AGRIS - 

2023

Ushakov, R.N. | Ruchkina, A.V. | Levin, V.I. | Bobrakov, F.Yu. | Ushakova, T.Yu.

The use prospects of multiple regressions as an assessment criterion for soil fertility state and determining currently acceptable soil parameters based on confidence intervals are considered. The research was based on materials from an agrochemical soil survey carried out at the State Center of Agrochemical Service "Moskovsky" on agro-gray soil. It was the territory of one farm situated in the Moscow region. The research purpose is to identify and to evaluate a regression model characterizing the fertility complexity. The original data array on soil properties (independent variables – X1-X6) was divided into 2 clusters (dependent variable – Y) by cluster analysis. The lack of significant differences between clusters and some parameters in the model determined the need for adjustment. After identifying outliers (extreme observations), analyzing residuals and coefficients of determination, an optimal regression model with the smallest standard error of all was selected: Y=-7.5+0.002P2O5+0.3pH+0.2Humus-0.2Hg+0.004 K2O+0.06V; (Hg – hydrolytic acidity, V - degree of base saturation). Based on the difference between pair and partial correlations, the combined influence of all soil properties was proven. For example, the largest difference (0.35) was found for pH. If there is a close relation in the pair correlation (0.73), this may indicate that it is determined by the influence of other soil properties. If they are not taken into account, then the share of cluster variability due to pH will be 53%, in view of soil properties – 41%. An acceptable fertility level of agro-gray soil is found: it is ensured when the humus content is not lower than 3.2%, mobile phosphorus and exchangeable potassium are not lower than 181 and 144 mg/kg of soil, salt and hydrolytic acidity is not lower than 5.7 units pH and 1.5 mEq/100 g, respectively, the degree of soil base saturation is not lower than 92%. With such a combination of soil properties, the complexity of fertility is ensured. | Рассмотрена перспективность использования множественной регрессии в качестве оценочного критерия состояния почвенного плодородия и определения приемлемых на текущий момент времени почвенных параметров на основе доверительных интервалов. Исследования выполнены по материалам агрохимического обследования почвы, проведенного в ФГБУ ГЦАС "Московский" на агросерой почве в ЗАО "Макеево" Московской области. Цель исследований – установить и оценить регрессионную модель, характеризующую комплексность плодородия. Исходный массив данных по почвенным свойствам (независимые переменные – X1-X6) был разделен на два кластера (зависимая переменная – Y) методом кластерного анализа. Отсутствие достоверных различий между кластерами и некоторых параметров в модели определило необходимость корректировки. После выявления статистических выбросов (экстремальных наблюдений), анализа остатков, коэффициентов детерминации выбрана оптимальная регрессионная модель с наименьшей из всех полученных стандартной ошибкой: Y=-7,5+0,002Р2О5+0,3рН+0,2Гумус-0,2Нг+0,004К2О+0,06V (Нг – гидролитическая кислотность, V – степень насыщенности почв основаниями). По разнице между парной и частной корреляцией доказано совокупное влияние всех почвенных свойств. Например, наибольшая разница (0,35) установлена для рН. При тесной связи в парной корреляции (0,73) это может указывать на то, что она обусловлена влиянием остальных почвенных свойств. Если их не учитывать, то доля изменчивости кластера, обусловленная рН, составит 53%, с учетом почвенных свойств – 41%. Установлен приемлемый уровень плодородия агросерой почвы: он обеспечивается при содержании гумуса не ниже 3,2%, подвижного фосфора и обменного калия – не ниже 181 и 144 мг/кг почвы, солевой и гидролитической кислотности – не ниже 5,7 ед. рН и 1,5 мг-экв/100 г соответственно, степени насыщенности почвы основаниями – не ниже 92%. При таком сочетании почвенных свойств обеспечивается комплексность плодородия.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Tarasov, S.A. | Podlesnykh, I.V. | Prushchik, A.V.

The influence of forest belts as part of the agroforestry landscape anti-erosion complex and relief elements on the changes in soil agrophisycal properties at the beginning of spring growing of crops and after harvesting is shown. The studies were carried out at the Federal Agricultural Kursk Research Center in 2020-2022, at the stationary experimental plot on contour-reclamation agriculture situated in the Kursk region. It has been established that forest belts perform a hydro-reclamation role, protecting agricultural crops from excess moisture in the soil during heavy rainfall, and providing an increase in moisture reserves during low rainfall. The effect of increasing moisture reserves in the soil layer under the influence of forest belts is most pronounced in the post-harvest period. In years with precipitation above the long-term norm, the moisture reserves on flat interfluve and in the slope bottom differ insignificantly. On average, over the research years, in the catch basin with forest belts, soil hardness was of 1.4 kg/cm2 lower than in catch basin without anti-erosion elements, in the slope bottom it was by 2 kg/cm2 higher than on the flat interfluve, and in the post-harvest period by 4.3 kg/cm2 higher than at the beginning of the spring growing season. Soil hardness in the forest belt is by 4.8-12.4 kg/cm2 lower than in arable soils. In meltwater runoff years, snow plumes near forest belts slow down its speed, providing filtration into the soil layer. As a result of the entry into the soil of fine particles of physical clay with filtering water, the soil hardness increases, especially with a subsequent decrease in the soil moisture content. In the forest belt catch basin, the winter wheat yield is higher by 0.71 t/ha and the of barley yield is higher by 0.82 t/ha than in the catch basin without forest belts. In the slope bottoms, crop yields are lower than on the flat interfluve over all research years. | Показано влияние лесополос в составе агролесоландшафтного противоэрозионного комплекса и элементов рельефа на изменение агрофизических свойств почвы в начале весенней вегетации с.-х. культур и после уборки урожая. Исследования проводили в условиях стационарного опыта по контурно-мелиоративному земледелию ФГБНУ "Курский федеральный аграрный научный центр" (Курская область) в 2020-2022 гг. Установлено, что лесополосы выполняют гидромелиоративную роль, защищая с.-х. культуры от избытка влаги в почве при обильных осадках, и обеспечивая увеличение запасов влаги при малом количестве осадков. Эффект повышения запасов влаги в почвенном слое под влиянием лесополос наиболее ярко проявляется в послеуборочный период. В годы с осадками выше многолетней нормы запасы влаги на плакоре и в нижней части склона различаются незначительно. В среднем за годы исследований на водосборе с лесополосами твердость почвы была на 1,4 кг/см2 ниже, чем на водосборе без противоэрозионных элементов, в нижней части склона – на 2,0 кг/см2 выше, чем на плакоре, и в послеуборочный период – на 4,3 кг/см2 выше, чем в начале весенней вегетации. В лесной полосе твердость почвы на 4,8-12,4 кг/см2 ниже, чем в пахотных почвах. В годы со стоком талых вод шлейфы снега вблизи лесополос замедляют его скорость, обеспечивая фильтрацию в почвенный слой. В результате поступления в почву мелкодисперсных частиц физической глины с фильтрующейся водой повышается твердость почвы, особенно при последующем снижении содержания в ней влаги. На водосборе с лесополосами урожайность озимой пшеницы выше на 0,71 т/га, ячменя – выше на 0,82 т/га, чем на водосборе без лесных полос. В нижней части склонов урожайность культур во все годы ниже, чем на плакоре.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Makarychev, S.V.

In the upland part of the City of Barnaul, Altai Region, there is an arboretum which is of great importance for nature protection. It contains a variety of tree and shrub plantations, ornamental and flower crops. Plant growth and the development of plant root system are determined by the hydrothermal state that is formed in the soil profile. In addition, heat flows and moisture movement in the genetic horizons of chernozem determine a set of thermophysical coefficients as volumetric thermal capacity, thermal conductivity, and thermal diffusivity. We found that in the profile of ordinary chernozems, the moistening of humus horizons and parent rock in 2014 provided the need of plants for water. From the end of June to early August, it gradually decreased along the entire soil profile. In the second ten-days of August and the first ten-days of September, the rains increased the moisture content in the humus horizon. At the same time, the amount of moisture in the soil in the clearing was higher than that under woody vegetation. In accordance with the moisture conditions, the thermophysical profile of chernozems was formed. The volumetric thermal capacity and thermal conductivity in horizon A reached their maximum values at the beginning and end of the growing season and were minimal under conditions of reduced moisture. The highest values of thermal diffusivity of chernozem took place at discontinuous capillary moisture. Intensive rains in the summer of 2016 took place in the middle of summer, so the nature of soil moisture in the humus horizon of the chernozem changed as compared to the previous year. So, under birch-tree plantations and in the clearing, soil moisture turned out to be higher than in 2014. As a result, the maxima of the volumetric thermal capacity and thermal conductivity were observed in July in the upper soil layer in the clearing. The highest value of the thermal diffusivity was observed in horizon A under birch-tree plantations at the moisture content close to discontinuous capillary moisture. In general, it varied in a small range, especially in the parent rock. | В нагорной части г. Барнаула Алтайского края расположен дендрарий, который имеет важное природоохранное значение. В нем содержатся разнообразные древесные и кустарниковые насаждения, декоративные и цветочные культуры. Рост растений и развитие их корневой системы при этом определяются гидротермическим состоянием, формирующимся в почвенном профиле. Кроме того, теплопотоки и движение влаги в генетических горизонтах чернозема определяют комплекс теплофизических коэффициентов, таких как объемная теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность. Установлено, что в профиле черноземов обыкновенных увлажнение гумусовых горизонтов и почвообразующей породы в 2014 г. обеспечивало потребности растений в воде. С конца июня и до начала августа оно постепенно снижалось по всему профилю. Во второй декаде августа и первой декаде сентября прошедшие дожди увеличили содержание влаги в гумусовом горизонте. При этом количество влаги в почве на поляне было выше, чем под древесной растительностью. В соответствии с условиями увлажнения формировался теплофизический профиль черноземов. Объемная теплоемкость и теплопроводность в горизонте А достигали максимальных значений в начале и конце вегетации и были минимальны в условиях пониженной увлажненности. Наибольшие значения температуропроводности чернозема имели место при влажности разрыва капилляров. Интенсивные дожди летом 2016 г. прошли в середине лета, поэтому характер почвенного увлажнения в гумусовом горизонте чернозема изменился по сравнению с предыдущим годом. Так, под березовыми насаждениями и на поляне влажность почвы оказалась выше, чем в 2014 г. В результате максимумы объемной теплоемкости и теплопроводности были отмечены в июле в верхнем слое почвы на поляне. Наибольшее значение коэффициента температуропроводности наблюдалось в горизонте А под березовыми насаждениями при влажности, близкой к влажности разрыва капилляров. В целом он менялся в малом диапазоне, особенно в почвообразующей породе.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Gazizov, R.R. | Rakhmanova, G.F. | Degtyareva, I.A. | Garafutdinova, K.R. | Safina, R.R.

The use results of zeolite and organic-mineral fertilizer (OMF) in norms of 2 and 3 t/ha in the field experiment for changing the agrochemical properties of gray forest medium loamy soil and respiratory activity of soil microbiocoenosis are presented. OMF is mix of zeolite and chicken droppings. The study was conducted in 2022 in the Republic of Tatarstan. Test design: 1) without fertilizers - control; 2) N60P60K60 – background; 3) zeolite, 2 t/ha; 4) zeolite, 3 t/ha; 5) background + zeolite, 2 t/ha; 6) background + zeolite, 3 t/ha; 7) OMF, 2 t/ha; 8) OMF, 3 t/ha; 9) background + OMF, 2 t/ha; 10) background + OMF, 3 t/ha. When using zeolite, the soil acidity significantly decreased to 0.27 units. The decrease in metabolic acidity as a result of the reclamation effect of OMF at a norm of 3 t/ha was up to 0.38 units. There was a significant increase in the amount of absorbed bases in the plots meliorated with zeolite, by 1.6 mg-eq/100 g of soil, and OMF at a norm of 2 t/ha, by 2 mg-eq/100 g of soil. The use of experimental fertilizers led to an increase in the content of alkaline hydrolyzable nitrogen to 42 mg/kg compared to the background. The respiratory activity of microbiocoenosis in the experimental plolts increased due to introducing zeolite, both in pure form and by the aftereffect of mineral fertilizers. The indicator of microbial respiration also increased in the fields fertilized with OMF, 2 t/ha, compared to the control plot. In general, this trend indicates the health of the studied soil. | Приведены результаты применения в полевом опыте цеолита и органоминерального удобрения (ОМУ), представляющего собой смесь цеолита и куриного помета, в дозах 2 и 3 т/га на изменение агрохимических свойств серой лесной среднесуглинистой почвы и респираторной активности почвенного микробиоценоза. Исследование проводили в 2022 г. в Республике Татарстан. Схема опыта: 1) контроль без удобрений; 2) N60P60K60 – фон; 3) цеолит, 2 т/га; 4) цеолит, 3 т/га; 5) фон + цеолит, 2 т/га; 6) фон + цеолит, 3 т/га; 7) ОМУ, 2 т/га; 8) ОМУ, 3 т/га; 9) фон + ОМУ, 2 т/га; 10) фон + ОМУ, 3 т/га. При применении цеолита кислотность достоверно снижалась до 0,27 ед. Снижение обменной кислотности в результате мелиоративного действия ОМУ в дозе 3 т/га составило до 0,38 ед. Отмечали достоверное увеличение суммы поглощенных оснований в варианте с применением цеолита – на 1,6 мг-экв/100 г почвы и ОМУ в дозе 2 т/га – на 2 мг-экв/100 г почвы. Использование опытных удобрений привело к увеличению содержания щелочногидролизуемого азота до 42 мг/кг по сравнению с фоном. Респираторная активность микробиоценоза в опытных вариантах повышалась при внесении цеолита, как в чистом виде, так и по последействию минеральных удобрений. Показатель микробного дыхания также увеличился в варианте с ОМУ в дозе 2 т/га по сравнению с контролем. В целом такая тенденция свидетельствует о здоровье исследуемой почвы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Chebykina, E.V. | Taran, T.V. | Kotyak, P.A. | Kaznina, M.A.

Современный тренд на внедрение сберегающего и экологического земледелия диктует необходимость оценки технологий разной степени интенсивности и экологической направленности с точки зрения их экономической и энергетической эффективности. Рассматривается полевой опыт, заложенный в Ярославской области на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве, за четырёхлетний период (2018–2021 гг.) возделывания с.-х. культур в семипольном кормовом севообороте (однолетние травы, многолетние травы трёх лет пользования, зерновые культуры – озимая и яровая тритикале, ячмень, кукуруза). Проведена оценка пяти технологий – экстенсивной, интенсивной, высокоинтенсивной, органической, биологизированной, отличающихся интенсивностью систем удобрений и защиты растений, с использованием общепринятых методик определения экономических и энергетических показателей эффективности. Установлено, что органическая технология, с применением только органических удобрений (соломы зерновых культур, навоза в норме 60 т/га под кукурузу, сидератов) без внесения пестицидов, способствует получению прибавки продуктивности выращиваемых культур в сравнении с контролем, обеспечивает экономию общих денежных затрат в 1,9–2,3 раза в сравнении с интенсивными технологиями, получению уровня рентабельности 132,9% и окупаемости дополнительных затрат с коэффициентом 4,86. Данная технология по коэффициенту энергетической эффективности (6,8) и энергетической себестоимости продукции (1,2 ГДж/т) имеет преимущество по сравнению с интенсивными и биологизированной, что свидетельствует о целесообразности использования органической технологии при возделывании кормовых культур в севообороте на дерново-подзолистых почвах. | Представлена агрохимическая оценка дерново-подзолистой глееватой почвы в агроландшафтах Ярославской области при многократном раздельном или совместном внесении соломы и минеральных удобрений. Экспериментальная работа проводилась в многолетнем трёхфакторном стационарном полевом опыте в 1995-2022 гг. Представлен анализ полученных на 28-й год после распашки многолетней залежи и закладки опыта экспериментальных данных по вариантам применения различных систем удобрения при отвальной системе обработки почвы и интегрированной системе защиты растений от сорняков. За 28-летний период наблюдений на дерново-подзолистой глееватой почве опытного участка произошло снижение количества подвижных форм фосфора, в зависимости от систем удобрения, на 26,6–72,0%, особенно в первые годы исследований. Причиной этому послужило действие вносимых удобрений при отвальной системе обработки почвы и интегрированной системе защиты растений от сорняков, а также вынос элементов с урожаем культурных растений. Содержание обменного калия было довольно стабильным. Наибольшие значения данных показателей отмечены на вариантах с внесением полного минерального удобрения как самостоятельно (У6), так и совместно с соломой (У5). Они составили для Р2О5 на У5 – 244, на У6 – 262 мг/кг почвы; для К2О на У5 – 175, на У6 – 230 мг/кг почвы. Показатели кислотно-основного состояния почвы свидетельствуют о некотором увеличении обменной и гидролитической кислотности почвы по всем вариантам опыта в сравнении с данными до его закладки (от 6,13 в 1995 г. до 5,66–5,92 единиц рН(KCl) в 2022 г.). Сумма поглощённых оснований значительно снизилась в первые годы проведения опыта и несколько стабилизировалась в последующие – на уровне 9,27–14,67 мг-экв./100 г почвы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Salina, Yu.B. | Shantasov, A.M. | Gorlenko, M.V. | Kostina, N.V.

Interest of agricultural enterprises in biochar is increasing every year, as it is able to retain moisture and soil nutrients, preventing leaching of them from the root zone, which allows improving the agrochemical parameters of the soil, and also provides ideal conditions for the habitat of soil microorganisms. However, empirical data is still scarce from a wide variety of feedstock for the production of biochar, natural and climatic factors, and others. In experiment in 2020-2021, the effect of various rates of biochar obtained during pyrolysis of rice husks on the microbiological and physicochemical properties of the low-density alluvial-turf soil situated in the Astrakhan region was investigated. The application of biochar into the soil at a concentration of 0.5 kg/m2 leads to a significant increase in the content of the main plant nutritients: nitrate nitrogen, exchangeable potassium and mobile phosphorus. Other indicators (humus content, density, humidity and reaction of the soil environment), did not change greatly compared to the control. With an increase in the concentration to 1.0 and 3.0 kg/m2, there was a discrepancy in the content of exchangeable potassium and ammonium nitrogen compared with the control. Based on the analysis of the parameters of functional diversity according to multisubstrate testing, it has been found that the application of biochar in an amount of 0.5 to 3 kg/m2 increases stability, functional diversity, and metabolic activity of microbial communities. | Интерес к биоуглю со стороны с.-х. предприятий возрастает с каждым годом, так как он способен удерживать влагу и питательные вещества почвы, препятствуя их вымыванию из корневой зоны, что позволяет улучшать агрохимические показатели почвы, а также обеспечивает идеальные условия для обитания почвенных микроорганизмов. Однако эмпирических данных все еще мало из-за большого разнообразия исходного материала для производства биоугля, природно-климатических факторов и других. В опыте в 2020-2021 гг. исследовано влияние различных доз биоугля, полученного при пиролизе рисовой шелухи, на микробиологические и физико-химические свойства малогумусированной аллювиально-дерновой почвы Астраханской области. Внесение биоугля в почву в концентрации 0,5 кг/м2 приводит к значительному увеличению содержания основных элементов питания растений: нитратного азота, обменного калия и подвижного фосфора. Остальные показатели (содержание гумуса, плотность, влажность и реакция почвенной среды) не изменились значительно по сравнению с контролем. При повышении концентрации до 1,0 и 3,0 кг/м2 отмечено расхождение в содержании обменного калия и аммонийного азота по сравнению с контролем. На основании анализа параметров функционального разнообразия по данным мультисубстратного тестирования, установлено, что внесение биоугля в количестве от 0,5 до 3 кг/м2 увеличивает стабильность, функциональное разнообразие и метаболическую активность микробных сообществ.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Gulyanov, Yu.A. | Polyakov, D.G.

An express evaluation of the development level of field agrocenoses phytomass and agrophysical soil indicators is necessary for rapid technological optimization of the growth conditions for arable crops in order to realize their productive potential, as well as to preserve and reproduce the soil fertility. The research was carried out in 2020–2022 at the experimental field of the Orenburg State Agrarian University. The research objects were the normalized difference vegetation index (NDVI) of agrocenoses of winter and spring wheat (Triticum aestivum L.) or oats (Avena sativa L.) cultivated under minimum tillage technology, and soil agrophysical parameters (hardness, moisture content, density) at the experimental site. NDVI was determined using Earth's remote sensing (ERS) and a hand-held sensor Green Seekеr Handheld Crop Sensor, Model HCS–100. The penetrologger Eijkelkamp 06.15.SA was used to determine the hardness of the soil; the density of the arable soil layer was determined by N.A. Kachinsky drilling method; soil moisture was determined by the thermostatic-weight method. Digital material was processed using the conventional methods of statistical analysis. There has been established the acceptability of modern instrumental methods using portable devices for determining phytometric parameters of crops and agrophysical properties of soils, their ease of use and efficiency. The high convergence between the results of NDVI determination using satellite images and those obtained by ground scanning was confirmed. The dependence of phytometric parameters of oats agrocenosis (according to NDVI) on agrophysical indicators of the soil was revealed. The most pronounced feedback (r = –0.52) was observed between NDVI and the density of the upper soil horizon (5–10 cm), as well as between NDVI and the hardness of the soil layers: 5-10 cm (r = –0.43) and 25–30 cm (r = –0.52) most probably associated with the transition to direct sowing in modern agricultural technologies and the legacy of deep tillage in retrospect, which led to a compacted soil layer in these horizons. | Экспресс-оценка уровня развития фитомассы полевых агроценозов и агрофизических показателей почвы необходима для оперативной технологической оптимизации условий роста полевых культур, реализации их урожайного потенциала, сохранения и воспроизводства плодородия почв. Исследования проводили в 2020–2022 гг. в производственных посевах учебно-опытного поля Оренбургского государственного аграрного университета. Объектом исследований выступали нормализованный разностный вегетационный индекс (NDVI) агроценозов озимой и яровой пшеницы (Triticum aestivum L.), овса посевного (Avena sativa L.), возделываемых по минимальной технологии, и агрофизические параметры (твёрдость, влажность, плотность) почвы экспериментального участка. Определение NDVI проводили по данным дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и ручным сенсором Green Seeker Handheld Crop Sensor, Model HCS - 100. Для определения твёрдости почвы использовали пенетрологгер Eijkelkamp 06.15.SA, плотность пахотного слоя почвы определяли буровым методом по Н. А. Качинскому, влажность почвы – термостатно-весовым методом. При обработке цифрового материала применяли общепринятые методы статистического анализа. Установлена приемлемость современных инструментальных методов определения фитометрических параметров посевов и агрофизических свойств почвы с помощью портативных устройств, их простота и оперативность. Подтверждена высокая сходимость результатов определения NDVI по спутниковым снимкам и полученным в процессе наземного сканирования. Выявлена зависимость фитометрических параметров агроценоза овса (по NDVI) от агрофизических параметров почвы. Отмечена наиболее выраженная обратная связь (r = –0,52) NDVI с плотностью верхнего (5–10 см) почвенного горизонта и твёрдостью слоёв почвы 5–10 см (r = –0,43) и 25–30 см (r = –0,52), наиболее вероятно связанная с переходом на прямой посев в современных агротехнологиях и наследием глубоких обработок в ретроспективе, приведших к уплотнению почвы в этих горизонтах.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Rakhmanova, G.F. | Degtyareva, I.A. | Prishchepenko, E.A.

In the laboratory experiment, the influence of silicon-containing rock of tripoli applied in the rates of 200 kg/ha and 1000 kg/ha on the biometric parameters of 'Ulyanovskaya 105' spring wheat plants was evaluated. The microbiological and agrochemical characteristics of gray forest medium loamy soil were determined as well. Experiment design. 1) No fertilizers (control); 2) N60P60K60 (background); 3) Tripoli, 200 kg/ha; 4) Tripol, 1000 kg/ha; 5) background + tripoli, 200 kg/ha; 6) background + tripoli, 1000 kg/ha. Tripoli introduction into the soil both separately and in combination with mineral fertilizers increases the germination rate of the test plant by 4.0-6.0% and improves biometric growth indicators: coleoptile length – by 4.9-29.7%, plant height – by 9.4-49.4%, root length – by 22.4-36.4%. When applying tripoli, an increase in the respiratory activity of the microbial community was revealed up to 10.5-11.9 mg CO2/100 g x 24 h and up to 12.1-15.0 mg CO2/100 g x 24 h with the combined application of tripoli and mineral fertilizers. A shift in the reaction of the medium towards neutralization has been established: hydrolytic acidity decreases to 3.14-3.39 mol/100 g of soil, the amount of absorbed bases increases to 14.1-14.6 mg-eq/100 g of soil, the content of alkaline hydrolyzable nitrogen increases to 119 mg/kg. To improve the agrochemical properties of gray forest soil, the optimal application rate of tripoli was 200 t/ha. | В лабораторном опыте оценено влияние кремнийсодержащей породы трепел в дозах 200 и 1000 кг/га на биометрические показатели растений яровой пшеницы сорта Ульяновская-105, а также на микробиологические и агрохимические характеристики серой лесной среднесуглинистой почвы. Схема опыта: 1) контроль (без удобрений); 2) N60P60K60 – фон; 3) трепел, 200 кг/га; 4) трепел, 1000 кг/га; 5) фон + трепел, 200 кг/га; 6) фон + трепел, 1000 кг/га. Внесение трепела в почву как отдельно, так и в комплексе с минеральными удобрениями способствует повышению всхожести тест-растения на 4,0-6,0% и улучшению биометрических показателей роста: длины колеоптиля – на 4,9-29,7%, высоты растений – на 9,4-49,4%, длины корней – на 22,4-36,4%. При совместном внесении трепела с минеральными удобрениями выявлено усиление дыхательной активности микробного сообщества до 10,5-11,9 мг CO2/100 г x 24 ч и до 12,1-15,0 мг CO2/100 г x 24 ч. Установлено смещение реакции среды в сторону нейтрализации: гидролитическая кислотность снижается до 3,14-3,39 моль/100 г почвы, увеличивается сумма поглощенных оснований до 14,1-14,6 мг-экв/100 г почвы, повышается содержание щелочногидролизуемого азота до 119 мг/кг. Для улучшения агрохимических свойств серой лесной почвы оптимальная доза трепела составила 200 т/га.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Manzhina, S.A.

The aim of the study is to assess the change in the agronomic criteria of soil irrigation with wastewater of various treatment degrees from municipal treatment plants. As research materials wastewater samples of various treatment degrees were selected (sample 1 – after mechanical treatment, sample 2 – after biological treatment and disinfection) from the wastewater treatment facility of LLC "Ecological Technologies" in Novocherkassk city. The samples were evaluated according to the main irrigation indicators, such as irrigation coefficient, sodium adsorption ratio and the risk of magnesium salinization. Under laboratory conditions, alfalfa seeds were grown in vessels, irrigation was done with tested water. In the control variant, water from the Don River (sample 3) was used for irrigation. Agrochemical soil indicators were evaluated in comparison with the approved standards for soils of the Rostov region. Irrigation characteristics of the selected wastewater samples demonstrate water suitability for irrigation in all controlled parameters. In both treated wastewater types there is an excess of phosphates more than 30 times over the established rates, sulfates - more than 4 times. From the soil research, the following data were obtained: the humus content after wastewater irrigation that underwent only mechanical treatment increased slightly, in other cases the amount of humus decreased, and in the control 1.5 times, and in the variant with water after biological treatment only 6%; in variants with wastewater irrigation, accumulation of nitrogen is observed, in all variants there is a decrease in phosphates and potassium in soils. The change in electrical conductivity indicates the leaching of easily soluble salts from soils against the background of irrigation, and to the greatest extent when irrigating with water that has passed the 2nd stage of treatment. In general, according to all indicators, the most suitable for irrigation is water that has undergone biological treatment. | Цель исследований - оценка изменения агрономических критериев почв после полива сточными водами разной степени очистки от муниципальных очистных сооружений. В качестве материала для исследований отобраны пробы сточных вод различной степени очистки (образец 1– после механической очистки, образец 2 – после биологической очистки и дезинфекции) с канализационных очистных сооружений ООО "Экологические технологии" г. Новочеркасска. Пробы оценивали по основным ирригационным показателям: ирригационный коэффициент, натриево-адсорбционное соотношение и опасность магниевого осолонцевания. В лабораторных условиях в вегетационные сосуды высевали семена люцерны, проводили поливы тестируемыми водами. В контрольном варианте для полива использовали воду из р. Дон (образец 3). Агрохимические показатели почв оценивали в сравнении с утвержденными нормативами для почв Ростовской области. Ирригационные характеристики отобранных проб сточных вод по всем контролируемым показателям демонстрируют их пригодность для орошения. В обоих видах очищенных сточных вод отмечается превышение фосфатов более чем в 30 раз над установленными нормативами, сульфатов – более чем в 4 раза. В результате исследований получены следующие данные: содержание гумуса в почвах после орошения сточными водами, прошедшими только механическую очистку, незначительно увеличилось; в остальных случаях количество гумуса уменьшилось, причем в контрольном варианте – в 1,5 раза, а в варианте с водой после биологической очистки – всего на 6%; в вариантах с орошением сточными водами отмечается накопление азота, во всех вариантах отмечено также уменьшение фосфатов и калия в почвах. Изменение удельной электропроводности указывает на выщелачивание легкорастворимых солей из почв на фоне орошения, причем в наибольшей степени – при поливе водой, прошедшей вторую стадию очистки. В целом по всем показателям наиболее пригодной для орошения является вода, прошедшая биологическую очистку.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Verkhovets, I.A. | Tuchkova, L.E. | Chuvasheva, E.S. | Kоndykova, N.N. | Tikhojkina, I.M. | Zhdanova, N.V.

Economic activity impacts on the soil cover condition negatively. The most significant negative factors are only aggravated in the soil using process and reducing the soil fertility level. The development of degradation trends is caused by the reduction in the set of operations aimed the soil and land resource protection, irrational farming, destruction of soil and vegetation cover because of industrial or irrigation construction, sewage discharge, etc. The research purpose is to assess the condition of arable land after the application of complex fertilizers based on molasses. Complex fertilizers based on molasses derived products in an amount of 1200 t were applied to land plots with an area of 103.5 ha and 53 ha located in the Oryol region. To assess the degree of soil contamination with heavy metals, 5 soil samples were selected; for agrochemical analysis from 4 plots - 18 soil samples, of which 4 were control ones. An analysis of the content of heavy metal mobile forms in all the studied samples did not show exceeding the maximum permissible concentrations. The concentration coefficient calculated in relation to the background content showed an excess of the mobile forms of cobalt in comparison with the control sample 20-44 times, arsenic by188-197 times, lead 50-156.67 times, zinc 60-780 times. Judging by the content of main nutrients, the soil of the studied sites will become degraded in the next 7.9–9.5 years. To reduce the negative impact of degradation processes in the soil, it is necessary to develop and implement a system of measures, with reference to the characteristics of natural sites. | Хозяйственная деятельность отрицательно влияет на состояние почвенного покрова. Наиболее существенные негативные факторы только усугубляются в процессе использования и снижения уровня плодородия почв. К развитию деградационных процессов почв приводит сокращение комплекса работ по охране почв и земельных ресурсов, нерациональное ведение земледелия, уничтожение почвенно-растительного покрова в результате промышленного, ирригационного строительства, сброс сточных вод и т.д. Цель исследований: оценить состояние пашни после внесения комплексных удобрений на основе мелассы. На земельные участки площадью 103,5 га и 53 га, расположенные в Орловской области, внесли 1200 тонн комплексного удобрения на основе продукта переработки мелассы. Для оценки степени загрязнения почв тяжелыми металлами было отобрано 5 образцов почв; для агрохимического анализа с четырех участков - 18 проб, из которых 4 были контрольными. Анализ содержания подвижных форм тяжелых металлов во всех изучаемых образцах не показал превышения предельно допустимых концентраций. Коэффициент концентрации, рассчитанный по отношению к фоновому содержанию, показал превышение подвижных форм кобальта по сравнению с контрольной пробой в 20-44 раза, мышьяка в 188-197 раз, свинца в 50-156,67 раз, цинка в 60-780 раз. Судя по содержанию основных элементов питания, в ближайшие 7,9-9,5 лет почва изучаемых участков перейдет в разряд деградированных. Для снижения негативного воздействия деградационных процессов в почве необходимо разрабатывать и реализовывать систему мероприятий, с учетом особенностей природных комплексов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation