№ 1 (2023)

В стационарном полевом опыте на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве изучено влияние систем удобрения (органической, минеральной, органо-минеральной) и известкования на баланс питательных веществ, изменение агрохимических параметров почвы и продуктивность зернотравяного севооборота. По завершению 1-й ротации 5-польного севооборота выявлена средней силы корреляция (0.51) между балансом калия и изменением его содержания в почве, определяемого в вытяжке 0.2 н. HCl (по Кирсанову). Установлено, что известкование по 1.0 Нг слабокислой почвы увеличило продуктивность севооборота на 10%, что в свою очередь привело к увеличению выноса азота, фосфора и калия урожаем культур на 10—14%. Положительный баланс фосфора был достигнут только в варианте с органо-минеральной системой удобрения при внесении навоза и минеральных удобрений в полной дозе. Выявлено, что при применении органо-минеральной системы удобрения доля биологического азота, поступавшего при распашке клеверного пласта, составляла 26-28%, еще порядка 20—23% N поступало при запашке соломы. Отмечено, что при расчете баланса азота необходимо учитывать его поступление не только с минеральными удобрениями, но и за счет биологической азотфиксации, при заделке соломы и др. Органо-минеральная система обеспечила наибольшую продуктивность зернотравяного севооборота — 51.6 ц з.е./га на неизвесткованном фоне и 57.3 ц з.е./га при известковании. На слабокислом фоне органическая и минеральная системы удобрения обеспечили получение равной продуктивности севооборота — 42.8 ц з.е./га, при известковании небольшое преимущество было за минеральной системой удобрения.

В центральной зоне Краснодарского края РФ, на черноземе предкавказском слабовыщелоченном сверхмощном на базе Национального центра зерна им. П.П. Лукьяненко в течение более 15 лет проводили исследование новых, более эффективных способов расчета оптимальных доз азотных подкормок озимой пшеницы, отличающихся высокой окупаемостью. Методологической основой исследования было предположение о том, что при расчете оптимальных доз азотных удобрений необходимо учитывать исходный уровень эффективного плодородия почвы, состояние агрофитоценоза и планируемую урожайность. Решение поставленной задачи возможно лишь с помощью системного анализа связи урожайности озимой пшеницы с вышеуказанными факторами, построения регрессионной множественной нелинейной математической модели и математического моделирования различных ситуаций при поиске оптимальных доз подкормок. В качестве исходной информации были использованы данные, полученные в многолетних многофакторных полевых опытах, которые завершились разработкой 2-х новых способов определения оптимальных доз азотных подкормок озимых колосовых культур (первой и второй), отвечающих вышеуказанным требованиям. Приведены результаты 3летних полевых опытов по изучению эффективности и окупаемости азотных подкормок озимой пшеницы в зависимости от способов их расчета. Агроклиматические условия в годы проведения исследований, хотя и были различными, но в целом оказались относительно благоприятными для получения хорошего урожая озимой пшеницы. В 2015 и 2016 гг. проводили сравнительные испытания эффективности и окупаемости 2-х новых способов расчета оптимальных доз 1-й и 2-й азотных подкормок озимой пшеницы. Для сравнения были выбраны 2 известных, широко применяемых на практике, “табличных” метода (прототипы 1 и 2). В 2015 г. исследование проводили с сортом Гром (предшественник — кукуруза на зерно), в 2016 г. — с сортом Юка (предшественник — озимая пшеница). Показано, что применение оригинальных методов расчета оптимальных доз 1-й и 2-й азотных подкормок озимой пшеницы существенно повышало их эффективность и окупаемость (как 1-й, так и 2-х в сумме) по сравнению с прототипами (на 35—200%), при этом, окупаемость азотных подкормок, дозы которых рассчитаны по прототипам, составляла ~12—14 кг/кг (в среднем за 2 года), а окупаемость подкормок, рассчитанных по оригинальным методикам, — 22—24 кг/кг. В 2021 г. (предшественник — соя, сорта Адель и Баграт) изучили эффективность и окупаемость азотных подкормок при расчете их доз только по оригинальным методикам. Было показано, что даже при высоком уровне урожайности озимой пшеницы в контроле (~60 ц/га в среднем для обоих сортов) применение 2-х азотных подкормок, дозы которых рассчитаны по оригинальным методикам, позволило достичь урожайность озимой пшеницы 80—90 ц/га при их окупаемости ~22 кг зерна/кг д.в. удобрений.

В условиях потепления климата увеличились частота и интенсивность засух, поэтому разработка методов, повышающих устойчивость сельскохозяйственных культур к дефициту воды, приобретает большое значение. Цель работы — изучение влияния салициловой и янтарной кислот на ростовые показатели, показатели фотосинтетической активности и на содержание пигментов в листьях растений, выращенных в условиях полива и водного дефицита. Растения пшеницы выращивали в лабораторных условиях. Семена предварительно замачивали в дистиллированной воде (контроль), в растворе 0.05 мМ салициловой кислоты или в растворе 0.05 мМ янтарной кислоты. После появления первых корней на 3-и сут проросшие семена переносили в вегетационные сосуды объемом 200 мл, заполненные грунтом, и выращивали при 22—24°С при естественном освещении и ежедневном поливе. На 5-е сут растения делили на группы “полив” и “дефицит воды”. Группу “дефицит воды” прекращали поливать до окончания эксперимента. На 11-е сут определяли показатели максимального и эффективного квантового выхода фотосистемы II, фотохимического и нефотохимического тушения и плотности электронного потока с помощью РАМ-флуориметра. На 16-е сут выращивания растений определяли количественное содержание хлорофилла a и б и каротиноидов, рассчитывали относительное содержание воды в побегах и корнях. Относительное содержание воды в растениях почти не менялось при обработке кислотами в условиях полива, но при водном дефиците обработка янтарной кислотой снижала содержание воды в корне на 6%. В условиях недостатка влаги обработка кислотами повышала эффективный квантовый выход фотосистемы II, коэффициент фотохимического тушения хлорофилла и плотность электронного потока в среднем на 17—20%. В условиях полива обработка салициловой и янтарной кислотами вызывала снижение содержания хлорофилла а (на 11 и 32% соответственно), каротиноидов (на 57 и 32%) и увеличение содержания хлорофилла б (на 49 и 23%). При обработке янтарной кислотой суммарное содержание хлорофилла а + б снижалось на 14%. В условиях водного дефицита обработка салициловой кислотой повышала относительное содержание хлорофиллов и каротиноидов в среднем в 2.6 и 3.3 раза, при обработке янтарной — в 3.5 и 2.0 раза соответственно по сравнению с контролем в пересчете на сырую массу. Применение исследованных кислот можно рекомендовать для потенциального использования в сельском хозяйстве.

Изучено влияние ретардантов на растения табака в рассадный и полевой периоды. Установлено, что двукратная обработка рассады ретардантом Атлет в фазах “ушки” и “годная к высадке рассада” в дозе 3.0 мл/м² и однократная обработка в дозе 3.5 мл/м² в фазе “годная к высадке рассада”, способствовала приостановке роста растений. Отмечено снижение длины табачных растений на 3—17, утолщение диаметра стебля на 14—19, увеличение массы стеблей на 4—11 и массы корней на 44—50%. Выход стандартной рассады в обработанных ретардантом вариантах увеличился на 5—6%. Степень развития корневой системы растений, установленная по способности удерживать питательную смесь, возросла на 61—100%. Однократное применение удобрения с ретардантными свойствами Cultifort Raiz в дозе 3.0 мл/м² в фазе “годная к высадке рассада” способствовало сокращению длины табачных растений на 2—8, увеличению диаметра стебля на 5, массы стеблей на 8, корней на 68%. Способность корневой системы удерживать парниковую смесь увеличивалась на 118%. Отмечено повышение выхода стандартной рассады на 2%. В полевой период ретардантный эффект от примененных агрохимикатов сохранялся в течение 45 сут после высадки. Лучший результат по получению дополнительного урожая в размере 6.2 ц/га (на 21%) отмечен на фоне применения препарата Атлет в дозе 3.0 мл/м² при двукратной обработке. При применении ретарданта Атлет в дозе 3.5 мл/м² при однократной обработке дополнительный урожай составил 5.4 ц/га (на 18%). Использование удобрения Cultifort Raiz в дозе 3.0 мл/м² (однократно), способствовало повышению урожайности сырья на 3.9 ц/га (на 13%). В варианте применения эталона получена самая высокая прибавка урожайности — 9.0 ц/га (на 30%). Накопление сухого вещества (материальность) в табачном сырье повышалось при увеличении доз агрохимикатов. Применение ретардантов способствовало улучшению химического состава табачного сырья, а именно увеличению числа Шмука (углеводно-белкового соотношения).

Антикоагулянтные родентициды занимают лидирующее положение в практике регулирования численности вредных грызунов. Изучение резистентности к антикоагулянтам в большей степени получило развитие в отношении грызунов-комменсалов. В условиях полевого применения родентицидов при защите растений проблема резистентности имеет особенности, которые отражаются в методике изучения этой проблемы. Рекомендации предназначены для оценки резистентности обыкновенной полевки (Microtus arvalis Pall) — одного из наиболее важных вредителей растений в Российской Федерации. Результаты исследования помогут выявить резистентность и своевременно внести изменения в регламенты применения родентицидов или обоснованно сменить средства защиты растений.

В 2-х вегетационных опытах, заложенных на кислой дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, проведено сравнительное изучение удобрительной ценности и мелиоративных свойств тонкоизмельченных частиц доломита (ДМ), используемых для дорожного строительства, и доменного шлака (ДШ) металлургического завода. Установлено, что спустя 1 год после известкования ДМ, внесенная в эквивалентных с ДШ по нейтрализующей способности дозах, способствовала большему сдвигу рН_КС1 и большему накоплению суммы обменных оснований Ca²⁺ + Mg²⁺. По влиянию на продуктивность соломы пшеницы варианты с ДШ, внесенном в равных с ДМ количествах, не уступали последней. Влияние известкования ДМ на урожайность зерна пшеницы было более значимо, чем с ДШ. Выявлена связь между содержанием подвижных катионоd Ca²⁺ + Mg²⁺ в мелиорированной почве и продуктивностью зерна пшеницы. Разработаны эмпирические зависимости, описывающие влияние возрастающих доз мелиорантов на переход кальция, магния, цинка, железа и марганца в солому и зерно растений. Сделан вывод, что на первом этапе растворения мелиорантов их химическая природа была ведущим фактором при достижении эффекта от известкования. Степень измельчения известковых материалов имела второстепенное значение.

Рассмотрена многолетняя динамика валового содержания и концентрации подвижных форм тяжелых металлов (ТМ) в почве микрополевого опыта, заложенного в 1984 г. на дерново-подзолистой глееватой супесчаной почве на моренном суглинке (Владимирская обл.). Вносили различные большие дозы осадков городских сточных вод (ОСВ) и извести (доломитовую муку) в качестве мелиорантов. Несмотря на длительность проведения полевого опыта, отбор образцов для сравнения вариантов опыта по содержанию ТМ в почве оказался недостаточно системным. Поэтому сравнения удалось провести лишь на основе 3—4 лет, причем с недостаточной сопоставимостью аналитических данных. В результате, если в отдельные годы получена значимая зависимость содержаний ТМ в почве от доз мелиорантов, то в многолетнем плане, в основном можно говорить лишь о тенденциях. С точки зрения загрязнения пахотного слоя почвы найдено, что валовое содержание Cd, Zn, As было больше норматива (ОДК) во всех вариантах опыта (включая контроль); то же показано для Cu во всех вариантах, кроме контроля, и для Ni при максимальных дозах внесения ОСВ. Загрязнение почвы в контроле, по-видимому, связано с латеральным переносом. Большую часть валового содержания Cd и Cu извлекали однонормальными кислотами. Содержание подвижной меди (ААЕ рН 4.8) (по сравнению с кислоторастворимой) слабо реагировало на внесение мелиорантов.