Наука

Эффективность применения продуктов компании Life Force Group на черноземных почвах в южной лесостепной зоне Западной Сибири

2018-05-03 05:50

УДК 631.8: 631.4

Цыганова Н.А. (2, 3)
Воронкова Н.А. (1, 2)
Волкова В.А. (2, 3)
Тукмачева Е.В. (2)
Дороненко В.Д. (2)
Борзов В.А. (2,3)

1) Омский государственный технический университет

2) Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства

3) Омский государственный аграрный университет им. П.А.Столыпина

Ключевые слова

гуминовые соединения, плодородие почвы, минеральные и органические удобрения, яровая мягкая пшеница, биогенные элементы, гумус, лабильное органическое вещество, агроценоз, продуктивность.

Аннотация

Статья посвящена вопросу эффективности применения гуминовых соединений на#nbsp;черноземных почвах в#nbsp;южной лесостепной зоне Западной Сибири, которые являются физиологически активными веществами, регулирующими и#nbsp;интенсифицирующими обменные процессы в#nbsp;растениях и#nbsp;почве.

В#nbsp;качестве рабочей гипотезы было выдвинуто предположение, что внесение в#nbsp;почву гуминовых удобрений оказывает положительное влияние на#nbsp;элементы плодородия черноземной почвы и#nbsp;урожайность пшеницы.

Для#nbsp;проверки этого были выполнены исследования в#nbsp;стационарном опыте на#nbsp;основе шестипольного зернотравяного севооборота в#nbsp;южной лесостепной зоне Западной Сибири.

Установлено, что применение гуминового продукта Life Force Natural Humic Acids увеличивает мобилизационную активность фосфатов почвы на#nbsp;24−27%, запасы лабильного органического вещества на#nbsp;63−68%. Внесение его в#nbsp;дозах 600 и#nbsp;900 кг/га под яровую мягкую пшеницу обеспечивает прирост урожайности на#nbsp;13 и#nbsp;17% соответственно.

Применение гуминовых удобрений оптимизирует минеральное питание сельскохозяйственных культур и#nbsp;является перспективным направлением в#nbsp;связи с#nbsp;высокой экологичностью и#nbsp;положительным влиянием на#nbsp;продукционный процесс растения.

Введение

В#nbsp;настоящее время во#nbsp;всём мире резко возрос интерес к#nbsp;удобрениям гуматного типа. Гуминовые соединения, являясь физиологически активными веществами, регулируют и#nbsp;интенсифицируют обменные процессы в#nbsp;растениях и#nbsp;в#nbsp;почве. Установлено, что гуминовые вещества не#nbsp;только увеличивают урожайность, массу плода и#nbsp;ускоряют сроки созревания, но#nbsp;и#nbsp;улучшают качество продукции, повышая содержание в#nbsp;ней сахаров, витаминов, при этом уменьшая количество нитратов [1−5].

Гуматы#nbsp;— это группа естественных высокомолекулярных веществ, которые благодаря особенностям строения и#nbsp;физико-химическим свойствам характеризуются высокой физиологической активностью. Наряду с#nbsp;этим гуматы не#nbsp;токсичны, не#nbsp;канцерогенны и#nbsp;не#nbsp;обладают мутагенным действием, что в#nbsp;свою очередь создает предпосылки получения экологически чистой продукции [7]. Существенное влияние гуматы оказывают на#nbsp;водно-физические и#nbsp;физико-химические свойства почвы [2, 6].

В#nbsp;основном используют гуматы трёх типов: гумат натрия, гумат калия и#nbsp;гумат аммония. Основным сырьём для#nbsp;промышленного получения гуминовых веществ являются торф или особые сорта бурых углей [1]. Способы применения гуматов#nbsp;— предпосевная обработка семян, опрыскивание вегетирующих растений, корневые подкормки [8].

Цель исследования#nbsp;— изучение эффективности гуминовых удобрений в#nbsp;растениеводстве, проведенное рядом научных учреждений как в#nbsp;Сибири, так и#nbsp;в#nbsp;других регионах страны, показали их#nbsp;высокую эффективность [4, 9]. Однако эти исследования проводились в#nbsp;основном на#nbsp;бедных по#nbsp;плодородию дерново-подзолистых и#nbsp;серых лесных почвах. В#nbsp;этой связи целью наших исследований являлось изучение эффективности применения гуминовых удобрений группы компаний Life Force на#nbsp;черноземных почвах южной лесостепи Западной Сибири.

Для#nbsp;реализации этой цели в#nbsp;задачи исследований входило: установить влияние гуминовых удобрений на#nbsp;элементы плодородия чернозема выщелоченного и#nbsp;урожайность яровой мягкой пшеницы.

Материалы исследований

Исследования проводили в#nbsp;южной лесостепной зоне Западной Сибири в#nbsp;стационарном опыте, заложенном в#nbsp;1986#nbsp;г.#nbsp;на основе шестипольного зернотравяного севооборота. Чередование культур в#nbsp;севообороте: люцерна трех лет вегетации#nbsp;— пшеница#nbsp;— пшеница#nbsp;— овес. Севооборот развернут во#nbsp;времени и#nbsp;в#nbsp;пространстве. Объекты исследования#nbsp;— комплексные удобрения на#nbsp;основе гуминовых кислот удобрений.

Продукт 1:

Life Force Natural Humic Acids#nbsp;— гумат калия растворимый#nbsp;— получен при низкотемпературной физико-механической обработке лигнитов и#nbsp;суббитуминозных углей.

Продукт 2:

Life Force Humate Balance#nbsp;— гумат баланс#nbsp;— имеет в#nbsp;составе до#nbsp;40% калиевых солей гуминовых кислот и#nbsp;60% натуральных гуминовых кислот из#nbsp;лигнитов и#nbsp;суббитуминозных углей.

Гуминовые удобрения вносили под яровую мягкую пшеницу, высеваемую по#nbsp;пласту многолетних трав, вразброс под предпосевную культивацию. Закладка краткосрочных мелкоделяночных опытов проведена на#nbsp;неудобренном фоне стационарного опыта. При изучении эффективности применения продукта 1 на#nbsp;плодородие чернозема выщелоченного и#nbsp;урожайность пшеницы в#nbsp;схему опыта были включены следующие варианты: контроль (без внесения гуминового удобрения); внесение в#nbsp;дозах#nbsp;— 300; 600; 900 кг/га пашни.

Продукт 2 изучали по#nbsp;схеме опыта: контроль (без внесения гуминового удобрения); внесение в#nbsp;дозах#nbsp;— 50; 100; 250; 500 кг/га пашни. Повторность вариантов двукратная. Учетная площадь 12 и#nbsp;20#nbsp;м2 соответственно. В#nbsp;опытах высевали районированный сорт яровой мягкой пшеницы Омская 38. Посев и#nbsp;учет урожайности культур проводили в#nbsp;оптимальные сроки. Агротехника возделывания#nbsp;— общепринятая для#nbsp;зоны. Урожайность приведена к#nbsp;стандартной влажности и#nbsp;чистоте.

Характеристика почвы опытного участка: чернозем выщелоченный среднемощный тяжелосуглинистый с#nbsp;содержанием гумуса 6,4−6,6% (по#nbsp;Тюрину), валовых форм азота и#nbsp;фосфора#nbsp;— 0,32 и#nbsp;0,20%, подвижного фосфора и#nbsp;обменного калия 104−110 и#nbsp;350−420 мг/кг почвы (по#nbsp;Чирикову) соответственно, рНКСl почвенного раствора#nbsp;— 6,4−6,7.

Анализ почвы проводили стандартными агрохимическими методами [10]. Результаты исследований обработаны статистическим методом дисперсионного анализа по Б.#nbsp;А.#nbsp;Доспехову [11].

Результаты исследований

Исследования показали, что перед внесением гуминовых удобрений в#nbsp;почву и#nbsp;посевом пшеницы содержание нитратного азота в#nbsp;диагностическом слое почвы 0−40 см#nbsp;было среднее#nbsp;— 7,4−9,1 мг/кг. Обеспеченность почвы подвижным фосфором была от#nbsp;средней до#nbsp;повышенной (95−110 мг/кг) и#nbsp;очень высокой#nbsp;— обменным калием (275−375 мг/кг).

Внесение гуминовых удобрений в#nbsp;почву не#nbsp;оказало влияния на#nbsp;содержание нитратного азота и#nbsp;обменного калия в#nbsp;почве в#nbsp;осенний период. Обеспеченность нитратным азотом была очень низкая#nbsp;— 1,5−3,1 мг/кг почвы. Запасы обменного калия в#nbsp;почве в#nbsp;сравнении с#nbsp;весенним обследованием существенно не#nbsp;изменились. Относительная стабильность в#nbsp;содержании обменного калия в#nbsp;почве при ежегодном выносе (25−37 кг/га) культурой и#nbsp;постоянном дефицитном балансе в#nbsp;вариантах без внесения калийсодержащих удобрений указывает на#nbsp;высокую мобилизационную активность черноземной почвы и#nbsp;хорошую выраженность в#nbsp;ней возобновления его запасов за#nbsp;счет необменных форм [12].

Следует отметить, что внесение в#nbsp;почву гуминового продукта 2 оказало влияние на#nbsp;фосфатный режим почвы. На#nbsp;рисунке представлены данные содержания подвижного фосфора в#nbsp;почве в#nbsp;слое 0−20 и#nbsp;20−40 см#nbsp;после уборки культуры. Содержание подвижного фосфора в#nbsp;подпахотном горизонте снизилось на#nbsp;24−27% в#nbsp;сравнении с#nbsp;его весенним количеством.

Следовательно, применение гуминового препарата увеличивало подвижность фосфатов почвы и#nbsp;в#nbsp;конечном итоге доступность их#nbsp;растениям, что отразилось на#nbsp;урожайности культуры в#nbsp;этом опыте. Исследованиями [13, 14] установлено, что под влиянием гуминовых веществ наблюдается увеличение доступности растениям фосфора почвы и#nbsp;удобрений.

По#nbsp;мнению ряда авторов [15−17], наиболее целесообразным подходом в#nbsp;изучении гумусного режима почв является разделение органических соединений почвы на#nbsp;две группы: консервативных (гумус) и#nbsp;лабильных соединений. Содержание гумуса в#nbsp;почве в#nbsp;вариантах внесения комплексных удобрений на#nbsp;основе гуминовых кислот существенно не#nbsp;изменилось в#nbsp;сравнении с#nbsp;неудобренным фоном (табл.1)

Таблица 1

Одним из важных критериев оценки эффективного плодородия является содержание лабильного органического вещества и, в частности, мортмассы (свежих и полуразложившихся растительных и животных остатков). Поступление в почву растительных остатков является основной приходной статьей фонда легкоминерализуемых соединений [18]. Запасы мортмассы в почве на неудобренном фоне после уборки культуры были на уровне 2,21- 2,62 т/га (табл.2).

Таблица 2

Оптимизация минерального питания пшеницы за#nbsp;счет применения гуминовых удобрений повысила обогащенность почвы мортмассой на#nbsp;63−149%, причем прирост определялся видом и#nbsp;дозой этого удобрения. Максимальные запасы мортмассы (5,50 т/га пашни) отмечены при внесении продукта 2.

Вследствие улучшения условий питательного режима растений в#nbsp;этом варианте создаются благоприятные условия для#nbsp;развития более мощной корневой системы и#nbsp;растения в#nbsp;целом, обеспечивая в#nbsp;итоге поступление большего количества растительных остатков в#nbsp;почву.

Интегральным показателем эффективности удобрений является урожайность культуры. Внесение гуминовых удобрений увеличило урожайность пшеницы на#nbsp;0,10−0,44 т/га зерна в#nbsp;сравнении с#nbsp;неудобренным вариантом (табл. 3, 4). Установлено, что наиболее эффективным является гуминовый продукт 1, дополнительно получено 0,22−0,44 т/га зерна. При внесении данного удобрения в#nbsp;дозе 900 кг/га пашни получена максимальная урожайность яровой мягкой пшеницы 3,09 т/га зерна. Урожайность возросла на#nbsp;17% в#nbsp;сравнении с#nbsp;вариантом без внесения гуминового удобрения.

Таблица 3

Таблица 4

Заключение

Исследования по#nbsp;изучению комплексных удобрений на#nbsp;основе гуминовых кислот группы компаний Life Force, проведенные на#nbsp;выщелоченном черноземе южной лесостепи Западной Сибири, показали эффективность их#nbsp;применения под яровую мягкую пшеницу.

Установлено, что применение гуминового продукта 1 увеличило мобилизационную активность фосфатов почвы на#nbsp;24−27%; запасы лабильного органического вещества при внесении 600 и#nbsp;900 кг/га этого удобрения на#nbsp;68 и#nbsp;63%, соответственно.

Применение гуминового продукта 2 в#nbsp;дозе 500 кг/га обеспечило максимальный прирост (149%) запасов лабильного органического вещества в#nbsp;почве. Достоверное увеличение урожайности пшеницы получено при внесении гуминового продукта 1. Внесение его в#nbsp;дозах 600 и#nbsp;900 кг/ га#nbsp;под яровую мягкую пшеницу способствовало приросту урожайности на#nbsp;13 и#nbsp;17% соответственно.

Таким образом, результаты исследований показали, что данное направление по#nbsp;оптимизации минерального питания сельскохозяйственных культур за#nbsp;счет применения гуминовых удобрений является перспективным в#nbsp;связи с#nbsp;положительным влиянием на#nbsp;продукционный процесс и#nbsp;высокой экологичностью.

Список литературы

1. Христева Л.А. О природе действия физиологически активных форм гуминовых кислот и других стимуляторов роста растений // Гуминовые удобрения теория и практика их применения: науч. тр. / Днепропетров- ский СХИ. – Киев, 1968. – Ч. 3. – С. 13-27.

2. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990. – 325 с.

3. Егорова Е.Ю. Эффективность препаратов на основе гуминовых кислот торфа под сельскохозяйственные культуры в условиях луговой степи Алтайского края: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.01.04. – Барнаул, 2000. – 21 с.

3. Зубченко Е.Б. Эффективность применения гуматов и углегуминовых удобрений под яровую пшеницу на почвах, загруженных кадмием и цинком: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. 06.01.04. – Барнаул, 2006. – 21 с.

4. Смышляев Э.И., Ларин Д.М. Гуминовые удобрения как средство развития органического земледелия // Проблемы механизации агрохимического обеспечения сельского хозяйства. – 2016. – №10. – С. 280–284.

5. Швецов С.Г., Еникеев А.Г. Влияние гуминового удобрения на свойства серой лесной почвы и продуктивность овсяницы луговой // Агрохимия. – 2010. – № 1. – С. 37–41.

6. Звягинцев Д.Г., Шаповалов А.А., Пуцыкин Ю.Г. Устойчивость гуминовых кислот к микробной деструкции // Почвоведение. – 2004. – № 2. – С. 47.

7. Кравцов А.А., Голышин Н.М. Химические средства защиты растений: справочник. – М.: Агропромиздат, 1989. – 176 с.

8. Якименко О.С., Орлов Д.С., Амосова Я.М. Гуминовые вещества и его влияние на свойства среднеподзолистой почвы // Агрохимия. – 1995. – № 9. – С. 17–24.

9. Агрохимические методы исследования почв / АН СССР [и др.]. – 5-е изд., доп. и перераб. – М.: Наука, 1975. – 494 с.

10. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований): учебник. – М.: Колос, 1979. – 416 с.

11. Воронкова Н.А. Биологические ресурсы и их значение в сохранении почвенного плодородия и повышении продуктивности агроценозов Западной Сибири. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2014. – 188 с.

12. Петербургский А.В. Фосфор в почве и фосфатное питание растений. – Пущино, 1980. – 31 с.

13. Томсон Л.М., Троу Ф.Р. Почвы и их плодородие. – М.: Колос, 1982. – 462 с.

14. Тейт Р. Органическое вещество почвы. – М.: Мир, 1991. – 349 с.

15. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. – М.: Колос, 1996. – 367 с.

16. К вопросу о лабильном органическом веществе почв / М.Г. Мамонтов [и др.] // Плодородие. – 2008. – № 2. – С. 20–22.

17. Минеев В.Г., Дебрецени Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения. – М.: Колос, 1993. – 411 с.

Efficiency of application of Life Force Group products on black soils in south forest-steppe zone of Western Siberia

Tsyganova N.A. (2, 3)
Voronkova N.A. (1, 2)
Volkova V.A. (2, 3)
Tukmacheva#nbsp;YE.V. (2)
Doronenko V.D. (2)
Borzov V.A. (2,3)

1) Omsk State Technical University

2) Siberia Research Institute for Agriculture

3) Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin

Keywords: humic compounds, soil fertility, mineral and organic fertilizers, spring soft wheat, biogenic elements, humus, labile organic matter, agrocenosis, productivity.

The article is#nbsp;devoted to#nbsp;the question of#nbsp;the effectiveness of#nbsp;humic compounds on#nbsp;Chernozem soils in#nbsp;the southern forest-steppe zone of#nbsp;Western Siberia, which are physiologically active substances, regulate and intensify metabolic processes in#nbsp;plants and soil. As#nbsp;a#nbsp;working hypothesis it#nbsp;was postulated that soil application of#nbsp;humic fertilizer has a#nbsp;positive effect on#nbsp;elements of#nbsp;fertility of#nbsp;Chernozem soil and yield of#nbsp;wheat.

To#nbsp;test this, were performed research in#nbsp;inpatient experience, based on#nbsp;Shestopalova grain and grass crop rotation in#nbsp;the southern forest-steppe zone of#nbsp;Western

Siberia. It#nbsp;is#nbsp;established that application of#nbsp;Humic Product Life Force Natural Humic Acids increases the mobilization activity of#nbsp;the phosphates of#nbsp;the soil at#nbsp;24−27%, the reserves of#nbsp;labile organic matterat 63−68%. Making it#nbsp;in#nbsp;doses of#nbsp;600 and 900 kg/ha for spring soft wheat provides yield increase by#nbsp;13% and 17% respectively.

Application of#nbsp;humic fertilizer optimizes the mineral nutrition of#nbsp;agricultural crops is#nbsp;a#nbsp;promising direction in#nbsp;connection with high environmental performance and positive impact on#nbsp;the production process of#nbsp;the plant.

Для цитирования

Цыганова Н.А., Воронкова#nbsp;Н.#nbsp;А., Волкова#nbsp;В.#nbsp;А., Тукмачева#nbsp;Е.#nbsp;В., Дороненко#nbsp;В.#nbsp;Д., Борзов#nbsp;В.#nbsp;А. / Эффективность применения продуктов компании Life Force Group на#nbsp;черноземных почвах в#nbsp;южной лесостепной зоне Западной Сибири // Основы и#nbsp;перспективы органических биотехнологий. 2018 / № 2.
https://organic-academy.online/vypusk-2−2018

For citation

Tsyganova N.A., Voronkova N.A., Volkova V.A., Tukmacheva#nbsp;YE.V., Doronenko V.D., Borzov V.A. / Efficiency of application of Life Force Group products on black soils in south forest-steppe zone of Western Siberia // Osnovy i perspektivy organicheskikh biotekhnologiy = Fundamentals and perspectives of organic biotechnologies. 2018;(2): In Russ.
https://organic-academy.online/vypusk-2-2018

Растениеводство