AGRIS - 

2023

Okorkov, V.V. | Okorkova, L.A.

The influence of fertilizers and weather conditions in 2019-2021 on the content and stocks of mobile nitrogen forms under spring wheat was studied on the gray forest soils of the Vladimirskoe opolje in the 4th rotation of the 7-field crop rotation. An increase in its yield was found mainly from the application of complete mineral fertilizer including the aftereffect of cattle manure. The reserves of N-NO3 in the 0-40 cm soil layer, accumulating from the transformation of soil nitrogen and nitrogen fertilizers applied during pre-sowing cultivation. By this period, in the control variants, liming background and application of PK fertilizers, N-NO3 reserves ranged from 45.7 to 75.7 kg/ha, single dose of NPK –from 129 to 152 kg/ha, double dose – from 175 to 248 kg/ha. Due to the combination of NPK and the aftereffect of manure, compared with NPK applied alone, N-NO3 reserves increased slightly. In 2020-2021, the N-NO3 stocks in the earing phase decreased several times compared to seedlings due to absorption by plants. In 2019, because of lengthening the growing season of spring wheat, this decrease was observed by the time of harvesting in NPK application variants. A smaller decrease in N-NO3 reserves in earing compared to seedlings than nitrogen removal by grain and straw of the crop indicated the nitrification process from seedlings before earing and after it. The N-NH4 reserves changed less during the growing season and were higher when using NPK. In these variants, the degree of transition of N-NH4 of the soil to the liquid phase also increased. Ammonium ions passing into the soil solution (liquid phase) were mainly nitrified. The N-NO3 reserves formed in the soil provided nitrogen nutrition of the cultivated crop. | Изучали влияние удобрений и погодных условий 2019-2021 гг. на содержание и запасы подвижных форм азота под яровой пшеницей в серых лесных почвах Владимирского ополья в 4-й ротации 7-польного севооборота. Установлено повышение ее урожайности от внесения полного минерального удобрения, в том числе и по последействию навоза КРС. Определяющее влияние на урожайность оказали запасы N-NO3 в слое почвы 0-40 см, накапливающиеся от трансформации азота почвы и внесенных в предпосевную культивацию азотных удобрений. К этому периоду в вариантах контроля, фона известкования и внесения РК удобрений запасы N-NO3 варьировали от 45,7 до 75,7 кг/га, внесения одинарной дозы NPK – от 129 до 152 кг/га, двойной ее дозы – от 175 до 248 кг/га. От сочетания NPK и последействия навоза по сравнению только с NPK запасы N-NO3 повышались незначительно. В 2020-2021 гг. запасы N-NO3 в фазе колошения по сравнению со всходами из-за поглощения растениями снижались в несколько раз. В 2019 г. из-за удлинения вегетационного периода яровой пшеницы это снижение наблюдали ко времени уборки в вариантах применения NPK. Меньшие размеры снижения запасов N-NO3 в колошение по сравнению со всходами, чем вынос азота зерном и соломой культуры, свидетельствовали о протекании процесса нитрификации от всходов до колошения и после него. Запасы N-NH4 в течение вегетации изменялись в меньшей мере и были более высокими при применении NPK. В этих вариантах степень перехода N-NH4 почвы в жидкую фазу также возрастала. Нитрификации в основном подвергались ионы аммония, переходящие в почвенный раствор (жидкую фазу). Образовавшиеся в почве запасы N-NO3 обеспечивали питание азотом возделываемой культуры.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Anisimov, V.S. | Sanzharov, A.I. | Korneev, Yu.N. | Anisimova, L.N. | Frigidov, R.A. | Dikarev, D.V., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Radiology and Agroecology, Kaluga Region

The results of the study of influence of soil moisture on the cationic composition and acidity of soil solutions in the range of productive moisture for a typical chernozem are presented. The objects of the study were centrifuge soil solutions (CSS) extracted from typical chernozem contaminated with Zn, after conducting a vegetative experiment with barley used as a test crop. The plough-layer soil, namely chernozem typical in the Kursk region was used. The least soil water capacity (LSWC), that is soil water content corresponding to the maximum amount of capillary perched water in it. The dependence of the cationic composition and acidity of quasi-equilibrium soil solutions on humidity was studied in the humidity range of 18-40%, i.e., in the greater part of the range of productive moisture available to plants for the studied soils. The acidity of solutions extracted from the soils in the experiment with growing plants (variant "barley") was, on average, by 0.5 units pH higher than on "bare fallow" variant. At the same time, the mass fractions of metals (Me): Zn, Ca, Mg and K in more acidic CSS extracted from the soils of the "bare fallow" variants exceeded the content of these metals in solutions from the "barley" variants by 1.26-3.69 times. With increasing soil moisture, the acidity of the CSS decreased slightly for both the "barley" and "bare fallow" variants of the experiment. For the CSS of the same variants (Zn0, Zn100, Zn250 and Zn500), a reverse correlation dependence (from weak to strong) was established between the indicators of soil: W, % (predictor) - [Me]CSS, mg/dm3 (dependent variable). | Представлены результаты изучения влияния почвенной влаги на катионный состав и кислотность почвенных растворов в диапазоне продуктивной влаги для типичного чернозема. Объектами исследования были центрифужные почвенные растворы (ЦПР), извлеченные из типичного чернозема, загрязненного Zn, после проведения вегетационного опыта с тест-культурой – ячменем. Использовали почву пахотного горизонта – чернозем типичный из Курской области. Гидрологической константой служила наименьшая влагоемкость почвы (НВ), т.е. влажность почвы, соответствующая максимальному количеству в ней капиллярно-подвешенной воды. В диапазоне влажностей 18-40% (приблизительная влажность завядания х 1,5 – наименьшая влагоемкость), т.е., в большей части интервала доступной растениям продуктивной влаги НВ для исследуемой почвы, была изучена зависимость катионного состава и кислотности квазиравновесных почвенных растворов от влажности. Кислотность растворов, извлеченных из почвы, вариантов опыта с выращиванием растений была в среднем на 0,5 ед. pH выше, чем на черном паре. При этом массовые доли металлов (Me): Zn, Ca, Mg и K в более кислых ЦПР, извлеченных из почв вариантов "черный пар", превышали содержание этих металлов в растворах из вариантов опыта "ячмень" в 1,26-3,69 раз. С увеличением влажности почвы кислотность ЦПР незначительно уменьшалась как для вариантов опыта "ячмень", так и для вариантов "черный пар". Для ЦПР вариантов "ячмень" и "черный пар" (Zn0, Zn100, Zn250 и Zn500) установлена обратная корреляционная зависимость (от слабой до сильной) между показателями W почвы, % (предиктор) – [Me]ЦПР, мг/дм3 (зависимая переменная).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Podvolotskaya, G.B. | Savich, V.I. | Tazin, I.I., Russian State Agrarian Univ., Moscow

Chemical composition of soil solutions changes depending on their dilution rate, humidity, temperature, gas formulation, history of soil development. Thus, according to the obtained data, pH value in suspension and in centrifugate was 4.7 and 6.3 in the permafrost- taiga soil, 4.9 and 5.9 - in sod-podzolic soil, 4.9 and 6.6 - in krasnozem (red soil). The content of potassium in the frozen and non-frozen solutions of the permafrost-taiga soil was respectively, mg/l: potassium – 4.7 ± 2.5 and 42.2 ± 28.5; calcium 0.2 ± 0.1 and 3.2 ± 1.4; iron 0.04 ± 0.01 and 0.38 ± 0.3. It determines the inaccuracy of reclamation calculations in terms of the composition of aqueous extract. There is proposed a specified procedure of assessment of soil solutions according to their properties, processes and modes. The research object was sod-podzolic middle loamy soil (the Moscow region), podzolic soil (the Archangel region), ordinary chernozem and, to compare, chestnut soil, gray soil, cryomorphic taiga soil. There is shown the information value of assessment of ion activity in them, content of positively and negatively charged complex compounds, positively and negatively charged air ions and antioxidants using the method of gas-discharge visualization. The change in the solutions chemical composition is confirmed depending on humidity and temperature in accordance with thermodynamic laws. There is proposed an informational assessment of the chemical composition of solutions according to the mathematical correlations between their components. The experimental data are given on the change in the chemical composition of solutions during freezing, under different duration of anaerobiosis, at differently moving away from the soil solid phase and reservoir bed in the seasonal dynamics. | Химический состав почвенных растворов меняется в зависимости от степени их разбавления, влажности, температуры, газового состава, предыстории развития почв. Так, по полученным данным, величина рН в суспензии и в центрифугате составляла в мерзлотно-таежной почве 4,7 и 6,3; в дерново-подзолистой почве – 4,9 и 5,9; в красноземе – 4,9 и 6,6. В замерзшем и незамерзшем растворе мерзлотно-таежной почвы содержание калия в мг/л, соответственно, составило 4,7 ± 2,5 и 42,2 ± 28,5; кальция – 0,2 ± 0,1 и 3,2 ± 1,4; железа – 0,04 ± 0,01 и 0,38 ± 0,3. Это определяет неточность мелиоративных расчетов по составу водной вытяжки. Предлагается уточненная методика оценки почвенных растворов по их свойствам, процессам и режимам. Объектом исследования служили дерново-подзолистые среднесуглинистые почвы (Московская обл.), подзолистые почвы (Архангельская обл.), черноземы обыкновенные и, для сравнения, каштановые почвы, сероземы, мерзлотно-таежные почвы. Показана информативность оценки в них активности ионов, содержания положительно и отрицательно заряженных комплексных соединений, положительно и отрицательно заряженных аэроионов, антиоксидантов с использованием метода газоразрядной визуализации. Подтверждено изменение химического состава растворов от влажности и температуры в соответствии с термодинамическими закономерностями. Предлагается информационная оценка химического состава растворов по математическим взаимосвязям между их компонентами. Приведены экспериментальные данные по изменению химического состава растворов при замерзании, при разной продолжительности анаэробиозиса, на разном удалении от твердой фазы почв и ложа водоема, в сезонной динамике.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Savich, V.I. | Dubenok, N.N. | Podvolotskaya, G.B. | Kolesnik, A.N., Russian State Agrarian Univ., Moscow

The informative value of the soil solution assessment is justified by their properties, running processes and regimes. So, potassium and calcium activity in the sod-podzolic soils in the control variant and in the cultivated soil +NPK was 2.2 and 16.1 m/l*10E-5; 510 and 654 m/l*10E-5 for Ca respectively. It is proved that the soil solution composition of the soils under study is worth assessing by mathematic interconnections between their properties. The content of water-soluble Fe was 24.5 ± 5.9 and 7.3 ± 0.6 in the sod-podzolic soils under pH 5.7 and 7.3 (n = 43-111); and the content of Zn was 0.12 ± 0.03 and 0.05 ± 0.01 m/l*10E-5 accordingly. The content of Р2О5 (mg/cm2) extracted from these soils by anion-exchange membrane was 1.9 mg/cm2; and it was 2.6 when applying fertilizers NPK into the soil. Under the fertilizer application the ion content in soil solutions increased substantially: NO3 in a check was 0.1 m/l * 10E-5, and when applying fertilizers under using 3% of photosynthetic active radiation by the plants was 3.8 m/l * 10E-5; P was 0.3 m/l * 10E5 and 180 m/l * 10E-5; Са was 0.2 m/l * 10E-5 and 15.8 m/l * 10E-5 accordingly. It is shown that all the solution components are tightly interrelated with one another. Just so, under soil composting at the excess moisture content during 3 months: Са = - 124.6 + 21.5 * рН – 0.09∙Еh; r = 0.9; F = 13.8; Fe = 40.9 – 4.9 * pH – 0.2 * Eh; r = - 0.5; F = 1.4. | Обосновывается информативность оценки почвенных растворов по их свойствам, протекающим процессам и режимам. Так, активность калия и кальция в дерново-подзолистых почвах в контрольном варианте и в окультуренной почве + NPK была, соответственно, К – 2,2 и 16,1 м/л*10E-5; Са – 510 и 654 м/л*10E-5. Показано, что состав почвенных растворов изученных почв целесообразно оценивать по математическим взаимосвязям между их свойствами. В дерново-подзолистых почвах при рН 5,7 и 7,3 (n = 43-111) содержание водорастворимого Fe составляло 24,5 ± 5,9 и 7,3 ± 0,6; Zn = 0,12 ± 0,03 и 0,05 ± 0,01 м/л*10E-5. Содержание Р2О5 (мг/см2), извлекаемого из этих почв анионитовой мембраной, составляло 1,9 мг/см2; из удобрений NPK почв – 2,6. При внесении удобрений содержание ионов в почвенных растворах значительно увеличивалось: NO3 м/л*10E-5 в контроле 0,1; при внесении удобрений на использование растениями 3% ФАР – 3,8; К, соответственно, (0,3 и 180)*10E-5м/л; Са – (0,2 и 15,8)*10E-5 м/л. Показано, что все компоненты растворов тесно взаимосвязаны друг с другом. Так, при компостировании почв в условиях избыточной влажности в течение 3 месяцев: Са = - 124,6 + 21,5*рН – 0,09*Еh; r = 0,9; F = 13,8; Fe = 40,9 – 4,9*pH – 0,2*Eh; r = - 0,5; F = 1,4.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Savich, V.I. | Belopukhov, S.L. | Podvolotskaya, G.B. | Chilingaryan, N.O., Russian State Agrarian Univ., Moscow

It is proved that soil solutions and surface water are characterized by properties, processes and regimes (a regular change of properties and processes in time and space). The optimal combination of properties, processes and regimes of surface water for different purposes of their economic use is characterized by models of their optimal state for the realization of specific ecological functions. To increase the economic efficiency of economic water use there are proposed the ways of their melioration, anodic water enrichment in microelements - polyvalent metals, calcium enrichment in comparison with sodium, enrichment with water-soluble complexions for regulating processes in the soil-plant system. According to the obtained results the pH of the environment dependence of the content of water-soluble cations differs for surface water and soil solutions, also for the horizons A1 and A2B, B. The pH dependence for Ca, Mg, K was direct, for Fe, A1, the inverse. It was more expressed for less humus horizons where the effects of complex formation are less developed. The change in the composition of surface water and soil solutions under the influence of external factors and anthropogenic impact characterizes the processes occurring in them and determines the information and energy evaluation of the researching water ecosystems. The change in the water properties and processes occurring in them in time and in space characterizes the regimes of the water condition. These water indicators more fully characterize the agronomical and ecological assessment of their condition. | Доказывается, что почвенные растворы и поверхностные воды характеризуются свойствами, процессами и режимами (закономерным изменением свойств и процессов во времени и в пространстве). Оптимальное сочетание свойств, процессов и режимов поверхностных вод для разных целей их хозяйственного использования характеризуется моделями их оптимального состояния для выполнения конкретных экологических функций. Для повышения экономической эффективности хозяйственного использования вод предлагаются пути их мелиорации, анодное обогащение вод микроэлементами – поливалентными металлами, обогащение кальцием по сравнению с натрием, обогащение водорастворимыми комплексонами для регулирования процессов в системе почва-растение. По полученным данным, зависимость содержания водорастворимых катионов от рН среды отличается для поверхностных вод и почвенных растворов, для горизонтов А1 и А2, В, В. Зависимость от рН для Са, Мg, К была прямая, для Fе, А1 – обратная. Она больше была выражена для менее гумусированных горизонтов, где меньше проявляются эффекты комплексообразования. Изменение состава поверхностных вод и почвенных растворов под влиянием внешних факторов и антропогенного воздействия характеризует протекающие в них процессы и обусловливает информационную и энергетическую оценку рассматриваемых водных сред. Изменение свойств вод и протекающих в них процессов во времени и в пространстве характеризует режимы состояния вод. Эти показатели вод более полно характеризуют агрономическую и экологическую оценки их состояния.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Muromtsev, N.A. | Anisimov, K.B. | Gribov, V. V., The V.V. Dokuchaev Soil Science Inst., Moscow

The dynamics of the soil water potential and soil temperature at different depths during the year were studied. As an object of the investigation there were taken soddy-podzolic clay loamy weakly gleyed soils. The plot was located in the Moscow region and was idle land covered by natural, mainly grass vegetation. The observation lasted from July, 2014 to April, 2016. The data of soil water and temperature were derived from the automated meteorological station "VantagePro2". In conditions of the sustainable state of the other components of the environment, there was discovered an abrupt spasmodic rise in the soil water potential at passing positive soil temperature values through zero to the range negative values, i.e., in conditions of the phase transition of the soil solution. If the summer values of the potential ranged between 50 and 5 kPa, at the beginning of December they rose to 200 kPa for a few hours and remained at this level for 3 weeks. This thermohydrophysical phenomenon of (thermodynamic process) of abrupt (5–6 times) and rapid (practically immediate) increase of the water potential after passing the decreasing soil temperature through zero was revealed and described in Russia for the first time. The knowledge of specificities of the dynamics of soil water potential with regard to temperature will allow planning the terms and rates of watering. | Рассматривалась динамика потенциала влаги в почве и температуры на разных глубинах за годовой период. В качестве объекта исследования выступала дерново-подзолистая суглинистая слабооглеенная почва. Участок находился в Московской области и представлял собой залежь, покрытую естественной, преимущественно злаковой растительностью. Наблюдения проводили с июля 2014 г. по апрель 2016 г. Данные по температуре почвы и потенциалу почвенной влаги получали с помощью автоматической метеостанции "VantagePro2". Установлено явление резкого скачкообразного повышения потенциала влаги при переходе положительных значений температуры почвы через ноль в область отрицательных величин, т.е. в условиях фазового перехода почвенного раствора (при стабильном состоянии всех других параметров среды). Если летние значения потенциала колебались в пределах 50-5 кПа, то в начале декабря они за несколько часов поднимались до 200 кПа и оставались на этом уровне в течение 3 нед. Данное термогидрофизическое явление (термодинамический процесс) резкого (в 5–6 раз) и быстрого (практически мгновенного) повышения потенциала влаги при переходе понижающейся температуры почвы через ноль выявлено и описано в России впервые. Знание особенностей динамики потенциала влаги в почве в зависимости от температуры позволит планировать сроки и нормы полива.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Chistyakova, L.A., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Growing, Moscow Region

Selection work on cucumber is associated with the breeding of heterotic hybrids of cucumber meeting the requirements of the modern market. The main direction of research is to breed competitive heterotic hybrids resistant to diseases and salinization of soils. The aim of the study was the creation of the source material with the following properties: a high degree of parthenocarpy, genocidal type of flowering plants, genetic lack of bitterness, resistance to powdery mildew and downy mildew, salt-tolerance. As a result of breeding work done in 2013-2016 in Moscow region the source material was studied and parthenocarpic inbred form of cucumber, genetically without bitterness were created; sources and donors of resistance to powdery mildew and downy mildew were found. The nature of inheritance of the following characteristics was studied: "early yield", "total yield", "number of fruits per plant". Assessment of the linear material on physical and chemical and morphological indices of buttons was done and the lines were found that met the requirements of state standards for raw materials (fresh products) suitable for processing. Inbred lines L. 9, L. 15, L. 21, L. 25 were selected as sources with small seed vessel, L. 26, L. 28, L. 29 – as the ones with high content of solids. In laboratory conditions by germination of cucumber seeds in saline solutions of NaCl 4 sources of resistance to salinization of soil solution were selected. Heterotic F1 hybrids of cucumber of female type of blossoming, without bitterness, rather resistant to powdery mildew, downy mildew and saline soil, with buttons suitable for processing. | Селекционная работа по культуре огурца (Cucumis sativus L.) связана с созданием гетерозисных гибридов огурца, удовлетворяющих требованиям современного рынка. Основным направлением исследований является получение конкурентоспособных гетерозисных гибридов, устойчивых к болезням и засолению грунтов. Целью исследования было создание исходного материала для селекции огурца обладающего следующими свойствами: высокая степень партенокарпии, гиноцийный тип цветения растений, генетическое отсутствие горечи, устойчивость к мучнистой росе и пероноспорозу, солеустойчивость. В результате селекционной работы, проведенной в 2007-2016 гг. в Московской области, изучен исходный материал и созданы инбредные линии огурца с высокой степенью партенокарпии и комбинационной способностью, женского типа цветения, генетически без горечи; выделены источники и доноры устойчивости к мучнистой росе и пероноспорозу. Проведена оценка комбинационной способности в системе полных диаллельных скрещиваний и изучен характер наследования признаков: "ранняя урожайность", "общая урожайность", "число плодов на растении". Проведена оценка линейного материала по физико-химическим и морфологическим показателям зеленцов и выделены линии, удовлетворяющие требованиям государственных стандартов на сырье (свежую продукцию), пригодное к переработке. В качестве источников с небольшой семенной камерой выделены инбредные линии Л. 9, Л. 15, Л. 21, Л. 25, с высоким содержанием сухих веществ – Л. 26, Л. 28, Л. 29. В лабораторных условиях по способности семян огурца прорастать в солевых растворах NaCl выделены 4 источника устойчивости к засолению почвенного раствора. На базе созданных инцухт-линий получены гетерозисные партенокарпические гибриды F1 огурца женского типа цветения, без горечи, относительно устойчивые к мучнистой росе, пероноспорозу и засоленным грунтам, с зеленцами, пригодными для переработки.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2007

Shoba, V.N., Russian Academy of Sciences. Siberian Branch, Novosibirsk

The equilibrium composition of solutions, minerals, and humic substances of the humus-clay plasma from the humus horizon of a leached chernozem was calculated using the method of computerized physicochemical simulation based on Gibbs principle of minimum free energy in the equilibrium state of the system. It was shown that the plasma from the humus horizons of chernozems and soddy-deeply podzolic soil mainly consists of oxides, hydroxides, humic substances, kaolinite, and 2:1 iilite—smectite minerals. The stoichiometry of the humic substances corresponds to calcium-saturated humus acids with appreciable contents of iron and aluminum. The crystallochemical composition of the 2 : 1 layered minerals classifies them among ferruginated mixed-layered illite-montmorillonites. Simulation at an increased concentration of carbon dioxide indicated the degradation of the humus-clay plasma in a leached chernozem under extensive soil use, which can be restored by application of potassium at rates 1 - to -1.5-fold its removal.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

1995

Antipov, I.K. | Antipov, V.I.

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

1994

Bogomazov, N.P. | Shil'nikov, I.A. | Soldatov, S.M. | Bogomazova, N.N.

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation