, сочетающая использование агроруд Каракалпакстана с азотными и калийными удобрениями. Экспериментально определены оптимальные условия получения удобрений: составы были протестированы в различных концентрациях элементов NPK в водных и кислотных растворах. В ходе опытов была исследована эффективность данных удобрений по сравнению с традиционными видами, такими как аммиачная селитра и суперфосфат, на показатели содержания гумуса, подвижного фосфора, кислотности и уровня засоления почвы. Показано, что использование разработанных удобрений способствовало значительному улучшению агрохимических показателей почвы и создавало благоприятные условия для роста сельскохозяйственных культур. Кроме этого, показано, что разработанные удобрения оказывали положительное влияние на микробиологические процессы в почве, способствуя увеличению численности фосфатмобилизующих бактерий и повышению микробиологической активности. Присутствие органических компонентов, таких как навоз, создавало благоприятную среду для роста гетеротрофных микроорганизмов, что приводило к увеличению содержания органического углерода и улучшению гумификации. Эти процессы способствовали мобилизации фосфатов, повышению доступности питательных веществ для растений и ускорению минерализации органических соединений. Сравнительный анализ разработанных удобрений с традиционными минеральными удобрениями показал, что применение удобрений на основе агроруд было более эффективным по показателям содержания гумуса и снижению уровня засоления почвы.

В серии модельных опытов изучено воздействие ультрафиолетового излучения на почвенную микрофлору и некоторые агрохимические показатели пахотного слоя дерново-подзолистой почвы (Albic Glossic Retisol) Республики Марий Эл. В лабораторной установке для облучения использовали бактерицидную лампу 30-UVC. Время экспозиции составляло 50 ч. Инкубирование почвы проводили при оптимальной температуре и влажности (25°С, 60% ППВ) в течении 14 сут. Агрохимические анализы почвы проводили общепринятыми методами. Численность основных эколого-трофических групп микроорганизмов определяли методом посева различных почвенных разведений на агаризованные питательные среды. Установлено, что под воздействием ультрафиолета в почве увеличивалось количество минерального и легкогидролизуемого азота, что свидетельствовало о фотохимической деструкции гумуса и образовании более подвижных, способных к вымыванию гумусовых веществ. Выявлено кратковременное снижение под действием ультрафиолетового излучения численности микрофлоры, участвующей в минерализации углероди азотсодержащего органического вещества. При этом чувствительность микроорганизмов к воздействию ультрафиолета была следующей: спорообразующие бактерии < актиномицеты < азотобактер < амилолитики < аммонификаторы < микромицеты < нитрификаторы. Показано изменение направленности процессов трансформации органического вещества в сторону активизации процессов минерализации и повышения обеспеченности микроорганизмов легкодоступными питательными веществами.

Обобщили и проанализировали научные публикации за период 1990–2023 гг., посвященные изучению действия экзогенных аминокислот на физиолого-биохимические, морфометрические и молекулярно-генетические параметры сельскохозяйственных культур, в том числе и в условиях различных стрессов. Препараты аминокислот являются экологически безопасными и безвредными для агроэкосистем. Показали, что рассмотренные методы обработки способствуют оптимизации питания растений, улучшают физиолого-биохимические и морфометрические показатели, смягчают воздействие разных стрессов. Протеиногенные и непротеиногенные аминокислоты, примененные в разных дозах и в разных фазах вегетации на различных растениях (бахчевых, зерновых, овощных, плодовых, эфиромасличных и т.п.), уменьшают поражаемость микозами и бактериозами, оказывают иммуномодулирующее воздействие на растения, способствуют стабилизации клеточных мембран, понижают содержание активных форм кислорода и улучшают питание калием в условиях засоления. Наиболее простыми и подходящими для практического применения в сельском хозяйстве являются способы фолиарной обработки и праймирования семян. Активному распространению рассмотренных методов препятствует недостаточный уровень знаний о биохимических и физиологических процессах, происходящих в семенах и вегетирующих растениях, при обработке аминокислотами. Для решения этой проблемы необходим комплексный и междисциплинарный подход, который позволит выработать практические рекомендации для сельскохозяйственного производства.