Россия
Россия
Россия
сотрудник с 01.01.2006 по настоящее время
Россия
ВАК 4.1.1 Общее земледелие и растениеводство
ВАК 4.1.2 Селекция, семеноводство и биотехнология растений
ВАК 4.1.4 Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры
ВАК 4.1.5 Мелиорация, водное хозяйство и агрофизика
ВАК 4.2.1 Патология животных, морфология, физиология, фармакология и токсикология
ВАК 4.2.2 Санитария, гигиена, экология, ветеринарно-санитарная экспертиза и биобезопасность
ВАК 4.2.3 Инфекционные болезни и иммунология животных
ВАК 4.2.4 Частная зоотехния, кормление, технологии приготовления кормов и производства продукции животноводства
ВАК 4.2.5 Разведение, селекция, генетика и биотехнология животных
ВАК 4.3.3 Пищевые системы
ВАК 4.3.5 Биотехнология продуктов питания и биологически активных веществ
УДК 63 Сельское хозяйство. Лесное хозяйство. Охота. Рыбное хозяйство
УДК 631 Общие вопросы сельского хозяйства
УДК 631.439 Другие физические свойства почвы
Цель исследования – оценка действия природной соли с гербицидной активностью на параметры плодородия агрочернозема Красноярской лесостепи. С целью изучения влияния природной соли на показатели потенциального и эффективного плодородия почвы, структуру урожая и урожайность яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) сорта Новосибирская 31 был проведен полевой опыт в УНПК «Борский» по следующей схеме: 1 – контрольная (без обработки); 2 – природная соль, 30 %-й раствор; 3 – 30 %-й раствор натуральной соли плюс клей (сателлит, литр жидкости). Повторность эксперимента четырехкратная. В качестве гербицида в эксперименте использовали природные рассолы Троицкого месторождения, расположенного в Красноярском крае, разведанные запасы минерала галита в котором составляют около 1 млрд т. В качестве адгезива использовался сателлит, представляющий собой этоксилат изодецилового спирта. Однократное опрыскивание посевов яровой пшеницы 30 %-м раствором натуральной соли с адгезивом в период начала кущения способствовало увеличению обеспеченности агрочернозема подвижным фосфором и обменным калием; увеличению количества подвижных гуминовых веществ на 12–15 % и не сопровождалось ухудшением состояния почвы (например засолением почв). Под воздействием 30 %-го раствора натуральной соли общая густота увеличилась на 11 %. Добавление клея к 30 %-му раствору натуральной соли способствовало увеличению общего и продуктивного кущения на 13–6 %, увеличению длины растения на 9 см, длины колоса на 2 см и увеличению количества колосков в колосе на 25 % по сравнению с контролем при незначительных отклонениях в индикаторе. Изменение агрохимических свойств агрочернозема и оптимизация элементов структуры урожая под воздействием естественного рассола совместно с прилипателем способствовали формированию максимальной урожайности яровой пшеницы, которая составила 35 ц/га. Увеличение количества зерна пшеницы по сравнению с эталонным показателем составило 32 %.
природная соль, Троицкое месторождение соли, гербицид, прилипатель, водная вытяжка, плодородие, агрочернозем, яровая пшеница
Введение. Создание благоприятных условий для роста и развития сельскохозяйственных культур в течение периода их вегетации определяется комплексом агротехнических мероприятий [1–3], среди которых основная роль отводится борьбе с сорной растительностью, являющейся постоянным компонентом агроэкосистем и определяющей потери урожая от 10 до 50 %. Поэтому объемы применения химических гербицидов в технологиях возделывания полевых культур в несколько раз превышают количество других средств защиты растений [4–5].
Широкое применение гербицидов в сельском хозяйстве привело к возникновению ряда экологических проблем [6–8], таких как разрушение среды обитания жизненных форм [9–10], накопление остаточных количеств гербицидов в окружающей среде [11–13], быстрое появление устойчивых биотипов сорняков [14], которые представляют серьезную угрозу управления растительностью во всем мире [15]. Число сообщений об устойчивых к гербицидам сорнякам увеличилось со 100 случаев в 1985 г. до 500 случаев во всем мире в 2019 г. [16]. В связи с этим необходимо изменить подход к разработке новых гербицидов. Они должны быть безопасны для окружающей среды и отличаться механизмом действия от существующих препаратов. Перспективным направлением борьбы с сорняками может оказаться использование в качестве гербицидов некоторых природных продуктов. Создание экологически малоопасных средств борьбы с сорной растительностью ведется во всех странах мира и направлено на поиск природных соединений, обладающих гербицидной активностью. Для этого возможно использование природной соли в качестве гербицида. Интерес к хлориду натрия как гербициду имеется как за рубежом, так и в России. В 1938 г. французские исследователи создали препарат Синокс на основе природной соли для обработки посевов льна, зерновых и овощей. В работе зарубежных ученых [15] описывается борьба с сорняками с помощью гранулированного хлорида натрия. На высокогорных пастбищах Южного острова Новой Зеландии применяли соли NaCl в качестве средства для уменьшения количества однолетнего сорняка Bromusdiandrus. Применение этой соли подействовало и на увеличение ее в почве, что привлекло пастбищный скот. В целом внесение соли способствовало увеличению выпаса скота и уменьшению сорняков. В России начали применять хлорид натрия в качестве гербицида с начала ХХ в., в 1932 г. И. Негодяев предложил использовать соль для борьбы с сорной растительностью. Однако известно, что компоненты соли могут оказать и неблагоприятное действие на почву. Поэтому для устранения отрицательного действия природной соли на почву в данной работе предлагается совместно с ней использовать прилипатель – Сателлит.
Цель исследования – оценка действия природной соли с гербицидной активностью на параметры плодородия агрочернозема Красноярской лесостепи.
Объекты и методы. Исследования проводили в 2021 г. в УНПК «Борский» Красноярского государственного аграрного университета в Красноярской лесостепи (56.43 с.ш., 92.92 в.д.). На этой территории выпадает 350–450 мм осадков в год. Среднегодовая температура воздуха в регионе изменяется от 0,5 до 3,0 °С, понижаясь иногда до –2 °С. Продолжительность периода биологической активности варьирует в пределах 90–155 сут. Сумма активных температур составляет 1550–1800 °С, почвы промерзают на глубину 1,5–3,0 м.
Для изучения действия природной соли на показатели потенциального и эффективного плодородия почвы, структуру урожая и урожайность яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) сорт Новосибирская 31 провели полевой опыт по схеме: 1 – контроль (без обработки); 2 – природная соль 30 % раствор; 3 – природная соль 30 % раствор + прилипатель (Сателлит, Ж). Повторность опыта четырехкратная. В опыте в качестве гербицида использовали природные рассолы Троицкого месторождения, территориально расположенного в Красноярском крае с разведанными запасами минерала галита около 1 млрд т. Химический состав неочищенного природного рассола этого месторождения включал, г/л: хлориды – 131,0; сульфаты – 1,6; Na – 77,1; Ca – 2,6; К – 2,4; Mg – 0,5. В состав природной соли входили следующие микроэлементы, мг/л: Mn – 4,2; Ni – 2,4; Со – 2,6; Zn – 1,6; Сu – 0,6; Cr – 0,5 и др.
В качестве прилипателя использовали Сателлит – этоксилат изодецилового спирта, который применяется с гербицидами, для улучшения качества обработок сорных растений внекорневым способом, уменьшает поверхностное натяжение капель вносимого раствора, обеспечивая образование однородной пленки на поверхности листьев, что способствует лучшему прилипанию гербицида и его поглощению сорными растениями.
Концентрацию природной соли получили методом разбавления исходного базового рассола. Выбор концентрации природной соли в качестве гербицида основан на предварительных экспериментах в полевых условиях. Общая площадь делянки составляла 15 м2, учетная – 10 м2, расположение – систематическое.
Почва опытного участка – агрочернозем глинисто-иллювиальный типичный тяжелосуглинистого гранулометрического состава, характеризующийся высоким содержанием гумуса (6,0–6,5 %), очень высокой суммой обменных оснований (53,2–62,0 ммоль/100 г), нейтральной реакцией почвенного раствора (рНН2О = 6,8–6,9), очень высоким содержанием подвижного фосфора (343–316 мг/кг) и обменного калия (228,6–220,1 мг/кг).
Посев яровой пшеницы провели 19 мая 2021 г. сеялкой ССНП-16, норма высева – 180 кг всхожих семян на 1 га. С помощью профессионального аккумуляторного телескопического опрыскивателя (CAIMAN TELESCOPIC 150 EW) проводили сплошное опрыскивание посевов яровой пшеницы сорта Новосибирская 31 в фазу кущения при массовом появлении сорняков. Норму расхода рабочей жидкости рассчитывали исходя из гектарной нормы в 300 л/га. Густоту всходов подсчитывали в фазу полных всходов на закрепленных учетных площадках площадью 0,25 м2, расположенных по их диагонали, в четырехкратной повторности на каждой делянке. Эти закрепленные площадки использовали и для отбора снопов для определения структуры урожая. Учет урожая зерна проводили методом прямого комбайнирования, для этого использовали зерноуборочный комбайн TERRION. Затем взвешивали зерно и приводили к стандартной влажности (ГОСТ 10841-82). Отбор почвенных образцов провели из слоя 0–20 см в 4-кратной повторности до обработки делянок (начало кущения), в период колошения и восковой спелости пшеницы. В образцах определяли: рНН2О – потенциометрическим методом (ГОСТ 26423-85); азот аммонийный – по ГОСТ 26489-85; нитратный азот определяли дисульфофеноловым методом в модификации C.Л. Иодко, И.Н. Шаркова [17]; подвижный фосфор и обменный калий – по Чирикову (ГОСТ 26204-91), содержание гумуса – по Тюрину [18]. Статистическую обработку полученных результатов исследований проводили методом дисперсионного анализа с использованием программы MS Excel [19].
Результаты и их обсуждение. Как известно [20], фитотоксичное действие гербицидов на сорные растения зависит от температуры окружающей среды, условий увлажнения, запасов гумуса и других факторов. Наибольший эффект от их применения происходит при температуре 16–24 °С. Слабое воздействие на сорные растения оказывают гербициды при температуре свыше 25 °С и низкой относительной влажности воздуха. Как видно из рисунка 1, начало вегетационного периода яровой пшеницы сопровождалось высокой среднесуточной температурой воздуха и небольшим количеством осадков. Июньский период характеризовался большим количеством осадков, что превысило норму на 75 %.
Рис. 1. Показатели режимов температуры и осадков за вегетационный сезон 2021 г.
Indicators of temperature and precipitation regimes for the growing season 2021
В этот период температура воздуха была ниже среднемноголетнего показателя на 0,7 °С. В июле температура воздуха превышала среднемноголетний уровень на 0,3 °С, количество осадков составляло 78 % к норме. Температура воздуха в августе превысила среднемноголетний уровень на 3 °С, а количество осадков составляло 66 % к норме.
Важным показателем физико-химических свойств почв является реакция среды (рНН2О). Почва характеризовалась нейтральной реакцией почвенного раствора. При опрыскивании посевов яровой пшеницы 30 % раствором природной соли в качестве гербицида отметили тенденции изменения этого показателя на 0,04–0,23 ед. в течение вегетации растений. На варианте с использованием прилипателя и природной соли – рНН2О оставался на уровне контроля (табл. 1).
Таблица 1
Статистические показатели динамики агрохимических свойств агрочернозема
Statistical indicators of the dynamics of agrochemical properties of agrochernozem
|
Контроль |
Природная соль 30 % раствор |
Природная соль 30% раствор + прилипатель |
||||
|
Срок отбора |
рНН2О |
|||||
|
M ± m |
Cv, % |
M ± m |
Cv, % |
M ± m |
Cv, % |
|
|
Июнь |
6,81 ± 0,26 |
7 |
7,03 ± 0,06 |
1 |
6,63 ± 0,17 |
4 |
|
Июль |
7,19 ± 0,04 |
1 |
7,23 ± 0,11 |
3 |
6,96 ± 0,01 |
1 |
|
Август |
6,75 ± 0,07 |
3 |
6,81 ± 0,01 |
1 |
6,86 ± 0,11 |
5 |
|
N-NO3, мг/кг |
||||||
|
Июнь |
6,2 ± 1,6 |
35 |
3,4 ± 0,7 |
33 |
5,5 ± 1,1 |
33 |
|
Июль |
3,8 ± 0,1 |
1 |
3,4 ± 0,7 |
5 |
4,5 ± 0,6 |
5 |
|
Август |
4,5 ± 0,6 |
26 |
8,3 ± 1,7 |
32 |
8,5 ± 0,9 |
22 |
|
N-NH4, мг/кг |
||||||
|
Июнь |
10,7 ± 1,4 |
23 |
9,6 ± 1,2 |
17 |
12,6 ± 0,7 |
10 |
|
Июль |
9,1 ± 0,4 |
7 |
10,5 ± 0,7 |
13 |
9,3 ± 4 |
7 |
|
Август |
9,0 ± 1,1 |
25 |
10,7 ± 0,9 |
16 |
9,2 ± 1,6 |
35 |
|
P2O5, мг/кг |
||||||
|
Июнь |
182,7 ± 15,7 |
15 |
200,9 ± 19,5 |
17 |
200,7 ± 7,8 |
7 |
|
Июль |
175,9 ± 1,1 |
1 |
194,1 ± 4,8 |
4 |
184,3 ± 2,9 |
3 |
|
Август |
190,4 ± 6,8 |
7 |
230,1 ± 2,0 |
2 |
215,9 ± 2,3 |
2 |
|
K2O, мг/кг |
||||||
|
Июнь |
375,7 ± 72,3 |
33 |
344,7 ± 39,9 |
20 |
345,7 ± 44,4 |
22 |
|
Июль |
396,8 ± 48,4 |
21 |
453,8 ± 39,6 |
15 |
460,9 ± 27,6 |
10 |
|
Август |
229,4 ± 11,8 |
10 |
389,7 ± 23,7 |
12 |
318,7 ± 32,7 |
21 |
Исследование закономерностей формирования и динамики агрохимических свойств представляет основу управления продукционным процессом. Яровая пшеница – требовательная к условиям минерального питания культура. Большинство элементов питания усваивается ею от начала выхода в трубку до цветения. В системе удобрения яровой пшеницы главную роль играет азот. В почвах Сибири нитратный азот является главным источником азотного питания растений. Обеспеченность нитратным азотом по всем вариантам опыта, согласно градациям Г.П. Гамзикова [21], очень низкая на протяжении всего периода вегетации культуры. Следует отметить, наименьшее его количество наблюдается в июле по всем вариантам опыта, что обусловлено наибольшим потреблением азота в этот период, и это не противоречит литературным данным [22]. Обеспеченность почвы аммонийной формой азота изменяется от очень низкой до низкой в зависимости от варианта опыта и времени потребления его на формирование урожайности.
Фосфор – один из основных макроэлементов питания растений. Почва контрольного варианта характеризуется средней обеспеченностью подвижным фосфором в течение всего периода вегетации яровой пшеницы. Обработка посевов культуры 30 % раствором природной соли с прилипателем и без него способствовала увеличению обеспеченности подвижным фосфором со средней, отмеченной на контроле, до повышенной при низком коэффициенте вариации. Снижение обеспеченности подвижным фосфором в обработанных гербицидами вариантах в июле связано с максимальным потреблением этого питательного элемента в данный период вегетации культуры. Важным элементом питания растений является калий. Почва контрольного варианта характеризуется очень высокой обеспеченностью обменным калием. Последнее характерно для почв Красноярского края и является следствием обогащенности калием материнских пород тяжелого гранулометрического состава. Очень высокая обеспеченность обменным калием сохраняется на протяжении всей вегетации яровой пшеницы. Отметим, что опрыскивание растений природной солью с прилипателем и без него способствовало росту количества обменного калия в почве в июле на 14–16 %, а в августе – на 39–70 % к контролю в зависимости от варианта опыта. Варьирование показателя изменялось от низкого до среднего уровня обеспеченности.
Одним из важнейших агрохимических показателей, определяющих уровень потенциального и эффективного плодородия почвы, является содержание органического вещества. Оценивая структуру органического вещества следует отметить, что с позиций почвенного плодородия его делят на подвижное, обеспечивающее эффективное плодородие, и стабильное, обусловливающее устойчивость плодородия, урожаев и свойств почв в многолетнем цикле. Подвижное органическое вещество рассматривается как сумма водорастворимых и гумусовых веществ, экстрагируемых 0,1 нормальной щелочью. Подвижное органическое вещество (Сподв), извлекаемое H2O и 0,1 н NaOH, представляет ближайший резерв для микробиологического разложения. Результаты проведенных исследований показали, что агрочернозем характеризовался высоким содержанием органического вещества. В среднем в динамике в варианте с обработкой растений 30 % раствором природной соли отметили рост показателя в пределах 5 % к контролю. Добавление прилипателя к природной соли не оказало существенного действия на этот показатель. Варьирование показателя было низким (табл. 2).
Таблица 2
Структура органического вещества агрочернозема
The structure of organic matter agrochernozem
|
Вариант |
Июнь |
Июль |
Август |
Xср |
Cv, % |
|
2021 г. |
|||||
|
Сорг, мг/100 г |
|||||
|
Контроль |
3686 |
3654 |
3898 |
3746 |
4 |
|
Природная соль 30 % раствор |
3601 |
3872 |
4315 |
3929 |
9 |
|
Природная соль 30 % раствор + прилипатель |
3591 |
3532 |
4045 |
3723 |
8 |
|
СH2O, мг/100 г |
|||||
|
Контроль |
24,7 |
31,8 |
17,1 |
24,5 |
30 |
|
Природная соль 30 % раствор |
27,3 |
31,8 |
15,5 |
24,9 |
34 |
|
Природная соль 30 % раствор + прилипатель |
27,3 |
31,4 |
13,2 |
24,0 |
40 |
|
CNaOH, мг/100 г |
|||||
|
Контроль |
625,2 |
653,0 |
628,8 |
635,7 |
2 |
|
Природная соль 30 % раствор |
650,7 |
702,0 |
792,6 |
715,1 |
10 |
|
Природная соль 30 % раствор + прилипатель |
737,0 |
717,0 |
755,5 |
736,5 |
3 |
|
Сгк, мг/100 г |
|||||
|
Контроль |
318 |
340 |
307 |
322 |
5 |
|
Природная соль 30 % раствор |
308 |
368 |
390 |
355 |
12 |
|
Природная соль 30 % раствор +прилипатель |
398 |
375 |
385 |
380 |
3 |
|
Сфк, мг/100 г |
|||||
|
Контроль |
307,2 |
313 |
321,8 |
314 |
2 |
|
Природная соль 30 % раствор |
342,7 |
334 |
402,6 |
360 |
10 |
|
Природная соль 30 % раствор + прилипатель |
339 |
342 |
370,5 |
351 |
5 |
|
Сподв |
|||||
|
Контроль |
649,9 |
684,8 |
645,9 |
660,2 |
3 |
|
Природная соль 30 % раствор |
678,0 |
733,8 |
808,1 |
740 |
9 |
|
Природная соль 30 % раствор + прилипатель |
764,3 |
748,4 |
768,7 |
760,5 |
1 |
|
Сстаб |
|||||
|
Контроль |
3036,1 |
2969,6 |
3252,1 |
3085,9 |
9 |
|
Природная соль 30 % раствор |
2923,0 |
3138,2 |
3506,9 |
3187,7 |
9 |
|
Природная соль 30 % раствор +прилипатель |
2826,7 |
2783,6 |
3276,3 |
2962,2 |
9 |
Различия между вариантами по показателю водорастворимого органического вещества были статистически незначимыми. Содержание CH2O – динамичный показатель, с этим может быть связано высокое варьирование во всех вариантах (Cv изменялось в пределах 30–40 %). Количество подвижного органического вещества при обработке посевов пшеницы 30 % раствором природной соли увеличилось на 12 %, а добавление к ней прилипателя способствовало росту показателя на 15 % к контролю. Преобладающей фракцией в составе подвижного органического вещества являлся углерод, экстрагируемый 0,1 нормальной щелочью. Этот показатель повысился к контролю на 12 % при применении природной соли и на 16 % при опрыскивании посевов пшеницы природной солью с прилипателем.
В составе органического вещества пахотных почв Красноярского края преобладает стабильный гумус (Сстаб) [23]. Это обусловлено значительным повышением консервативности органического вещества вследствие утраты большей части его легкоминерализуемой (лабильной) фракции. Результаты исследований подтверждают это. Во всех вариантах полевого опыта в структуре углерода органического вещества преобладает углерод стабильного гумуса, на долю которого приходится 80–82 %. Среди подвижных форм преобладают соединения, экстрагируемые 0,1 н NaOH (12–15 %). Доля водорастворимых соединений не превышает 1 %.
Таблица 3
Статистические показатели структуры урожая яровой пшеницы сорта Новосибирская 31
Statistical indicators of the structure of the yield of spring wheat variety Novosibirskaya 31
|
Показатель |
Контроль (без обработки) |
Природная соль 30 % раствор |
Природная соль 30 % раствор + прилипатель |
||
|
Кустистость |
общая |
M ± m |
621 ± 84 |
690 ± 102 |
700 ± 102 |
|
Cv, % |
26 |
30 |
29 |
||
|
продуктивная |
M ± m |
562 ± 78 |
460 ± 54 |
595 ± 90 |
|
|
Cv, % |
28 |
23 |
30 |
||
|
Длина растений, см |
M ± m |
88 ± 2 |
84 ± 3 |
97 ± 4 |
|
|
Cv, % |
6 |
7 |
8 |
||
|
Длина колоса, см |
M ± m |
7,1 ± 0,4 |
6,5 ± 0,5 |
9,1 ± 1,0 |
|
|
Cv, % |
12 |
17 |
22 |
||
|
Количество колосков в колосе, шт. |
M ± m |
12 ± 1 |
11 ± 1 |
15 ± 1 |
|
|
Cv, % |
12 |
1 |
19 |
||
|
Масса 1000 зерен, г |
M ± m |
30,1 ± 0,4 |
30,7 ± 0,3 |
32,6 ± 0,1 |
|
|
Cv, % |
3 |
6 |
9 |
||
Масса 1000 зерен на контроле составила 30,1 г. При опрыскивании 30 % раствором природной соли посевов пшеницы отметили тенденцию повышения этого показателя. Совместное применение природной соли и прилипателя увеличило этот показатель на 8 % к контролю по причине, указанной выше (см. табл. 3).
Проведенные исследования [24] показали, что в условиях сильного засорения посевов яровой пшеницы максимальная эффективность 30 % раствора природной соли была отмечена на варианте с прилипателем Сателлит, Ж, где наблюдали снижение общей засоренности посевов к уборке пшеницы на 84 % по количеству сорняков и на 89 % по биомассе, что способствовало формированию максимальной урожайности яровой пшеницы (35 ц/га), прибавка к контролю составила 32 % (рис 2). Это свидетельствует об эффективности технологии применения природной соли совместно с прилипателем.
Рис. 2. Урожайность яровой пшеницы сорт Новосибирская 31 по вариантам опыта:
1 – контроль (без обработки); 2 – природная соль 30 % раствор;
3 – природная соль 30 % раствор + прилипатель
The yield of spring wheat, variety Novosibirskaya 31, according to the experimental options:
1 – control (without treatment); 2 – natural salt 30 % solution; 3 – natural salt 30 % solution + adhesive
Анализ водной вытяжки показывает, что в агрочерноземе глинисто-иллювиальном типичном в составе водной вытяжки среди катионов преобладает кальций, среди анионов – хлор. Содержание катионов Са2+ в почве опытного участка до гербицидной обработки варьировало от 0,271 до 0,318; Cl– – от 0,018 до 0,022 ммоль/100 г. Такое же количество ионов сохраняется в почве контрольного варианта до начала созревания пшеницы. Применение 30 % раствора природной соли в качестве гербицида на посевах яровой пшеницы привело к увеличению концентрации катиона Na+ в 2,5–3,7 и аниона Cl– в 4,3–5,6 раза по сравнению с контролем. Полученная закономерность проявилась через две недели после применения природной соли.
В почвенном растворе агрочернозема до гербицидной обработки посевов присутствуют соли СаSO4, NaCl (табл. 4).
Таблица 4
Качественный состав солей в агрочерноземе до и после обработки посевов
яровой пшеницы природной солью (0–20 см)
The qualitative composition of salts in agrochernozem before and after the treatment
of spring wheat crops with natural salt (0–20 cm)
|
Вариант |
Соли |
Ммоль/100 г |
% |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
30 июня 2021 г. (до обработки) |
|||
|
Контроль (без обработки) |
СаSO4 |
0,026 |
0,018 |
|
NaCl |
0,036 |
0,021 |
|
|
Природная соль 30 % |
СаSO4 |
0,022 |
0,015 |
|
NaCl |
0,040 |
0,023 |
|
|
Природная соль 30 % + прилипатель |
СаSO4 |
0,030 |
0,020 |
|
NaCl |
0,044 |
0,026 |
|
Окончание табл. 4
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
13 июля 2021 г. |
|||
|
Контроль (без обработки) |
СаSO4 |
0,074 |
0,050 |
|
NaCl |
0,028 |
0,016 |
|
|
Природная соль 30 % |
СаSO4 |
0,028 |
0,019 |
|
NaCl |
0,070 |
0,041 |
|
|
MgCl2 |
0,118 |
0,056 |
|
|
CaCl2 |
0,008 |
0,004 |
|
|
Природная соль 30 % + прилипатель |
СаSO4 |
0,034 |
0,023 |
|
NaCl |
0,104 |
0,061 |
|
|
MgCl2 |
0,102 |
0,049 |
|
|
CaCl2 |
0,052 |
0,029 |
|
|
27 июля 2021 г. |
|||
|
Контроль (без обработки) |
СаSO4 |
0,042 |
0,029 |
|
NaCl |
0,030 |
0,018 |
|
|
MgCl2 |
0,010 |
0,005 |
|
|
Природная соль 30 % |
СаSO4 |
0,026 |
0,018 |
|
NaCl |
0,070 |
0,041 |
|
|
Природная соль 30 % + прилипатель |
СаSO4 |
0,036 |
0,025 |
|
NaCl |
0,052 |
0,030 |
|
|
17 августа 2021 г. |
|||
|
Контроль (без обработки) |
СаSO4 |
0,124 |
0,084 |
|
NaCl |
0,016 |
0,009 |
|
|
Природная соль 30 % |
СаSO4 |
0,114 |
0,098 |
|
NaCl |
0,016 |
0,009 |
|
|
Природная соль 30 % + прилипатель |
СаSO4 |
0,140 |
0,095 |
|
NaCl |
0,024 |
0,014 |
|
Поступление в почву остаточных количеств природного гербицида в момент опрыскивания посевов яровой пшеницы, сорных растений и их увядания определило появление в почвенном растворе токсичных солей MgCl2 и CaCl2. Осадки июльского периода способствовали растворению и миграции солей из корнеобитаемого слоя, что иллюстрируется данными рисунка 3. Анализ данных показывает, что концентрация нетоксичных и токсичных солей в почвенном растворе агрочернозема незначительная и не превышает 0,2 %. Динамика концентрации нетоксичных солей по вариантам опыта имеет общую закономерность. Ее особенностью является увеличение концентрации до 0,08–0,10 % к периоду созревания пшеницы. Для большинства типов почв характерно постепенное, иногда весьма значительное возрастание концентрации почвенных растворов, особенно в верхних горизонтах, от весны к лету. Это связано с концентрированием почвенной влаги за счет испарения и транспирации, увеличением интенсивности разложения органических остатков в теплое время года.
Ход сезонной динамики токсичных солей в почвенном растворе агрочернозема по вариантам опыта имел иной характер. Применение природной соли в качестве гербицида определило повышение количества токсичных солей в почве через две недели до 0,10–0,14 %, что в 6–9 раз больше по сравнению с контрольным вариантом (см. рис. 3).
Максимальное количество токсичных солей в почве в этот период выявлено на варианте опыта, где природная соль применялась совместно с прилипателем Сателлит. В различных почвах может присутствовать одно и то же количество солей, но в зависимости от их состава почвы будут обладать разной степенью засоленности, что обусловлено неравноценной токсичностью для растений присутствующих солей. Оценка степени засоленности по наличию в почве токсичных ионов солей на основе «суммарного эффекта» показала, что агрочернозем при применении природной соли в технологии возделывания яровой пшеницы не характеризуется засолением (табл. 5).
А
Б
Рис. 3. Динамика нетоксичных (А) и токсичных (Б) солей в агрочерноземе, %
Dynamics of non-toxic (A) and toxic (Б) salts in agrochernozem, %
Таблица 5
Суммарный эффект токсичных ионов, ммоль/100 г
The total effect of toxic ions, mmol / 100 g
|
Вариант |
Срок определения |
|||
|
30.06 |
13.07 |
27.07 |
17.08 |
|
|
Контроль (без обработки) |
0,021 |
0,030 |
0,024 |
0,092 |
|
Природная соль 30 % |
0,022 |
0,101 |
0,038 |
0,091 |
|
Природная соль 30 % + прилипатель |
0,025 |
0,132 |
0,030 |
0,026 |
Суммарный эффект токсичных ионов в агрочерноземе не превышает 0,3 ммоль/100 г почвы, что позволяет отнести почвы к незасоленным. Однократное опрыскивание вегетирующей пшеницы раствором соли с концентрацией 30 % существенным образом не изменяет состав водной вытяжки и не определяет засоление почвы и возможность ее дальнейшего осолонцевания.
Заключение. В результате исследования были сделаны следующие выводы:
- Обработка посевов яровой пшеницы 30 % раствором природной соли с прилипателем и без него способствовала увеличению обеспеченности подвижным фосфором со средней, отмеченной на контроле, до повышенной при низком коэффициенте вариации, а также росту количества обменного калия в почве в июле на 14–16 %, а в августе – на 39–70 % к контролю в зависимости от варианта опыта.
- Применение природной соли и прилипателя приводило к увеличению на 5 % общего содержания органического вещества и на 12–15 % подвижных его форм. Максимальному увеличению углерода подвижного органического вещества способствовало внесение природной соли совместно с прилипателем.
- Обнаружено, что при обработке посевов яровой пшеницы раствором 30 % природной соли увеличилась на 11 % общая кустистость. Применение природной соли совместно с прилипателем способствовало росту общей кустистости на 13 %, а продуктивной – на 6 % к контролю. В этом же варианте повысились на 9 см длина растений, на 2 см длина колоса и на 25 % возросло количество колосков в колосе к контролю при незначительном варьировании показателя.
- Однократное опрыскивание вегетирующей пшеницы раствором соли с концентрацией 30 % существенным образом не изменило состав водной вытяжки и не привело к засолению почвы и возможности ее дальнейшего осолонцевания.
Максимальная урожайность зерна пшеницы (35 ц/га) сформировалась при опрыскивании посевов 30 % раствором природной соли, используемой совместно с сателлитом (прилипателем), где прибавка зерна пшеницы составила 32 % к контролю. Полученные результаты свидетельствует об эффективности технологии применения 30 % раствора природной соли совместно с прилипателем.
1. Strizhkov N.I., Azizov Z.M., Suminova N.B., et al. The effect of the sowing methods and the seeding rate on the yield of Nicandra physalodes biomass in single-species and mixed with sugar sorghum phytocenoses in the steppe zone of the Volga Region // J. Pharmaceut. Sci. Res. 2018. Vol. 10, N 4. P. 323–329.
2. Nikolaichenko N.V. Productivity of nontraditional medicinal and forage crops in the conditions of dry steppe of the Volga Region // Inter. J. Adv. Biotechnol. Res. 2019. Vol. 10, N 2. P. 384–391.
3. Курдюкова О.Н. Система химических приемов контроля сорняков в посевах подсолнечника // Вестник КрасГАУ. 2021. № 1. С. 37–42.
4. Aktar W., Sengupta D., Chowdhury A. Impact of pesticides use in agriculture: their benets and hazards // Interdisc. Toxicol. 2009. Vol. 2, N 1. P. 1–12.
5. Cantrell C.L., Dayan F.E., Duke S.O. Natural products as sources for new pesticides // J. Nat. Prod. 2012. Vol. 75, N 6. P. 1231–1242.
6. Немченко В.В., Рыбина Л.Д. Эффективность применения гербицидов и азотных удобрений при выращивании яровой пшеницы // Агрохимия. 2007. № 3. С. 41–46.
7. Слободчиков А.А. Влияние средств защиты растений на продуктивность яровой пшеницы // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34, № 2. С. 10–14.
8. Химическая защита зерновых культур в Красноярском крае: методические рекомендации. Красноярск, 2009. С. 5–12.
9. Захаренко В.А. Гербициды. М., 1990. 240 с.
10. Содбоева Ю.Ю., Батудаев А.П., Соболев В.А., и др. Влияние гербицидов избирательного действия на биологическую активность и токсичность почвы в условиях степной зоны Бурятии // Вестник КрасГАУ. 2018. № 6. С. 17–20.
11. Спиридонов Ю.Я., Ларина Г.Е., Протасова Л.Д., и др. Многолетнее применение общеистребительного гербицида Раундап в центральном регионе Нечерноземья // Агрохимия. 2010. № 2. С. 29–36.
12. Спиридонов Ю.Я., Жемчужин С.Г., Клейменова И.Ю., и др. Современное состояние проблемы изучения и применения гербицидов (дайджест публикаций за 2014–2017 гг.) // Агрохимия. 2019. № 6. С. 81–91.
13. Гогмачадзе Г.Д., Матюк Н.С., Полин В.Д., и др. Роль систем обработки почвы и гербицидов в снижении уровня засоренности посевов культур зернопропашного севооборота // АгроЭкоИнфо. 2019. № 4.
14. Козлова Е.В., Злотникова О.В. Качество пыльцы как индикаторный признак последействия гербицидов у культурных растений // Вестник КрасГАУ. 2014. № 11. С. 132–136.
15. Brosnan J.T., DeFrank J., Woods M. S., et al. Efficacy of Sodium Chloride Applications for Control of Goosegrass (Eleusine indica) in Seashore Paspalum Turf // Weed Technology. 2009. Vol. 23, is. 1. P. 179–183.
16. Derr J.F., Neal J.C., Bhowmik P.C. Herbicide resistance in the nursery crop production and landscape maintenance industries // Weed Technology. 2020. Vol. 34, is. 3, P. 437–446.
17. Иодко С.Л., Шарков И.Н. Новая модификация дисульфофенолового метода определения нитратов в почве // Агрохимия. 1994. № 4. С. 95–97.
18. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ. 1970. 478 c.
19. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
20. Яровая пшеница. Современные технологии возделывания в Красноярском крае: науч.-практ рекомендации. Красноярск, 2021. 132 с.
21. Гамзиков Г.П. Практические рекомендации по почвенной диагностике азотного питания полевых культур и применению азотных удобрений в сибирском земледелии: практические рекомендации. М.: Росинформагротех, 2018. 48 с.
22. Пути сохранения и повышения плодородия почв Красноярского края: науч.-практ. рекомендации. Красноярск, 2020. 48 с.
23. Чупрова В.В., Люкшина И.В., Белоусов А.А., и др. Запасы и динамика легкоминерализуемой фракции органического вещества в почвах Средней Сибири // Вестник КрасГАУ. 2003. № 3. С. 65–74.
24. Kurachenko N.L., Ulyanova O.A., Vlasenko O.A. Herbicidal efficiency of natural salt in cultivation of spring wheat. In: International conference “Scientific research of the SCO countries: Synery and integration”. Beijing, China, 15 Sep 2021. P. 233–241.
