№ 1 (2025)

В полевом опыте в звене зернотравяного севооборота (ячмень с подсевом клевера и тимофеевки – многолетние травы первого и второго года пользования) изучили изменение кислотно-основных свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при периодическом известковании с целью установления оптимальных доз извести при ее длительном периодическом применении. Сравнение средних величин урожайности зерна ячменя и сена многолетних трав за 3 года опыта в вариантах с однократным и периодическим известкованием показало преимущество периодического внесения извести в дозе по 1.0 Н_г. В варианте с периодическим внесением извести по 1.0 Н_г кислотность была существенно ниже, чем в контроле и в вариантах с дозами 0.5 и 0.25 Н_г, при этом последние варианты по величине кислотности существенно не различались. Периодическое известкование приводило к существенному снижению содержания Al³⁺, Fe и Мn. При этом отмечено существенное увеличение показателей S и V и снижение Н_г. Каких-либо существенных изменений в содержании фосфора, калия и гумуса под действием периодического применения извести не установлено. Показали, что оптимальной дозой извести при периодическом ее применении является доза по 1.0 Н_г.

Изучили действие и последействие агрохимикатов, полученных методом мезофильно-термофильного компостирования органогенных побочных продуктов (подстилочного навоза крупного рогатого скота (КРС), подстилочного птичьего помета и смеси осадка городских сточных вод (ОСВ) с опилками) на азотный режим дерново-подзолистой супесчаной почвы, продуктивность зерновых культур в звене севооборота, их макроэлементный состав. Сделаны выводы, что данные агрохимикаты на основе побочных продуктов животноводства и ОСВ существенно влияли на азотный режим почвы, продуктивность зернового звена севооборота и макроэлементный состав культур.

В опыте на черноземе типичном мощном тяжелосуглинистом, проведенном в 2018–2020 гг. в Курском ФАНЦ, изучили влияние различных доз серосодержащего удобрения NPKS(10–20–20–6) на урожайность и качество зерна гороха сорта Фараон в следующих вариантах: 1 – контроль без внесения удобрений, 2 – NPKS(10–20–20–6) в дозе N20P40K40S12 с осени под основную обработку почвы + N20 (аммиачная селитра) весной под предпосевную культивацию, 3 – NPKS(10–20–20–6) в дозе N30P60K60S18 с осени под основную обработку почвы + N30 (аммиачная селитра) весной под предпосевную культивацию, 4 – NPK(16–16–16) в дозе N40P40K40 (250 кг/га) с осени под основную обработку почвы, 5 – NPK(16–16–16) в дозе N60P60K60 (375 кг/га) с осени под основную обработку почвы. Показали, что в условиях черноземных почв с низким уровнем обеспеченности серой (4.5 мг S/кг) внесение ее в почву в составе комплексного минерального удобрения NPKS(10–20–20–6) повышало урожайность гороха на 1.6–1.9 ц/га, содержание белка в зерне – на 0.4–0.5% в сравнении с внесением комплексного минерального удобрения без серы (NPK16–16–16). Использование серосодержащего удобрения NPKS(10–20–20–6) в посевах гороха было экономически выгодным: чистый доход от его внесения составил 3 901–6 612 руб./га, уровень рентабельности – 68.0– 85.4% при величинах этих показателей в контрольном варианте, равных 15 312 руб./га и 65.9% соответственно. Повышение дозы внесения серосодержащего удобрения NPKS(10–20–20–6) до N60P60K60S18 было экономически не целесообразным.

Жасмоновая кислота (ЖК) и ее производные участвуют в адаптации растений к биотическим и абиотическим стрессам, в том числе к засолению. Однако недостаточно сведений о роли ЖК в передаче из органа в орган сигналов при локальном действии абиотических факторов. Изучена сигнальная роль ЖК в связи с реакцией побегов на засоление прикорневой среды растений гороха. Представлены результаты о влиянии засоления на изменения содержания ЖК в растущей и проводящей зонах корней и ксилемном соке, а также локализация ЖК и абсцизовой кислоты (АБК) в листьях стрессированных растений в связи с изменением уровня их транспирации. Содержание и локализацию ЖК в листьях и корнях растений оценивали иммуногистохимическим методом с использованием специфических антител. Цель данного исследования – проверка, могут ли индуцированные засолением изменения концентрации ЖК в корнях и ксилемном соке объяснить накопление этих гормонов в листьях и связанные с этим изменения транспирации.

Исследованы запасы и химический состав ветоши и войлока в монодоминантных китайско-леймусовых сообществах южной части Восточного Забайкалья, произрастающих в разных почвенно-экологических условиях резко континентального климата и выполняющих в зимний период протекторные функции для термического и водного режимов верхних горизонтов почв, сохранения почек возобновления растений. Выявлено, что запасы ветоши и войлока значительно варьировали: 2.9–102.9 и 54–107 г/м² соответственно. Количество ветоши в основном зависело от видового состава сообществ и степени пастбищной нагрузки. Установлена корреляция накопления ветоши и войлока от продукции доминанта и общей зеленой фитомассы леймусовых сообществ, но связь между содержанием ветоши и войлока в леймусовых сообществах была слабая (r = 0.44). Для восстановления оптимального накопления ветоши, согласно величинам подстилочно-опадного коэффициента (ПОК) и коэффициента деструкции (Кд), потребуется относительно длительный срок. Выявлена высокая отрицательная корреляция между этими показателями (r = -0.89... –0.91). Концентрации макроэлементов в ветоши и войлоке разных сообществ определялись видовым составом и обеспеченностью питательными веществами и влагой. По величинам соотношений C : N, С : Р, C : N : S : P, Ca : K и Si : Ca в надземной фитомассе сообществ впервые показано, что ветошь и войлок леймусовых сообществ южной части Восточного Забайкалья устойчивы к разложению и минерализации. Однако степень устойчивости может быть скорректирована при изменении видового состава, климатических (засуха, обильные осадки) и антропогенных (весенний пал и степные пожары) условий.

Рассмотрены результаты исследований азотного режима загрязненных нефтью почв за последние годы. Подчеркнута недостаточная изученность данного вопроса для техногенных почв, несмотря на то что загрязнение почвы нефтью и нефтепродуктами может вызвать значительные изменения в круговороте азота и привести к необратимым нарушениям экологических функций почв. Обобщение результатов исследований позволило выявить наиболее информативные показатели для оценки процессов азотного режима и экологического состояния нефтезагрязненных почв. В условиях нефтяного загрязнения в почве возрастает соотношение содержания углерода и азота, снижается нитрифицирующая активность почв, относительно увеличивается доля аммонийных форм азота. Показано, что нарушения процессов азотного цикла, содержания и соотношения содержаний разных форм азота, характеризующих определенные стадии его превращения в почве, могут восстанавливаться в различной степени при рекультивации в зависимости от свойств почвы. В настоящий момент наиболее перспективными направлениями исследований процессов азотного цикла в нефтезагрязненных почвах являются: изучение жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, осуществляющих различные стадии процессов азотного цикла, взаимосвязи структуры и разнообразия микробиоты со скоростью процессов биодеструкции нефти и трансформации азотных соединений в загрязненных почвах. Изучение процессов азотного цикла имеет важное значение для оценки последствий загрязнения почв нефтепродуктами и выбора наиболее эффективных стратегий их восстановления.

Изучили степень подвижности (СП) Cd, Pb, Cu и Zn в пахотном (0–20 см) и подпахотном (21–40 см) слоях почвы при внесении фосфорно-калийных и азотных удобрений на фоне известкования и без него. Выявлено, что величины СП тяжелых металлов (ТМ) были в основном меньше при известковании. У Cu она варьировала менее значительно по сравнению с другими металлами. Удобрения на фоне известкования достоверно понижали СП Cd по сравнению с контролем, а без него – увеличивали ее в обоих слоях. Вектор изменений СП металла в слоях при известковании зависел от доз азота в комплексе NPK. Фосфорно-калийные удобрения снижали СП металлов, а известкование усиливало их действие. Величины СП снижались до минимума с применением РK- и NРK-удобрений с низкой дозой азота в условиях известкования и без него, а при максимальной дозе азота – увеличивались. Известкование усиливало различия в СП между слоями в вариантах без азота, при его внесении – значительно снижало их. Известкование не изменяло расположение СП металлов по их величине в условиях опыта: Cd > Pb > Zn > Cu.

Многие действующие вещества пестицидов являются опасными токсикантами, способными нарушать стабильность природных и агрокультурных экосистем и причинять необратимый вред здоровью человека при попадании в организм. Кроме того, ежегодно разрабатывают от нескольких единиц до нескольких десятков новых действующих веществ пестицидов и препаратов на их основе. Это определяет критическую необходимость в контроле их применения и содержания в объектах окружающей среды, особенно в сельскохозяйственной продукции. Развитие современных химических аналитических методов помогает повысить эффективность такого контроля. Совершенствование методов экстрагирования пестицидов из крайне сложных матриц почв и сельскохозяйственной продукции позволяет значительно ускорить и удешевить проведение единичного анализа, а улучшение аналитического оборудования позволяет определять пикограммовые содержания целевых пестицидов или проводить мониторинговые исследования образцов для идентификации загрязнителей.