AGRIS - 

2019

Lednev, A.V. | Lozhkin, A.V., Udmurtiya State Research and Development Inst. of Agriculture

The influence of a wide range of oil pollution doses (from 1 to 60 g/kg abs. dry soil) on toxicological and agrochemical indicators of soddy-podzolic soils was studied by field and laboratory methods. It has been shown that the most common in practice (stipulated by the GOST) method of determining the content of petroleum products using IR-spectrophotometry allows determining in polluted soil from 63 to 94% of these compounds. A toxicological analysis was carried out on 2 test objects: Paramecium caudatum Her и Daphnia magna Straus. An acute toxic effect of oil on them was observed when the content of oil products in soil was 4.7 g/kg. As the Standard for permissible residual oil content and its transformation products for soddy-podzolic loamy soils in conditions of the Udmurt Republic, it was proposed to use the content of oil products – 4.3 g/kg. The negative impact of oil pollution on the amount of exchange bases in the soil and the content of mineral nutrients in it has been established. The parameters of changes of these agrochemical indicators were directly dependent on the level of pollution, which allows them to be used as indirect indicators to assess the degree of contamination of soddy-podzolic soils with oil products. | Полевыми и лабораторными методами изучено влияние широкого диапазона доз нефтяного загрязнения (от 1 до 60 г/кг абс. сух. почвы) на токсикологические и агрохимические показатели дерново-подзолистых почв. Показано, что наиболее распространенный на практике (предусмотренный ГОСТом) метод определения содержания нефтепродуктов с помощью ИК-спектрофотометрии позволяет определить в загрязненной почве от 63 до 94% этих соединений. Проведен токсикологический анализ на 2 тест-объектах: Paramecium caudatum Her и Daphnia magna Straus. Острое токсическое действие нефти на них наблюдали при содержании нефтепродуктов в почве 4,7 г/кг. Предложено в качестве Норматива допустимого остаточного содержания нефти и продуктов ее трансформации для дерново-подзолистых суглинистых почв в условиях Удмуртской Республики использовать содержание нефтепродуктов 4,3 г/кг. Установлено негативное влияние нефтяного загрязнения на сумму обменных оснований в почве и содержание в ней элементов минерального питания. Параметры изменений этих агрохимических показателей находились в прямой зависимости от уровня загрязнения, что позволяет их использовать в качестве косвенных показателей для оценки степени загрязнения дерново-подзолистых почв нефтепродуктами.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Marchuk, E.V., All-Russia Research and Development, Production and Technology Inst. of Organic Fertilizers and Peat, Vladimir Region

The field experiementswere conducted in the Vladimir regionduring 2015-2017.The relation between the agrocoenosis productivity, the agrochemical properties of soddy-podzolic sandy loam soil, the types and norms of fertilizers calculated for partial and full return of its removal is established. As it is shown, the deficit balance of nitrogen, phosphorus and potassium leads to a significant lower the productivity of crop rotation regardless of the soil nutrients availability. When using fertilizers in rates that compensate for the 50-60% of nutrients removal, the decrease in productivity was 13-21% in the mineral fertilizer system (N20P23K28) and 25-33% in the organic fertilizer system (manure 8 t/ha per year) compared to the variant with a full return of removal (N57P36K52). For three years of the research, the decrease in the content of humus and mobile forms of phosphorus and potassium was noted in the soil with an initial elevated level of nutrients ifthe removalis compensated partially. The combined use of the manure at a normof 8 t/ha and mineral fertilizers (N29P18K28) contributed to the maintaining of optimal agrochemical indicatorsof soddy-podzolic sandy loam soil. | В полевых исследованиях во Владимирской областив 2015-2017 гг. установлена связь между продуктивностью агроценозов на дерново-подзолистой супесчаной почве с различной обеспеченностью элементами питания, видами удобрений и их дозами, рассчитанными на частичное и полное возмещение выноса. Показано, что дефицитный баланс азота, фосфора и калия приводит к существенному снижению продуктивности звена севооборота (бобово-злаковая зерносмесь – озимая пшеница – бобово-злаковая травосмесь) независимо от обеспеченности почвы элементами питания. При использовании удобрений в расчете на возмещение выноса на 50-60%, снижение продуктивности на минеральной системе удобрения (N20P23K28) составило 13-21%, на органической системе (навоз 8 т/га в год) – 25-33% по сравнению с вариантом с полным возмещением выноса (N40P45K47). При частичном возмещении выноса в почве с исходным повышенным уровнем обеспеченности элементами питания за 3 года исследований произошло снижение содержания гумуса и подвижных форм фосфора и калия. Сохранению оптимальных агрохимических показателей дерново-подзолистой супесчаной почвы способствовало совместное применение навоза (8 т/га в год) и минеральных удобрений в дозе N20P23K18.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Arysheva, S.P. | Sviridenko, D.G. | Ratnikov, A.N. | Petrov, K.V., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Radiology and Agroecology, Kaluga Region

On the basis of field experiments on radioactively contaminated soddy-podzolic soils of Novozybkov and Krasnogorsk districts of the Bryansk region the efficiency of measures to reduce 90 Sr input into crop production is estimated. The introduction of lime on the background of N 80 P 80 K 80 led to a decrease in Accumulation coefficient 90 Sr (AC) in oats by 1.4-2.2 times, barley 1.3-2.6 times. The effectiveness of open-hearth and electric slag is equivalent to the action of lime; the 90 Sr accumulation in grain on the background N 80 P 80 K 80 decreased 2.1-2.6 times. When soil N 80 P 80 K 80 and impurities content of 90 Sr in grain of barley in the 3.7-4.2 times lower than on control, and AC 90 Ѕr in grain oats in a joint introduction of Р 240 and slages decreased in 3, 1 times. The removal of 90 Sr with grain was decreased by 1.9-2.5 times. Making Р 240 on the background of the slag resulted in the reduction of mobile forms of radionuclide 1.3 times, increase non-exchange forms of 90 Sr and 4.2- 4.7 times. This effect persisted to the 2nd year. The amount of 90 Sr available for root uptake by plants in all variants of experiment decreased by 1.2 times, non-exchange increased in comparison with the background by 2.9-3.3 times. The use of potash fertilizers increased yield of barley grains by 1.2-1.4, rye 1.7-2.6, potato tubers by 1.3-1.5 times. Application of N 80 P 80 K 240 in soil led to the reduction of the transfer of 90 Sr in the plants of rye, potato and barley by 1.5-2.2 times. Removal of 90 Sr with bar- 15 A grot ec hn olo gie s Agrarian Bulletin of the Urals No. 08 (187), 2019 ley grain decreased by 1.6-1.8 times. The use of potash fertilizers led to a decrease in the removal of 90 Sr with a yield of tubers by 1.3-2.0 times, AC 90 Sr decreased by 1.8-4.6 times. Accumulation of 90 Sr in grain and potatoes when you make N 80 P 80 K 240 decreased 1.4-3.0 times. Increasing the dose of phosphorus to 240 kg/ha in the composition of a complete fertilizer increased the yield of rye by 1.4-1.6 times, and reduced AC 90 Sr grain by 2 times. Application of P 160 - 240 ensured the decrease of 90 Sr in barley crop of 2.4-3.0 times, removal of 90 Sr by barley grain decreased in 1.8-2.1 times. The accumulation of 90 Sr in the yield of barley and potatoes with the introduction of P 240 and K 240 3.5-5.2 times less than in the inconvenient soil. Keywords: soddy-podzolic soil, 90 Sr, accumulation factor, the mobility of the radionuclide, agricultural crops, wastes, mineral fertilizers, agroforestry and agro-chemical activities. | На основе полевых экспериментов на радиоактивно-загрязненных дерново-подзолистых почвах Новозыбковского и Красногорского районов Брянской области дана оценка эффективности мероприятий по снижению поступления 90 Sr в продукцию растениеводства. Внесение извести на фоне N80P80K80 приводило к снижению Кн 90 Sr овсом в 1,4-2,2, ячменем - в 1,3-2,65 раза. Эффективность действия мартеновского и электроплавильного шлаков равноценна действию извести; накопление 90 Sr в зерне на фоне N80P80K80 снижалось в 2,1-2,6 раза. При внесении в почву N80P80K80 и шлаков содержание 90 Sr в зерне ячменя в 3,7-4,2 раза ниже, чем на контроле, а Кн 90 Sr зерном овса при совместном внесении Р 240 и шлаков снижался в 3,1 раза. Вынос 90 Sr с зерном при этом снижался в 1,9-2,5 раза. Внесение Р 240 на фоне шлаков привело к снижению подвижных форм 90 Sr в почве в 1,3 раза и к повышению необменных форм в 4,2-4,7 раза. Эффект сохранялся на 2-й год. Количество доступного 90 Sr во всех вариантах опыта снижалось в 1,2 раза, необменного возрастало по сравнению с фоном в 2,9-3,3 раза. Применение калийных удобрений повысило урожай зерна ячменя в 1,2-1,4, озимой ржи - в 1,7-2,6, клубней картофеля - в 1,3-1,5 раза. Внесение N80P80K80 снижало переход 90 Sr в растения ржи, картофеля и ячменя - в 1,5-2,2 раза. Вынос 90 Sr с зерном ячменя снижался в 1,6-1,8 раза. Применение калийных удобрений приводило к уменьшению выноса 90 Sr с урожаем клубней в 1,3-2,0 раза, Кн 90 Sr снизился в 1,8-4,6 раза. Накопление 90 Sr в зерне и клубнях при внесении N80P80K240 уменьшилось в 1,4-3,0 раза. Увеличение дозы фосфора до 240 кг/га в составе полного минерального удобрения повышало урожайность ржи в 1,4-1,6 раза и снижало Кн 90 Sr зерном в 2 раза. Внесение P 160-240 обеспечило снижение поступления 90 Sr в урожай ячменя в 2,4-3,0 раза, вынос 90 Sr с зерном ячменя снижался в 1,8-2,1 раза. Накопление 90 Sr в урожае ячменя и картофеля при внесении P 240 и K 240 в 3,5-5,2 раза меньше, чем на неудобренной почве.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Lapteva, E.M. | Kovaleva, V.A. | Vinogradova, Yu.A. | Perminova, E.M. | El'kina, G.Ya., Russian Academy of Sciences. Ural Branch, Syktyvkar (Russian Federation). Institute of Biology of Komi Science Centre | Chebotarev, N.T., Russian Academy of Sciences. Ural Branch, Syktyvkar (Russian Federation). Institute of Institute of Agrobiotechnology of Komi Science Centre

In the conditions of stationary test study of influence various doses of organic and mineral fertilizers on the microbiological properties of arable soddy-podzolic soil in the middle taiga of the Komi Republic. In the feed six-field crop rotation organic fertilizers were used in the form of peat-manure compost (PMC) and NPK mineral fertilizers. It is shown that microbial biomass in arable soils varies widely - from 242 to 1026 mcg/g of soil. Microbial biomass increases by 1.3 and 2.0 times compared with the control in the experimental variants with the introduction of 40 and 80 t/ha of PMCs, respectively. The maximum values of microbial biomass were revealed in the variant with the introduction of full mineral fertilizer against the background of PMCs at a dose of 40 t/ha. The combination of 1NPK with PMCs at a dose of 80 t/ha contributed to a decrease in microbial biomass due to the suppression of the activity of microscopic fungi. It is established that the stimulation of the microbial community is exerted by the introduction of a full dose of NPK. The number of bacteria increases with the introduction of various doses of organic fertilizers, both separately and in combination with mineral. The creation of a long fodder crop rotation led to a decrease in the numbers and species diversity of microscopic fungi compared with virgin soils of the middle taiga. Penicillium dominates in the complex of soil micromycetes. No cellulolytic fungi detected in soil fungi community. An increase in the number of soil microscopic fungi was facilitated by the introduction of complete mineral fertilizer without PMCs. The use of different doses of NPK in the background of PMCs stimulated the number of cultured micromycetes, compared with the options without applying mineral fertilizers. | В условиях стационарного опыта исследовано влияние различных доз органических и минеральных удобрений на микробиологические показатели пахотной дерново-подзолистой почвы в подзоне средней тайги Республики Коми. В кормовом шестипольном севообороте применяли органические удобрения в форме торфонавозного компоста (ТНК) и минеральные удобрения в дозах: 1NPK, 1/2NPK, 1/3NPK. Установлено, что микробная биомасса в пахотных почвах варьирует в широких пределах - от 242 до 1026 мкг/г почвы. Тенденция ее возрастания в 1,3 и 2,0 раза по сравнению с контролем отмечена при внесении соответственно 40 и 80 т/га ТНК. Наибольшие величины микробной биомассы выявлены в варианте с внесением полного минерального удобрения на фоне ТНК в дозе 40 т/га. Сочетание 1NPK с ТНК в дозе 80 т/га способствовало снижению микробной биомассы за счет подавления жизнедеятельности микроскопических грибов. Стимулирующее действие на сообщество прокариот дерново-подзолистой почвы оказывает внесение органических удобрений как без внесения NPK, так и в комплексе с минеральными удобрениями. Использование кормового севооборота в течение длительного времени (40 лет) привело к снижению в дерново-подзолистой почве численности и видового разнообразия комплекса культивируемых микроскопических грибов по сравнению с целинными почвами средней тайги. Комплекс микромицетов пахотных почв характеризуется доминированием видов рода Penicillium и отсутствием группы целлюлозолитических грибов. Росту численности микромицетов способствовало внесение полного минерального удобрения без ТНК. Использование различных доз NPK по фону ТНК стимулировало численность культивируемых микромицетов по сравнению с вариантами без внесения минеральных удобрений.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Zhelezova, A.D., The V.V. Dokuchaev Soil Science Inst., Moscow

In this study we examined the effects of conventional agricultural treatment with plowing and no-till treatment on the physical, chemical and microbiological properties of agro-transformed sod-podzolic loamy soil. Soil was sampled in eightfold spatial replication from the arable layers (0–10, 10–20, 20–30 cm) of field No. 2 of the long-term field experiment of the Center for Precision Agriculture of the Russian State Agrarian University in June, 2018. The crop type on the field No. 2 was vetch and oat mix. Moisture content, water holding capacity, pH, percentage of carbon and nitrogen were determined. The NDVI vegetation index was measured using GreenSeekerHandHeld and used to estimate the plant development intensity. Microbiological properties were assessed by selective plate counts. The abundance and activity were estimated for the next ecological and trophic groups of microorganisms: heterotrophic ammonifiers, aerobic and anaerobic nitrogen-fixing agents, denitrifiers, oligotrophs, cellulolytics. The vegetation index NDVI was higher for plants growing on the plowed part of the field. The differences in microbiological properties when comparing soil samples under no-till and under plowing were insignificant (by t-test for the independent groups comparison). In no-till samples a greater number of micromycetes, including cellulolytic and phytopathogenic, was observed compared to conventional treatment. Profile distributions of bacterial and fungal gene abundances were similar for both treatments according to the paired comparison of samples from different layers. The similarity in microbiological properties was found in the condition of a higher moisture content of the arable layer of the soil and a higher percentage of nitrogen were revealed in the soil under no-till compared with the soil treated by plowing. | Проведено сравнение физических, химических и микробиологических свойств дерново-подзолистой пахотной среднесуглинистой почвы в условиях применения традиционной и нулевой обработки. Объектом исследования были образцы из пахотного слоя почвы (0–10, 10–20, 20–30 см) поля № 2 многолетнего опыта Центра точного земледелия РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, где в 2018 г. выращивали вико-овсяную смесь. Отбор образцов почвы под двумя способами обработки был проведен в июне 2018 г. в 8-кратной пространственной повторности. Была определена влажность, водоудерживающая способность, pH, процентное содержание углерода и азота. Вегетационный индекс NDVI, определенный с помощью прибора GreenSeekerHandHeld, был использован для оценки интенсивности развития посева. Методом микробиологического посева на питательные среды в образцах была оценена численность эколого-трофических групп микроорганизмов (гетеротрофные аммонификаторы, аэробные и анаэробные азотфиксаторы, денитрификаторы, олиготрофы, целлюлозолитики). Вегетационный индекс NDVI был выше для растений на вспашке. По результатам статистического анализа (t-тест для сравнения независимых выборок) различия численности большинства эколого-трофических групп микроорганизмов при сравнении образцов почвы под нулевой обработкой и под вспашкой были незначимы. В верхнем слое почвы при нулевой обработке наблюдалась бОльшая численность микромицетов, в т.ч. целлюлозолитических и фитопатогенных, чем при традиционной обработке. Попарное сравнение образцов разных слоев выявило сходное профильное распределение обилия бактерий и грибов при разных способах обработки. Сходство микробиологических характеристик наблюдалось в условиях более высокой влажности и процентного содержания азота в почве при нулевой обработке, по сравнению с почвой под вспашкой.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Kirpichnikov, N.A. | Bizhan, S.P. | Tovanchev, I.V., The D.N. Pryanishnikov All-Russia Research and Development Inst. of Agrochemistry, Moscow

In field experiments in the Moscow region in 2015-2017, the efficiency of phosphorus fertilizers for cultivation of the high productive spring barley variety Nur on differently cultivated soddy-podzolic loamy soils was studied. The following variants were compared: no fertilizer (control); N60K60 (background); as well as background + P30, P60, P90 and P120 were compared in a short-term experiment. The high efficiency of phosphorus fertilizers on the poorly cultivated soil (pHKCl 3.9-4.2; P2O5 35-60 mg/kg) with low content of mobile aluminum (40-48 mg/kg) was established. On cultivated soil (pHKCl 5.1-5.7; P2O5 95-140 mg/kg) with a low content of mobile aluminum (13-19 mg/kg), the highest rates are achieved with a lower dose of phosphate fertilizers than on poorly cultivated soil. On poorly cultivated soil with a high content of mobile aluminum (about 130 mg/kg), due to the systematic use of nitrogen and potash fertilizers, the effectiveness of phosphorus fertilizers increases by liming. The maximum yield on average for 3 years (5.70-5.78 t/ha) is achieved on cultivated soil by applying P60, P90, P120, but the payback of fertilizers did not exceed 2.18 rub/rub. The high payback (3.37 rub/rub) was obtained on poorly cultivated soil by applying P30, the yield was 4.23 t/ha. | В полевых опытах, проведенных в 2015-2017 гг. в Московской области, изучали эффективность фосфорных удобрений при возделывании высокопродуктивного сорта ярового ячменя Нур на дерново-подзолистой суглинистой почве с разной степенью окультуренности. В краткосрочном опыте сравнивали варианты: без удобрений (контроль); N60K60 (фон); а также фон + P30, P60, P90 и P120. Установлена высокая агроэкономическая эффективность применения фосфорных удобрений на слабоокультуренной почве (pH(KCl) 3,9-4,2; Р2О5 35-60 мг/кг) с низким содержанием подвижного алюминия (40-48 мг/кг). На окультуренной почве (pH(KCl) 5,1-5,7; Р2О5 95-140 мг/кг) с низким содержанием подвижного алюминия (13-19 мг/кг) наибольшие показатели достигаются при меньшей дозе фосфорных удобрений, чем на слабоокультуренной. На слабоокультуренной почве с высоким содержанием подвижного алюминия (около 130 мг/кг), обусловленного систематическим применением азотных и калийных удобрений, эффективность фосфорных удобрений повышается при известковании. Максимальная урожайность в среднем за 3 года (5,70-5,78 т/га) достигнута на окультуренной почве при внесении P60, P90, P120, но окупаемость удобрений не превышала 2,18 руб./руб. Высокая окупаемость (3,37 руб./руб.) получена на слабоокультуренной почве при внесении P30, урожайность при этом составила 4,23 т/га.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Semenov, N.A., The V.R. Vilyams All-Russia Research and Development Inst. of Forages, Moscow Region

The results of the long-term investigations on the technology of the restoration of fallow lands with a meadow and tree-shrub vegetation by direct ploughing of different kinds of biomass into the topsoil and sowing of perennial grasses are analyzed under the conditions of the Moscow region. There is studied the influence of the kind of the ploughed biomass and fertilizers on the agronomic properties of the sod-podzolic soil. As a ploughed biomass there is used a meadow turf, willow verdure, birch scrubs, aspen scrubs. Lysimetric experiences found a positive influence of the ploughed biomass with the subsequent sowing of cereal perennial grasses on the agro physical and agrochemical properties of the sod-podzolic soil. During 2006-2013 depending on the type of the ploughed biomass in the topsoil the soil density decreased by 4.5-6%; but the porosity increased by 1.9-2.9%, the smallest moisture capacity increased by 1.2-1.8%, the content of agricultural valuable aggregates increased by 9.5-11%, the quantity of waterproof aggregates by 8.5-10.4%. The most favorable changes in the agro physical properties occurred when ploughing meadow turf of, scrubs of aspen when using nitric potassic fertilizers. The plough-layer of the sod-podzolic soil on the 7th year of the sown cereal grasses became moderately or sufficiently provided with humus (it's content increased by 0.09-0.43%), characterized by a weak-acid reaction (5.32-6.08), average availability of total nitrogen and exchangeable potassium, sufficient level of mobile phosphorus. The most favorable agrochemical values of soil were obtained by ploughing the birch and aspen biomass. The studied reclamation technology of fallow lands makes it possible for 6-8 years to prepare these lands for the introduction into a more intensive agricultural use (into the arable land). | Анализируются результаты многолетних исследований по технологии восстановления залежных земель с луговой и древесно-кустарниковой растительностью путем прямого запахивания различных видов биомассы в пахотный слой и посева злаковых многолетних трав в условиях Московской области. Изучено влияние вида заделанной биомассы и минеральных удобрений на агрономические свойства дерново-подзолистой почвы. В качестве запаханной биомассы использована дернина луга, поросль ивы, мелколесье березы и мелколесье осины. Лизиметрическими опытами установлено положительное влияние заделанной биомассы с последующим посевом злаковых многолетних трав на агрофизические и агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы. За 2006-2013 гг. в зависимости от типа заделанной биомассы в пахотном слое уменьшилась плотность сложения почвы на 4,5-6%, но увеличились пористость - на 1,9-2,9%, наименьшая влагоемкость - на 1,2-1,8%, содержание агрономически ценных агрегатов - на 9,5-11%, количество водопрочных агрегатов - на 8,5-10,4%. Наиболее благоприятные изменения агрофизических свойств произошли при заделке дернины луга и мелколесья осины на фоне азотно-калийных удобрений. Пахотный горизонт дерново-подзолистой почвы на 7-ой год сеяных злаковых трав стал умеренно или достаточно обеспечен гумусом (его содержание увеличилось на 0,09-0,43%), характеризовался слабокислой реакцией (5,32-6,08), средней обеспеченностью общим азотом и обменным калием, достаточной обеспеченностью подвижным фосфором. Наиболее благоприятные агрохимические показатели почвы получены при заделке биомассы берёзы и осины Изученная технология восстановления залежных земель позволяет за 6-8 лет подготовить эти земли к введению в более интенсивное с.-х. использование (в пашню).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Filippova, V.A. | Kruglov, Yu.V. | Andronov, E.E., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Economics, Moscow

Soil microbial communities are complex multicomponent systems that form under the influence of a wide range of factors, among them - soil type, plant species, climate, agricultural technology - in general, determining the physical and chemical characteristics of the environment. The aim of our work was to study the influence of various agricultural technicians such as crop rotation and liming, under the conditions of a long field experiment on the phylogenetic structure of prokaryotic micro-organisms in rye crops. The results of the high-throughput DNA sequencing of the soil microbiome and the subsequent analysis of the phylogenetic structure and diversity of the prokaryotic microorganisms of the sod-podzolic soil under the conditions of perennial rye culture showed that the plant is one of the key factors in the formation of the prokaryotic community. Regardless of the agrotechnical methods under the cover of winter rye, the same core structure of prokaryotes, including a small number of types of proteobacteria and actinobacteria, develops in the earing phase. The dominant position among them is occupied by the bacteria of the Rhizobiaceae family, which in this case is to some extent related to the history of the experimental field. Apparently, the bacteria of this family and, above all, the nodule bacteria, find favorable conditions for their development in the rye rhizosphere. In this connection, studies of the viability of Rhizobiaceae in winter rye crops, and their evolution to associative endosymbiotic relationships with rye in the course of a long coexistence are of undoubted interest. The effect of liming on the genetic structure of the prokaryote community of acidic soils may be different. At the same time, apparently, the specific type of plants, as well as the history of the field (crop rotation, permanent culture, fertilizer system, etc.) are of significant importance. | Микробные сообщества почв - это сложные многокомпонентные системы, формирующиеся под влиянием широкого круга факторов, в том числе типа почвы, вида растения, климата, агротехники. Нашей целью было выявление влияния различных агротехник (севооборот и известкование) на филогенетическую структуру прокариотических микроорганизмов в посевах ржи в условиях длительного полевого опыта. Отбор образцов проводили в 2010 году в южной части Клинско-Дмитровской возвышенности на участке многолетнего опыта РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. Для филогенетического анализа комплекса прокариотических микроорганизмов в почве использовали делянки, засеянные озимой рожью (Secale cereale L.), которая выращивалась в бессменной культуре и шестипольном севообороте с 1912 г. Севооборот включал чистый пар, озимую рожь, картофель, ячмень с подсевом клевера, клевер первого года пользования, лен. Почвенные пробы отбирали в фазу колошения озимой ржи на глубину пахотного горизонта А1 (0-20 см) в пяти повторностях, из которых составляли средний образец. После тщательного перемешивания его использовали для выделения ДНК. Результаты высокопроизводительного секвенирования ДНК почвенного микробиома и последующего анализа филогенетической структуры и разнообразия прокариотических микроорганизмов в почве показали, что растение служит одним из ключевых факторов формирования прокариотического сообщества. Независимо от агротехнических приемов, под покровом озимой ржи в фазу колошения складывался одинаковый по структуре коровый комплекс прокариот, включающий небольшое количество видов протеобактерий и актинобактерий. Доминирующее положение среди них занимали бактерии семейства Rhizobiaceae, что в определенной степени было связано с историей опытного поля. По-видимому, бактерии этого семейства, прежде всего клубеньковые, находят в ризосфере ржи благоприятные условия для развития. Известкование практически не влияет на видовое богатство в посевах бессменной ржи, но резко снижает его в севообороте.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Kholodov, V.A. | Garbuz, S.A. | Yaroslavtseva, N.V., The V.V. Dokuchaev Soil Science Inst., Moscow

To separate the aggregates into the inner part (core) and the periphery (bark), the aggregates were rubbed against one another. For this purpose, aggregates of 5–3 mm were shaken for 48 hours on a over head shaker, they were rubbed against each other, and gradually their bark was grinded, passing into the fraction less than 0.25 mm. To monitor the process, the abrasion efficiency from the change in the size distribution of the size fractions was periodically evaluated. At the end of the experiment, the carbon and nitrogen contents were determined in the fractions obtained. The distribution of the resulting size fractions was stabilized after 16 hours of the experiment, in the case of Chernozem under the steppe, and after 24 hours in the case of Retisol under forest. In the Retisol abrasion (from the large aggregates, the peripheral part separates and particles less than 0.25 mm are formed) were observed throughout the entire experiment. In Chernozem, after the first hour of treatment, fragmentation of the aggregates predominated, then in the next 10 hours abrasion prevailed, then again crushing dominated. Determination of the carbon and nitrogen content shows the anisotropy of aggregates in this parameter. Inside the aggregates, the carbon content is higher than at the periphery, with the C/N ratio indicating the predominance of poorly-decomposed plant residues. Moreover, these differences are more expressed in uncultivated soils, and when comparing types, in Retisols in comparison with Chernozems. In general, the proposed approach is promising; however, it requires further development for an effective application. | Для разделения агрегатов на внутреннюю часть (ядро) и периферию (кору) использовали истирание агрегатов друг о друга. Для этой цели агрегаты 5–3 мм встряхивали на оборотном ротаторе, их кора стачивалась, переходя до фракции менее 0.25 мм. Для контроля процесса, периодически оценивали эффективность истирания по изменению распределения размерных фракций. В конце эксперимента в полученных фракциях определяли содержание углерода и азота. Распределение получаемых размерных фракций стабилизировалось через 16 ч эксперимента в случае типичного чернозема под степью, и через 24 ч в случае дерново-подзолистой почвы под лесом. В дерново-подзолистой почве истирание наблюдали в течение всего эксперимента. В типичном черноземе после первого часа обработки преобладало дробление агрегатов, затем в последующие 10 ч доминировало истирание, затем снова дробление. Определение содержания углерода и азота показывает анизотропность агрегатов по этому параметру. Внутри агрегатов содержание углерода выше, чем на периферии. Эти различия были больше выражены в ненарушенных почвах, а также в дерново-подзолистых почвах по сравнению с черноземами. В целом показана перспективность предложенного подхода, однако он требует дальнейшего развития для более эффективного применения.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Chebotarev, N.T. | Yudin, A.A. | Konkin, P.I., Research and Development Inst. of Agriculture in Komi Republic, Syktyvkar

Organic fertilizers in the form of peat-manure compost (TNK) and mineral fertilizers in the norms calculated for the planned crop of herbs (15 t/ha of green feed) and potatoes (15 t/ha of tubers) were applied in the fodder six-field crop rotation on soddy-podzolic soil (two fields of potatoes, perennial and annual grasses). It is established that at use of organic fertilizer system the humus content increased on 0.7-0.9%, organomineral one – 0.3-0.5%; at the same time, application of mineral fertilizers promoted decrease in soil organic substance content by 0.1-0.2%. Increased soil acidity and decreased potassium in the soil due to the high removal and leaching of calcium and potassium were registered. It was found that the optimal fertilizer ratio is TNK 80 t/ha and the total dose of NQF. With such an amount of organic and mineral fertilizers, the highest yield of agricultural crops (potatoes – 21.4 t/ha of tubers, perennial grasses 6.6 t/ha of DM and annual – 4.4 t/ha of DM) was obtained. The starch content in potato tubers increased to 13.0-13.6% (in control – 11.6%), the amount of nitrate nitrogen did not exceed MPC; the content and collection of crude protein in annual and perennial grasses increased as well. Therefore, positive effect of organic and mineral fertilizers on the content of organic matter and nutrients in the soil has been proved. | В кормовом шестипольном севообороте на дерново-подзолистой почве (по два поля картофеля, многолетних и однолетних трав) применяли органические удобрения в форме торфонавозного компоста (ТНК) и минеральные удобрения, рассчитанные на планируемый урожай трав (15 т/га зеленой массы) и картофеля (15 т/га клубней). Установлено, что при использовании органической системы удобрений содержание гумуса повысилось на 0,7-0,9%, органоминеральной – на 0,3-0,5%, вместе с тем применение минеральных удобрений способствовало снижению органического вещества на 0,1-0,2%. В почве повысилась кислотность и снизилось количество калия в связи с высоким выносом и вымыванием кальция и калия. Оптимальным соотношением удобрений были признаны доза ТНК 80 т/га и полная доза NPK. При таком количестве органических и минеральных удобрений достигнута наибольшая урожайность с.-х. культур (картофель – 21,4 т/га клубней, многолетние травы 6,6 т/га с.в. и однолетние – 4,4 т/га с.в.). Содержание крахмала в клубнях картофеля повышалось до 13,0-13,6% (в контроле – 11,6%), количество нитратного азота хне превышало ПДК, содержание и сбор сырого протеина в одно- и многолетних травах повысилось. Следовательно, подтверждено положительное действие органических и минеральных удобрений на содержание органического вещества и элементов минерального питания в почве.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation