№ 11 (2023)

В микрополевых опытах, проведенных на серой лесной почве, изучены изменения форм калия под влиянием внесения минеральных удобрений и растительных остатков. Показано, что почвенный калий, содержащийся в водорастворимой и легкообменной форме, изменялся в широких пределах. В условиях 2012 г. при внесении K60 на фоне азота и фосфора по сравнению с контролем возросло содержание водорастворимого калия примерно в 2, легкообменного – в 4 раза. В случае заделки растительных остатков в почву содержание калия в водорастворимой форме повысилось в 2 раза, легкообменной – в 2.5 раза соответственно. Содержание обменного калия изменялось в вариантах мало, изменения затрагивали в большей степени необменную форму. В частности, содержание необменного калия в 2018  г. по сравнению с 2012 г. снизилось в 1.5–2.0 раза, что потребовало создания более надежной основы для получения объективной информации о состоянии калийного фонда почв лесостепной зоны. Под влиянием K-удобрений в сочетании с растительными остатками стабилизировалась продуктивность растений, и при этом складывался положительный баланс калия в почве.

Органо-глинистые комплексы агрочерноземов разной локализации на склоне были изучены, в том числе методом динамического светорассеяния (DLS). Выявлено снижение величины концентрации органического углерода (С_орг) илистых фракций в пахотных горизонтах смытых агрочерноземов, что являлось следствием постоянного обнажения почвенной массы нижележащего горизонта, провоцирующего разложение органического вещества (ОВ). Это сопровождалось изменениями в содержании несиликатного железа (Fe_d) в результате окислительной деструкции железоорганических комплексов, что способствовало десорбции Fe_d. Разная интенсивность эрозионных процессов оказывала влияние на тенденцию к изменению динамики Fe_d: мéньшая крутизна склона (4°) способствовала увеличению нагрузки С_орг на оксиды железа, результатом чего было увеличение десорбируемости железа, тогда как в условиях бóльшей крутизны (6°) наблюдали снижение десорбируемости железа. Вне зависимости от положения на склоне, максимально высокие величины среднего диаметра органо-глинистых комплексов (D) наблюдали в верхних горизонтах исследованных агрочерноземов, которые снижались вниз по профилю. В результате эрозионных процессов размер органо-глинистых комплексов в пахотных горизонтах снижался по сравнению с таковым в полнопрофильных агрочерноземах (в 1.1 раза). Выявлено, что размер органо-глинистых комплексов в исследованных агрочерноземах определялся величинами содержания С_орг и Fe_d, хотя степень их значимости различалась в верхних гумусовых (А_пах, А1, АВ) и нижних (В, С) горизонтах. В верхних горизонтах величина D определялась содержанием С_орг, тогда как в нижних горизонтах основная роль в формировании размера органо-глинистых комплексов принадлежала Fe_d. Полученные данные позволили предполагать более значимую роль ОВ в агрегации илистых частиц по сравнению с таковой Fe_d. Гипотеза о множественной линейной регрессионной зависимости величины D от величин концентрации в них углерода (C_орг и C_{карбонатов}) и Fe_d оказалась статистически значимой как для всего набора генетических горизонтов, так и для гумусовых горизонтов. Коэффициент детерминации модели (R²) увеличивался в ряду: 0.578 (А_пах + А1) < 0.678 (A_пах + А1 + АВ + В + ВС + С) < 0.724 (А_пах + + А1 + АВ) < 0.983 (АВ).

В 52-летнем стационарном опыте на Центральном опытном поле Курганского НИИСХ изучили действие и последействие фосфорного удобрения на фоне внесения азота. Доза Р40 в сочетании с азотом, вносимая 25 лет в зернопропашном севообороте кукуруза–две пшеницы–овес (в сумме Р1000), после прекращения применения оказывала длительное последействие в посеве бессменной пшеницы после стерни. В эксперименте оценена экономическая эффективность действия и последействия дозы фосфора Р1000. С учетом 27-летнего последействия окупаемость фосфора дозы Р40, добавленной к N40–50, повысилась c 9.0 до 15.5 кг/кг.

Приведены результаты трехлетних исследований по разработке биологического биоцидного препарата для борьбы с вредными членистоногими на основе этаноловых экстрактов биологически активных веществ чемерицы Лобеля. Проведена апробация первых опытных образцов препарата на ряде видов членистоногих фитофагов. В лабораторных экспериментах определены наиболее эффективные и перспективные для дальнейших исследований образцы препарата. Установлено, что их биологическая эффективность зависит от технологии изготовления препаратов, содержания действующей композиции веществ, концентрации рабочего раствора и видовой принадлежности фитофагов. Отдельные образцы по эффективности были сравнимы с традиционными инсектицидами из группы авермектинов.

В серии последовательных вегетационных экспериментов по биотестированию на образцах дерново-подзолистой окультуренной почвы после ее обработки гербицидами из класса сульфонилмочевин: Магнум, ВДГ, метсульфурон-метил 600 г/кг, производство компании Август и Алистер Гранд, МД, дифлюфеникан 180 г/л + мезосульфуронметил 6.0 г/л, йодосульфурон-метил-натрий 4.5 г/л + + мефенпирдиэтил 27 г/л (антидот), производство компании Bayer. Была изучена остаточная фитотоксичность данных препаратов для проростков чувствительных культур люпина белого (Lupinus albus) и маша (Vigna radiata). Исходные почвенные образцы были отобраны в поле на 5-е сут после внесения гербицидов в полевых условиях в посевах озимой пшеницы при применении 2-х разных технологий обработки почвы: традиционной на основе отвальной вспашки и нулевой обработки. По результатам биотестирования образцов при температуре +20° и влажности на уровне 60% ПВ показано, что период полураспада гербицидов (DT₅₀) был достигнут через 40 ± 3 сут инкубирования, а детоксикация до уровня 70–80% наступила через 200–240 сут после внесения гербицидов в почву. Независимо от способа обработки почвы и примененного гербицида спустя 2 года после применения гербицидов было выявлено угнетение тест-культур на уровне >10% от контроля. Люпин белый и маш обладают высокой чувствительностью к воздействию микроколичеств гербицидов группы сульфонилмочевин, поэтому рекомендовано использовать эти тест-культуры для определения остаточной фитотоксичности почвы. Показано проявление последействия сульфонилмочевин на бобовых культурах, что важно даже в специализированных севооборотах, разработанных для нулевой обработки почвы.

Рассмотрены вопросы повышения качества нанесения грибных и бактериальных биопрепаратов при применении норм расхода рабочей жидкости до 20 л/га. Наряду с традиционной методикой оценки качества нанесения рабочей жидкости биопрепаратов на обрабатываемую поверхность, был использован также и новый метод оценки эффективности нанесения биопрепаратов, который заключался в отборе через 1 сут после обработки определенной площади листовой поверхности картофеля по ярусам растений для определения жизнеспособности грибных и бактериальных препаратов при технологиях малообъемного (МО) и ультрамалообъемного (УМО) опрыскивания. Показано, что при применении технологии УМО до 10 л/га, несмотря на высокую плотность покрытия, клетки микроорганизмов попадают на листовую поверхность с недостаточным количеством жидкости для активного их размножения на обработанной поверхности. Кроме того, при низкой влажности, связанной с быстрым испарением капель с поверхности обработанных листьев, микроорганизмы не размножаются и при высыхании уносятся ветром. Проведенными исследовательскими испытаниями применения грибного биопрепарата Трихоцин при норме расхода 20 л/га на тест-объектах (растениях картофеля сортов Галла и Ривьера) с использованием в качестве антииспарителей особо чистого глицерина и влагоудерживающей пищевой добавки сорбит показано, что их использование обеспечивало за счет сохранения влаги жизнеспособность клеток биопрепарата и высокую скорость их размножения на обработанной поверхности.

В 24-вариантном вегетационном прецизионном опыте, заложенном на кислой дерново-подзолистой супесчаной почве, мелиорированной конверсионным мелом (КМ) в широком интервале доз, установлено влияние известкования на содержание доступного для растений кальция в почве и его транслокацию в ткани рапса. Результаты свидетельствовали, что рапс является экологически пластичным видом растений. Возрастание количества внесенного мела от 0.1 до 3-х полных доз, рассчитанных по гидролитической кислотности, привело к увеличению концентрации Ca в рапсе в год известкования от 0.81 до 3.14%. Разработаны эмпирические зависимости концентрации кальция в почве и растениях от дозы применения мела. Рассмотрены 3 подхода к анализу экспериментальных данных, описывающие взаимосвязь содержания кальция в почве с его накоплением в тканях растений. Показано, что искусственное усреднение данных содержания кальция в почве при одинаковой дозе применения мелиоранта в отдельных повторностях приводило к потере информации, что отражалось в статистических характеристиках построенных эмпирических моделей.

В 3-месячном модельном опыте изучено влияние внесения осадков сточных вод (ОСВ) в дозах 40 и 80 г/сосуд, что в пересчете на сухой вес соответствует 5 и 10 т/га в сочетании с соломой, кизельгуром и сапропелем на азотное состояние чернозема выщелоченного слабоэродированного. Показано, что добавление к ОСВ кизельгура и сапропеля, в отличие от соломы, способствовало улучшению показателей азотного состояния почвы. Повышение дозы ОСВ приводило к достоверному увеличению содержания щелочногидролизуемого азота. При компостировании добавок с ОСВ обогащение почвы минеральным азотом можно расположить в следующий убывающий ряд: кизельгур суспендированный > кизельгур сухой > сапропель > ОСВ без добавок > солома. Воздействие двойной дозы ОСВ на содержание общего и минерального азота, гумусированность и pH почвы существенно не отличалось от одинарной дозы. Использование высоких доз ОСВ целесообразно с точки зрения утилизации отходов.