WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 



На правах рукописи

Ульянова Ольга Алексеевна

ЭКОЛОГО-АГРОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

УДОБРИТЕЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ПОЧВАРАСТЕНИЕ

Специальность 06.01.04 – агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Улан-Удэ – 2011

Работа выполнена на кафедре почвоведения и агрохимии ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» и ГНУ «Институт химии и химической технологии СО РАН»

Научный консультант:  доктор биологических наук, профессор

  Чупрова Валентина Владимировна

Официальные  доктор биологических наук, профессор

оппоненты:  Абашеева Надежда Ефимовна

  доктор биологических наук

  Терещенко Наталья Николаевна

  доктор сельскохозяйственных наук,

  профессор

  Хуснитдинов Шарифзян Кадирович

Ведущая организация: Институт почвоведения и агрохимии

  СО РАН

Защита состоится « 9 » июня  2011 г. в  10–00 часов на заседании Диссертационного Совета Д 003.028.01 в Институте общей и экспериментальной биологии Сибирского Отделения РАН по адресу:

670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, факс (3012) 433034,

e-mail: ioeb@biol.bscnet.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бурятского научного Центра СО РАН

Автореферат разослан « » 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук М.Г. Меркушева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований обусловлена, с одной стороны, недостатком традиционных видов удобрений, с другой, необходимостью утилизации крупнотоннажных отходов лесоперерабатывающих предприятий. В настоящее время до 96 % пахотных угодий в России имеют отрицательный баланс гумуса, т.е. неизбежно деградируют (Смагин, 2001). Как известно (Гамзиков, 1981, 2007; Кочергин, 1985; Храмцов, 1997, 2009; Рудой, 2003; Минеев, Болышева, 2005; Духанин и др., 2005), рациональное применение минеральных и органических удобрений является одним из основных путей сохранения почвенного плодородия и повышения продуктивности агроценозов. Из-за низкой платежеспособности сельхозпроизводителей спрос на минеральные удобрения удовлетворяется в РФ лишь на 10 % от необходимого научно обоснованного уровня. Потребность в органических удобрениях для поддержания бездефицитного баланса гумуса в РФ составляет 840 млн тонн, но даже при полной мобилизации всех ресурсов навоза и помета она может быть удовлетворена лишь на 13 % (Кизяев, Кирейчева, 2006).

В связи с резким снижением обеспеченности хозяйств удобрениями целесообразно перейти к использованию местных агроруд и отходов промышленности, пригодных для подготовки удобрений на их основе. Перспективным ресурсом органического вещества для производства местных видов удобрений может служить крупнотоннажный отход лесной отрасли – древесная кора, которая является действенным средством, улучшающим биологическую активность, структурное и гумусное состояние почвы. По подсчетам специалистов, объемы накопления коры по РФ составляют 20–30 млн т в год (Варфоломеев, 1992; Садовникова и др., 2006). В комплексной переработке лесных ресурсов утилизация коры является наиболее слабым звеном: в целевые продукты перерабатывается всего 10 % от её массы, а многие миллионы тонн хранятся в отвалах, загрязняя окружающую среду в районах интенсивного лесопользования, или сжигаются (Ушанова и др., 2006). К ценным природным ресурсам, улучшающим плодородие почв, относятся цеолитовые туфы, вермикулит, сапропель. Запасы их в Красноярском крае значительны и составляют: цеолитовых туфов – 73 млн т., вермикулита – 7,3 млн т., сапропеля – 19,8 млн м3. По данным многих исследователей (Качанова, 1987; Постников, Илларионова, 1990; Ахтямов, 2001; Абашеева и др., 2002; Мукина, 2003), цеолитовые туфы, вермикулит, сапропель могут использоваться для приготовления удобрительных смесей, почвогрунтов. Однако широкое применение коры и агроруд в качестве комплексных удобрений должно быть обосновано эколого-агрохимическими исследованиями, учитывающими свойства почв, биологические особенности культур, продолжительность вегетационного сезона.

Перспективным и экологически безопасным способом утилизации различных органических отходов, является их вермикомпостирование, т.е. переработка дождевыми червями, которые трансформируют органические отходы в высокоэффективное биологическое удобрение – вермикомпост (Жигжитова, Корсунова, 1999; Еськов и др., 2004; Цыганов и др., 2004; Корсунова, Алтаев, 2006; Дондокова, 2006; Кубарев и др., 2007; Терещенко, 2007; Филиппова, 2010). В условиях недостаточной обеспеченности удобрениями агропромышленного комплекса Красноярского края компостирование коры разных видов деревьев совместно с местным сырьем и вермикомпостирование является актуальным.

Об эффективности компостов из коры на урожайность полевых культур свидетельствуют работы многих авторов (Гладкова, 1979; Кардиналовская, 1986; Кононов, 1991, 1992; Варфоломеев, 1992; Бенедиктова, Аммосова, 1994; Амосова  и др., 1995; Варфоломеев и др., 1996; Кебич и др., 1995, 1997; Кириенко, Имранова, 1998; Куликова, 2003; Луганцева, 2005, 2006; Садовникова и др., 2006; Gabriels, 1989; Kubota, 1989). Однако процессы, протекающие при компостировании коры с разными добавками, и при взаимодействии их с почвами, как и механизмы действия композиций на свойства почв и рост растений не изучены.

Целью работы является изучение рострегулирующей активности, закономерностей трансформации удобрительных композиций и эколого-агрохимическая оценка их действия в системе почва–растение.

Задачи исследований:

  1. Изучить свойства коры разных видов деревьев, местных агроруд (цеолитовых туфов, вермикулита, сапропеля) и разработать на их основе составы удобрительных композиций.
  2. Определить физиологически активные соединения в удобрительных композициях на основе коры разных видов деревьев и установить связь их рострегулирующей активности с составом и содержанием терпеновых соединений.
  3. Выявить закономерности трансформации коры разных видов деревьев при компостировании с различными добавками и особенностей режимов и процессов, происходящих при внесении удобрительных композиций в почвы.
  4. Оценить влияние удобрительных композиций на агрохимические свойства и продуктивность системы почва–растение.

Защищаемые положения:

  1. Рострегулирующая активность удобрительных композиций, созданных на основе коры сосны и ели, зависит от содержания в них дитерпенов абиетанового ряда, а с лиственничной корой – дитерпенов кауранового ряда.
  2. Интенсивность минерализации удобрительных композиций из коры разных видов деревьев определяется их биохимическим составом, запасами азота и зольных элементов, отношением C:N, рН. Константы разложения удобрительных композиций с осиновой корой выше, чем с корой хвойных деревьев. Процесс трансформации удобрительных композиций сопровождается накоплением подвижных гумусовых веществ, возмещающих «сработанные» запасы гумуса в почве.
  3. Минерализационный поток (по выделению СО2) из чернозема обыкновенного и темно-серой лесной почвы в атмосферу под влиянием удобрительных композиций детерминируется содержанием в почвах гумуса и его подвижных форм.
  4. Внесение удобрительных композиций в почвы способствует улучшению их гумусного состояния, увеличению содержания питательных элементов и продуктивности полевых культур.

Научная новизна. В работе впервые:

- выявлено, что удобрительные композиции (УК) на основе коры хвойных видов деревьев содержат дитерпеновые соединения, стимулирующие ризогенез однодольных и двудольных растений;

- определены константы разложения и периоды полураспада коры разных видов деревьев (ели, лиственницы, осины, сосны) и УК на их основе, позволяющие оценить срок действия УК. Установлено, что удобрительные композиции с осиновой корой разлагаются быстрее, чем на основе хвойных;

- разработан состав УК с осиновой корой и вермикулитом Татарского месторождения Красноярского края. Предложены два способа приготовления УК с осиновой корой и цеолитовым туфом; 

- количественно оценены эмиссионные потери углерода и накопление новообразованных гумусовых веществ в почвах с различными видами удобрений. Показано, что внесение УК на основе коры разных видов деревьев в почвы способствует повышению их эффективного плодородия и продуктивности полевых культур;

- оптимизированы дозы внесения вермикомпоста в почвы, выявлена высокая эффективность его применения под яровые пшеницу и рапс условиях Красноярской лесостепи;

- разработаны модели, позволяющие определять продуктивность полевых культур на преобладающих в Красноярской лесостепи почвах, удобренных УК, в зависимости от содержания в них гумуса и подвижных его форм.

Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследований позволили раскрыть особенности и закономерности трансформации новых УК на основе коры разных видов деревьев, а также механизмы их влияния на свойства почв и продуктивность полевых культур. Ризогенез растений усиливается за счет преобладания дегидроабиетиновой кислоты в УК с корой сосны и ели и доминирования кауренов в УК с корой лиственницы. Процессы трансформации при подготовке УК и при внесении их в почвы характеризуются количественными оценками минерализационного потока и новообразованного гумуса и его подвижных соединений.

Удобрительные композиции из еловой, сосновой, осиновой кор и цеолитовых туфов, вермикулита, сапропеля, птичьего помета могут применяться в технологиях выращивания полевых культур. Это, с одной стороны, позволит увеличить количество доступных нетрадиционных удобрений, а с другой, утилизировать крупнотоннажные отходы птицеводства и деревообрабатывающей промышленности, тем самым улучшить экологическую обстановку в регионе.

Материалы исследований внедрены в землепользовании ОАО «Заря», используются при изучении курсов «Нетрадиционные удобрения и технологии их применения», «Агрохимия», «Почвоведение», «Экологическое почвоведение», «Охрана почв и мониторинг», а также включены в учебную программу направления «Садово-парковое и ландшафтное строительство» в Институте агроэкологического менеджмента Красноярского государственного аграрного университета.

Результаты исследований имеют потенциальное коммерческое значение и защищены 2 патентами РФ № 2115300 и № 2283294.

Апробация и публикации работы. По теме диссертации опубликовано 73 работы, в том числе одна авторская и две коллективных монографии, одно авторское учебное пособие и два патента РФ, 18 статей в рецензируемых журналах, из них 15 – рекомендуемых ВАК. Основные положения диссертационной работы представлялись и обсуждались на региональных (Красноярск, 2006, 2007, 2008; Кемерово, 2009); всероссийских (Красноярск, 2001, 2005, 2008, 2009; Москва, 2002; Улан-Удэ, 2005; Санкт-Петербург, 2006; Барнаул, 2007, 2009; Новосибирск, 2007; Уфа, 2008; Томск, 2010; Архангельск, 2010) и международных конференциях (Moscow, 2001; Томск, 2003; Vladimir, 2004; Freiburg, Germany, 2004; Petrozavodsk, 2005; Иркутск, 2007; Барнаул, 2007, 2009, 2010; Минск, 2007; Санкт-Петербург, 2008; Кызыл, 2008; Кемерово, 2008; Одесса, 2009; Улан-Удэ, 2009, 2010; Воронеж, 2010); IV–V съездах общества почвоведов имени В.В. Докучаева (Новосибирск, 2004; Ростов-на-Дону, 2008); на научных школах (Томск, 2003, 2004, 2005, 2007); на семинарах кафедры почвоведения и агрохимии КрасГАУ и заседаниях Красноярского отделения общества почвоведов (2009, 2010).

Результаты диссертационной работы экспонировались на выставках: «Инновации для экономики и социальной сферы» (Иркутск, 2003), «Достижения СО РАН» (Барнаул, 2006), «Развитие инновационной деятельности в промышленности г. Красноярска» (Красноярск, 2007), «Красноярск. Технологии будущего» (Красноярск, 2010).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы. Она изложена на 297 страницах, содержит 104 таблицы, 25 рисунков, 4 приложения. Список литературы включает 366 наименований, в т.ч. 36 публикаций иностранных авторов.

Работа выполнялась в соответствии с планами НИР Института химии и химической технологии СО РАН (1998–2009 гг.) и программой исследований кафедры почвоведения и агрохимии КрасГАУ «Оценка состояния почвенного плодородия и биологической продуктивности агроэкосистем за период сельскохозяйственного использования юга Средней Сибири (в пределах Красноярского края)» (№№ 01.02.001 03880; 01.2.006 13786). Часть исследований проводилась в рамках комплексной программы «Развитие сельского хозяйства и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на территории края на 2009–2011 годы и на период до 2017 г., а также по хоздоговорам с концерном «Енисейлес» № 649–84 (1991–1992 гг.) по теме: «Разработка технологии получения удобрения на основе коры хвойных пород с применением высокоэнергонапряженных воздействий», с холдинговой компанией «Развитие» № 215–84 (1992–1993 гг.) по теме: «Разработка технологии использования древесных отходов в производстве компостных удобрений»; при финансовой поддержке Красноярского краевого фонда науки по гранту: 12 F 104 C (2004 г.) «Трансформация короцеолитовых удобрений в почвах Средней Сибири».

Вклад автора в разработку проблемы. Автору принадлежит постановка проблемы и разработка научной программы исследований, а также непосредственное участие в проведении модельных, вегетационных, микрополевых и полевых исследований, анализе, интерпретации и публикации полученных материалов.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность научному консультанту д.б.н., проф. В.В. Чупровой за ценные научные консультации, директору ОАО птицефабрики «Заря» к.э.н. И.В. Исаеву за помощь в проведении полевых опытов, д.х.н., проф. В.Е. Тарабанько, сотрудникам лаборатории комплексной переработки биомассы ИХХТ СО РАН и коллегам кафедры почвоведения и агрохимии КрасГАУ, а также соавторам работ за плодотворное сотрудничество.


ГЛАВА 1. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Состояние земельных и лесных ресурсов региона исследований. В разделе приводится краткий анализ состояния земельных и лесных ресурсов лесостепной зоны Красноярского края, которая в наибольшей мере освоена в качестве земледельческого региона.

1.2. Объекты исследования. Описываются основные объекты, исследуемые в рамках диссертационной работы.

1.2.1. Почвы. Рассматриваются свойства почв (основные морфологические, химические и агрохимические показатели), на которых проводились исследования: чернозема обыкновенного (агрочернозем криогенно-мицелярный) и выщелоченного (агрочернозем глинисто-иллювиальный типичный), темно-серой лесной (агротемносерая типичная), дерново-подзолистой (агродерново-подзолистая типичная).

1.2.2. Сельскохозяйственные культуры. Дается характеристика следующих культур: пшеницы мягкой яровой сортов: Новосибирская 15 и Ветлужанка; овса ярового сорт Сельма и сортообразца Мутант; кукурузы сорт Сибирячка; рапса ярового сорт Надежный 92, фасоли обыкновенной сорт Московская белая.

1.2.3. Характеристика коры разных видов деревьев. Кора разных видов деревьев, используемая для приготовления УК, имеет неодинаковый химический состав. Но общим для всех исследуемых видов кор является высокое количество углерода (40–52 %), но низкое – азота (0,3–0,4 %), что обусловливает широкое отношение С:N, варьирующее от 98 до 138 в зависимости от вида дерева, причем в коре хвойных деревьев оно шире, чем в осиновой.

1.2.4. Характеристика агроруд. Цеолитовые туфы Пегасского и Сахаптинского месторождений, используемые в опытах, представлены минералами группы гейландит-клиноптилолита, в основном кальциевой формы. Цеолитовые туфы Сахаптинского месторождения отличаются от Пегасских большей катионообменной способностью, более высоким содержанием K2O, Na2O и меньшим количеством минералов в цеолитсодержащей породе. Вермикулит Татарского месторождения характеризуется высокой катионообменной способностью, превышающей этот показатель цеолитовых туфов в 1,4–2,4 раза, значительным количеством магния и калия. Сапропель оз. Малое Кызыкульское имеет слабощелочную реакцию среды, низкое содержание органического вещества и фосфора, высокое количество азота и золы.

1.2.5. Характеристика удобрительных композиций, созданных на основе коры разных видов деревьев. В процессе компостирования УК на основе коры разных видов деревьев и агроруд снижается кислотность, повышается содержание фосфора и калия, закономерно уменьшается содержание Сорг. по сравнению с исходными корами, но увеличивается количество валового и легкогидролизуемого азота на статистически значимые величины. Это приводит к сужению отношения С:N, которое варьирует в зависимости от вида дерева: в УКлист – 38–39, в УКсосн – 24–32, в УКелов  – 30–38, в УКосин – 13–25.

1.2.6. Характеристика птичьего помета и вермикомпоста, приготовленного на его основе. Птичий помет характеризовался высоким содержанием элементов минерального питания, щелочной реакцией среды. Вермикомпост, произведенный из птичьего помета и гидролизного лигнина технологичным навозным червем Eisenia fоetida (калифорнийский гибрид), отличался отсутствием патогенной микрофлоры кишечной группы, личинок и яиц гельминтов, что подтверждает безопасность его применения.

1.3. Методы исследования. Исследования проводили в модельных, вегетационных, микрополевых и полевых опытах.

В вегетационном опыте № 1 на дерново-подзолистой почве исследовали влияние удобрительных композиций на основе пихтовой и еловой коры на продуктивность овса сорта Сельма, который закладывали по методике З.И. Журбицкого (1968). Опыт включал 16 вариантов в 4-кратной повторности.

С целью исследования природы стимулирования роста растений проведены опыты № 2–6 с корой разных видов деревьев и композициями (компостами) на их основе.

Для изучения рострегулирующей активности коры и УК на ее основе использовали их водные экстракты (ВЭ). В качестве тест-объектов экстрактов были взяты черенки фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris) по методике (Турецкая, 1966) и семена яровой пшеницы (Triticum aestivum L.), которые обрабатывали ВЭ согласно ГОСТа 12038–84. Контролем служил вариант с кипяченой водопроводной водой. Укоренение черенков фасоли, помещенных в стаканы с ВЭ, происходило при комнатной температуре в течение 2-х недель. Затем на каждом черенке определяли количество и длину образовавшихся корней, общую массу сформировавшейся корневой системы. В вариантах с пшеницей определяли всхожесть, среднюю длину и общую массу образовавшихся корней и проростков.

Изучение химического состава коры и УК на ее основе проводили методом ХМС на хромато-масс-спектрометре Hewlett Packard GCD Plus, USA (Центр Коллективного Пользования КНЦ СО РАН).

В модельных опытах № 7–10 изучали трансформацию лиственничной, еловой, осиновой, сосновой коры и УК на их основе в течение годового компостирования. Опыт с лиственничной корой проведен по схеме:

1. Коралист (кора лиственничная) – контроль;

2. Коралист + минеральные удобрения (NмPс) – КМК;

3. Коралист+NмPс+цеолит 10 % от массы коры – КМЦК-10;

4. Коралист+NмPс+цеолит 15 % от массы коры – КМЦК-15.

Опыт с еловой корой проведен по схеме:

1. Кораелов (кора еловая) – контроль;

2. Кораелов + минеральные удобрения (NмPс) – КМК;

3. Кораелов+NмPс+цеолит Сахаптинского месторождения 10 % от массы коры – КМЦсК-10;

4. Кораелов+NмPс+цеолит 15 % от массы коры – КМЦК-15;

5. Кораелов+NмPс+цеолит Пегасского месторождения 10 % от массы коры – КМЦпК-10;

6. Кораелов+NмPс+вермикулит 10 % от массы коры – КМВК;

7.(Кораелов + NмPс ) : сапропель = 2:1 – КМСК.

Опыты с осиновой и сосновой корой проведены по одной схеме:

1. Кораосин (кора осиновая или сосновая) – контроль;

2. Кораосин + минеральные удобрения (NмPс) – КМК;

3. Кораосин+NмPс+цеолит 10 % от массы коры – КМЦК-10;

4. Кораосин+NмPс+цеолит 20 % от массы коры – КМЦК-20;

5. Кораосин+ NмPс+цеолит 30 % от массы коры – КМЦК-30;

6. Кораосин+NмPс+вермикулит 10 % от массы коры – КМВК;

7. (Кораосин + NмPс ): сапропель = 2:1 – КМСК.

Влажность конвертируемых композиций во всех опытах поддерживали на уровне 60 %. Отношение С:N было сбалансировано внесением мочевины (Nм). В качестве источника фосфора использовали суперфосфат (Pс). Минеральные добавки (мочевину и суперфосфат) вносили в количествах (по действующему веществу) 1,5 и 0,25 % соответственно от сухой массы коры, кроме этого в кору вносили 10 %, 15 %, 20 %, 30 % цеолита (размер фракций 0,5–3,0 мм) и 10 % вермикулита от ее массы. Короминеральносапропелевую композицию готовили смешиванием коры + NмPс (2 части) и сапропеля (1 часть). По последней схеме были подготовлены удобрительные композиции на основе осиновой коры в промышленных масштабах с целью их дальнейшего испытания в полевых условиях. Были изучены два способа приготовления короминеральноцеолитовых композиций. В технологическом цикле первого способа предусматривалось компостирование смеси осиновой коры, минеральных удобрений и цеолита, последний вносили в количестве 10, 20 и 30 % от массы коры. Второй способ заключался в компостировании отдельно осиновой коры с минеральными удобрениями с последующей добавкой в композицию цеолита в тех же количествах перед непосредственным внесением в почву. Компостирование смесей в полевых условиях проводилось в течение 5-ти месяцев.

Сосновую кору компостировали в полевых условиях с птичьим пометом в соотношении 1:1 по объему. Коропометный компост применяли в полевых опытах на темно-серой лесной почве в землепользовании ОАО «Заря» Красноярского края.

Действие новых УК с осиновой и сосновой корами на трансформацию органического вещества чернозема обыкновенного и темно-серой лесной почвы и продуктивность различных культур исследовали в полевых мелкоделяночных опытах на стационаре КрасГАУ в сосудах без дна диаметром 50 см и высотой 60 см.

В полевом мелкоделяночном опыте № 11 на черноземе обыкновенном изучали трансформацию удобрительных композиций и их действие в системе почва–растение по схеме:

1. Без УК – контроль;

2. Кора осиновая;

3. Короминеральная композиция (КМК);

4. Короминеральноцеолитовая композиция, содержащая 10 % цеолита (КМЦК-10);

5. Короминеральноцеолитовая композиция, содержащая 20 % цеолита (КМЦК-20);

6. Короминеральноцеолитовая композиция, содержащая 30 % цеолита (КМЦК-30);

7. Короминеральновермикулитовая композиция (КМВК);

8. Короминеральносапропелевая композиция (КМСК).

Повторность опыта 4-х кратная с последовательным расположением вариантов. Полученные УК вносили в почву весной в один прием в количестве 150 и 300 т/га (в расчете на 3 года) при закладке опыта перед посевом первой культуры в севообороте: кукуруза (сорт Сибирячка) – яровая пшеница (сорт Ветлужанка) – овес (сортообразец Мутант).

В полевом мелкоделяночном опыте № 12 на черноземе выщелоченном изучали действие вермикомпоста (ВК) на агрохимические свойства почвы, гумусное состояние и урожайность рапса. ВК вносили в почву весной в количествах: 4, 5 и 6 т/га перед посевом рапса, который служил тест-культурой их эффективности. Повторность опыта 4-х кратная.

В полевом мелкоделяночном опыте № 13 на темно-серой лесной почве исследовали действие УК с сосновой корой согласно схеме:

1. Без УК – контроль;

2. Коропометная композиция, 20 т/га (КПК, 20 т/га);

3. Коропометная композиция+10 % вермикулита, 20 т/га (КПВК, 20 т/га);

4. Короминеральная композиция+10 % вермикулита, 20 т/га (КМВК, 20 т/га);

5. Птичий помет эквивалентно 20 т/га (ПП экв. 20 т/га КПК);

6. NмPс эквивалентно 20 т/га КМВК (NмPс экв. 20 т/га КМВК);

7. Вермикулит, 2 т/га.

Для удобрения почвы использовали мочевину, суперфосфат, птичий помет, вермикулит, коропометную композицию, приготовленную методом компостирования сосновой коры и птичьего помета в соотношении 1:1, короминеральную композицию, подготовленную путем смешивания сосновой коры, мочевины, суперфосфата. Повторность опыта трехкратная. Тест-культуры – яровые сорта пшеницы Новосибирская 15 и рапса Надежный 92.

В полевых опытах № 14–15, проведенных в 2006–2008 гг. в зерновых севооборотах на черноземе выщелоченном и темно-серой лесной почве в условиях полевого стационара «Заря» в Емельяновском районе, изучали действие различных систем удобрения на агрохимические свойства, гумусное, агрофизическое состояние почв и урожайность яровой пшеницы сорта Новосибирская 15 по схеме:

1. Без удобрений – контроль;

2. N52P20;

3. Вермикомпост (ВК) экв. N52;

4. Птичий помет (ПП) экв. N52;

5. N26P10 + ВК экв. N26;

6. N26P10 + ПП экв. N26;

7.  N26P10;

8.  ВК экв. N26;

9.  ПП экв. N26;

10. Коропометный компост

(КПК) экв. N52;

11. N26P10+КПК экв. N26.

Повторность опыта 4-х кратная, размеры опытных делянок – 100 м2, размещение их рендомизированное.

Органические и минеральные удобрения вносили весной под предпосевную культивацию с заделкой на 12–14 см. Минеральные удобрения применяли в виде аммонийной селитры и аммофоса. В качестве органических удобрений использовали птичий помет и вермикомпост на черноземе выщелоченном, а на темно-серой лесной почве применяли минеральные и органические удобрения согласно схеме – с 1-го по 9-й вариант, но дополнительно использовали коропометный компост в количествах, эквивалентных минеральным удобрениям (10 и 11 варианты опыта).

Минерализацию органического вещества в модельных и мелкоделяночных полевых опытах оценивали по целлюлозоразложению (Звягинцев, 1978) и по продуцированию СО2 (абсорбционным методом в модификации И.Н. Шаркова (1986). Экспозиция составляла 14 дней. Содержание углерода микробной биомассы (Смб) определяли регидратационным методом (Благодатский и др., 1987). В удобрительных композициях, прокомпостированных в течение 90, 180, 270 и 360 суток на основе коры разных видов деревьев, определяли: Сорг по Тюрину в модификации Ф.В. Янишевского и др., (2000) и углерод подвижного органического вещества (Спод). Гумусовые вещества извлекали из одной навески последовательно: водорастворимый углерод (Сн2о) – методом бихроматной окисляемости и углерод, экстрагируемый 0,1 н. NaOH (С0,1н. NaOH), и в его составе – углерод гуминовых кислот (Сгк) и фульвокислот (Сфк). Гумификацию оценивали по количеству С0,1н. NaOH.

Химический анализ почв включал определение содержания углерода гумуса (Сгум) по Тюрину (Аринушкина, 1970) и подвижный гумус (Спод) из одной навески последовательно: Сн2о , С0,1н. NaOH, Сгк, Сфк по Тюрину в модификации Пономаревой, Плотниковой (1975), валовых азота, фосфора, калия в почвах – методом БИК – спектроскопии (аналитическая система на основе сканера NIR–4250), а в удобрительных композициях согласно ГОСТам: ГОСТ 26715–85. Удобрения органические. Методы определения общего азота; ГОСТ 26717–85. Удобрения органические. Методы определения общего фосфора; ГОСТ 26718–85. Удобрения органические. Метод определения общего калия. Подвижные формы фосфора и калия – по методу Чирикова в черноземе выщелоченном и по Кирсанову в темно-серой лесной почве по ГОСТ 26207–91. Почвы, нитратный азот – дисульфофеноловым методом в модификации С.Л. Иодко и И.Н. Шаркова (1994), аммонийный азот – колориметрически с реактивом Несслера (ГОСТ 26489–85), легкогидролизуемый азот – методом Корнфилда (Агрохимические методы…, 1975).

Химический состав кор разных видов деревьев исследовали методами хромато-масс-спектрометрии и атомно-эмиссионной спектрометрии, элементный состав кор изучали на анализаторе «Flash EA–1112, Thermo Quest». Цеолитовые туфы Сахаптинского и Пегасского месторождений, вермикулит Татарского месторождения исследовали рентгенофазовым и атомно-адсорбционным методами анализа.

Уборку урожая растений проводили в фазу восковой спелости путем скашивания растений на уровне почвы. Полученные результаты по всем опытам обработаны статистически методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов с использованием программных пакетов «Excel», «Statistica».


ГЛАВА 2. ОЦЕНКА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ В УДОБРИТЕЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЯХ НА ОСНОВЕ КОРЫ РАЗНЫХ ВИДОВ ДЕРЕВЬЕВ

2.1. Состав терпеновых соединений исходной и компостированной коры сосны и их рострегулирующая активность

2.1.1. Состав гексановых экстрактов исходной и компостированной сосновой коры. Методом хромато-масс-спектрометрии (ХМС) идентифицированы соединения гексанового экстракта из коры сосны разных сроков компостирования: бициклические монотерпены: –пинен, 3–карен, вербенол; трициклические сесквитерпены: лонгифолен; трициклические дитерпены: абиетиновая кислота, дегидроабиетиновая кислота (ДАК), каурен–18-овая кислота; фитостерины: –ситостeрин, стигмаст–4-ен-3-он. На протяжении 270 суточного компостирования преобладают дитерпены. Они составляют 42–61 % от общей суммы терпеноидов. И только в годовом компосте отмечено снижение их содержания до 34 %. Доминирующим дитерпеном является ДАК, вероятности ее идентификации по спектрам базы данных Finigan MAT NIST Library for GCQ/ICIS достигают 89–93 % в зависимости от периода компостирования.

2.1.2. Роль терпеновых соединений в формировании рост-регулирующей активности исходной и компостированной сосновой коры. Применение ВЭ из исходной и компостированной коры сосны способствует повышению ризогенеза черенков фасоли. В зависимости от периода компостирования прибавки общей биомассы корней к контролю варьируют от 143 до 186 %. Сильная корреляционная связь (r=0,89) установлена между количеством ДАК в экстракте и ризогенезом фасоли и пшеницы (табл. 1).

Таблица 1 – Корреляционная связь между содержанием терпеновых соединений в экстракте и ризогенезом растений

Терпеновые соединения

Ризогенез растений

фасоли

пшеницы

r±Sr

r2

r±Sr

r2

Монотерпены

0,37±0,15

0,13

0,63±0,08

0,40

Сесквитерпены

0,61±0,30

0,37

0,49±0,09

0,24

Дитерпены

0,80±0,23

0,64

0,93±0,04

0,86

Дегидроабиетиновая кислота

0,89±0,17

0,80

0,89±0,05

0,80

Примечание. Здесь и далее: r – коэффициент корреляции, r2 – коэффициент детерминации; Sr – ошибка коэффициента корреляции

2.2. Состав терпеновых соединений исходной и компостированной еловой коры и их рострегулирующая активность

2.2.1. Состав гексановых экстрактов исходной и компостированной еловой коры. Анализ гексановых экстрактов коры ели и УК на ее основе показывает, что во всех вариантах опыта преобладают дитерпены, составляющие от 47 до 92 % от общего состава экстракта. Содержание монотерпенов и сесквитерпенов составляет только 3–7 % и 1–4 %, соответственно. Следует отметить, что в еловой коре, компостированной с минеральными удобрениями, дитерпены достигают 92 % от общего количества соединений. Среди обнаруженных дитерпенов доминирует ДАК.

2.2.2. Роль терпеновых соединений в формировании рострегулирующей активности исходной и компостированной еловой коры. Анализ результатов ризогенеза фасоли показал, что максимальное количество корней образуется в ВЭ из исходной коры ели, что свидетельствует о наличии в ней физиологически активных веществ. В процессе компостирования в зависимости от варианта опыта количество этих веществ уменьшается. Корреляционно-регрессионный анализ выявил, что ризогенез фасоли определяется количеством дитерпенов в компостах. Коэффициенты корреляции (r) между содержанием дитерпенов в УК и количеством образовавшихся корней и их общей массой у фасоли максимальны и составляют 0,92 и 0,97 соответственно. При рассмотрении ризогенеза пшеницы сорта Новосибирская 15 установлены высокие корреляционные связи между содержанием дитерпенов (Абиета–8,11,13, -триен-7-он и ДАК), с одной стороны, и средней длиной ростка пшеницы, с другой r 1,0 и 0,82 соответственно). Полученные результаты согласуются с данными других исследователей (Гэлстон и др., 1983; Грязькин и др.,1993), установивших, что дитерпены – предшественники гиббереллинов. Поэтому полученные корреляционные зависимости подтверждают возможность перехода дитерпенов в гибберелиновые соединения.

2.3. Состав терпеновых соединений исходной и компостированной коры лиственницы и их рострегулирующая активность

2.3.1. Состав гексановых экстрактов исходной и компостированной лиственничной коры. Состав экстрактов из коры лиственницы отличается по химическому составу от экстрактов сосновой и еловой коры. Среди обнаруженных дитерпенов в исходном экстракте коры лиственницы преобладают каурены (25,87 %), составляющие более половины от всей массы экстракта. Также выявлен дитерпеновый спирт маноол (8,08 %) и ДАК (9,54 %). Однако, ДАК представлена только в исходной коре и не регистрируется в компостированной. Каурены (кауренол ацетат и кауреновая кислота) присутствуют на протяжении всего срока компостирования коры и УК на ее основе.

2.3.2. Роль терпеновых соединений в формировании рострегулирующей активности исходной и компостированной лиственничной коры. Рострегулирующая активность ВЭ из коры лиственницы и УК на ее основе четко проявляется на ризогенезе черенков фасоли. Наибольшее количество корней, превышающее в 7 раз контроль, образуется в варианте с исходной корой. Здесь происходит усиленное деление клеток, что приводит к увеличению ризогенеза фасоли. Число корней, сформировавшихся под действием ВЭ из компостированной коры, меньше, чем исходной, но превышает контроль (вода) в 4,0–4,3 раза в зависимости от варианта опыта. Средняя их длина значительно превосходит контроль и вариант с исходной корой.

Рострегулирующая активность ВЭ из коры лиственницы и УК на ее основе при прорастании семян пшеницы проявляется через стимулирование длины проростков и увеличение общей биомассы корней и проростков. На растяжение клеток (удлинение корней), по-видимому, влияют каурены. Известно (Гамбург и др., 1979; David, 1967), что ранние этапы биосинтеза гиббереллинов, включая образование и дальнейшее превращение мевалоновой кислоты, являются общими для терпеноидов и могут считаться твердо установленными (каурены являются предшественниками гиббереллинов). Общим тетрациклическим предшественником всех гиббереллинов является каурен. Дальнейший метаболизм осуществляется через стадии последовательных окислительных реакций: каурен кауренол кауреналь кауреновая кислота гиббереллины. Результаты наших исследований согласуются с этой схемой, т.к. ее фрагменты зарегистрированы методом хромато-масс-спектрометрии. Обнаруженная в экстракте кауреновая кислота, согласно схеме, может превращаться в гибберелиновую кислоту. Это подтверждается биотестами, проведенными на фасоли и пшенице. Именно удлинение корней фасоли и  проростков пшеницы свидетельствует о гиббереллиновой активности полученных экстрактов.

ГЛАВА 3. ТРАНСФОРМАЦИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО

ВЕЩЕСТВА КОРЫ И УДОБРИТЕЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ЕЕ ОСНОВЕ В ПРОЦЕССЕ КОМПОСТИРОВАНИЯ

3.1. Минерализация коры разных видов деревьев и удобрительных композиций на их основе. Важнейшим показателем, определяющим интенсивность минерализации органического вещества, является скорость продуцирования углекислого газа. Наименьшее выделение СО2 отмечается в процессах компостирования коры лиственницы, ели, осины, сосны. Интенсивность их минерализации, определяемая соотношением легко- и трудногидролизуемых соединений, всегда снижается по мере расходования в них легкогидролизуемых соединений. Процесс разложения органического вещества под действием вносимых в кору добавок (минеральных удобрений, цеолита, вермикулита и сапропеля) усиливается. Максимальная активность минерализации УК проявляется в первые 3–4 месяца компостирования (рис. 1). Анализ годовых результатов по количеству выделившейся углекислоты из коры и УК, созданных на основе коры разных видов деревьев, показывает, что интенсивней других разлагается осиновая кора и УК на ее основе, затем следуют кора сосны и ели и медленнее всех минерализуется кора лиственницы и УК на ее основе.

Рис. 1 – Динамика продуцирования углекислого газа из исходной и компостированной коры разных

видов деревьев: Л – лиственница, Е – ель, О – осина, С – сосна (С-СО2, гм-2 мес-1)

Константы разложения (k) коры и УКосин изменялись в пределах 0,14–0,23, коры и УКсосн – 0,11–0,14, коры и УКелов – 0,084–0,12, коры и УКлист – 0,076–0,095. Константы разложения органического вещества коры осины выше в 1,2–2,1 раза в зависимости от состава композиций, чем в УКсосн, в 1,2–2,3 раза, чем в УКелов и в 2–3 раза выше в сравнении с УКлист. Период полураспада осиновой коры составляет 3 года, коры сосны – 6 лет, ели – 7 лет, лиственницы – 9 лет. Интенсивность минерализации УК, созданных на основе коры разных видов деревьев, определяется их биохимическим составом, запасами в них азота и зольных элементов, отношением C:N, реакцией среды. Константы разложения коры и УК на ее основе сильно коррелируют с показателями C:N, C:зола (табл. 2). Наиболее значимые зависимости выявлены между показателями для УК, созданных на основе коры сосны и ели (r = 0,75–0,83).

Таблица 2 – Взаимосвязь констант разложения (У) удобрительных композиций на основе коры разных видов деревьев и соотношений С:N, С:зола

Удобрительные

композиции

на основе коры

С:N

С:зола

уравнения

регрессии

r

уравнения

регрессии

r

Лиственница

У=0,0002х2 –0,03+0,80

0,68

У=0,0024х+0,07

0,67

Ель

У=0,0003х+0,08

0,83

У=0,0024х+0,08

0,75

Сосна

У= – 0,0032х+1,40

0,80

У= –0,0612х+1,39

0,83

Осина

У=0,0009х+0,14

0,72

У= –0,1136х+39,85

0,61

3.2. Гумификация коры разных видов деревьев и удобрительных композиций на их основе. В процессе трансформации всех видов кор большее количество гумусовых веществ образуется в вариантах с осиновой корой и УК на ее основе, чем в коре и УК хвойных деревьев. Изученные удобрительные композиции по выходу гумусовых веществ (в % от Сорг) располагаются в следующий убывающий ряд: УКосин (9–12) > УКсосн (9–10) > УКелов (4–7) > УКлист (около 3). Установлены связи между количествами Сорг и Спод в разных корах и УК (рис. 2). Наиболее значимые связи этих показателей проявляются у осиновой коры, которая в первый срок компостирования оценивается как средняя (r=0,67), в последующие периоды (180–360 суток) – сильная (r изменяются от 0,80 до 0,91 в зависимости от срока компостирования).

Рис. 2 – Связь между общим содержанием органического вещества и его подвижными формами в осиновой коре и композициях на ее основе

ГЛАВА 4. ТРАНСФОРМАЦИЯ УДОБРИТЕЛЬНЫХ

КОМПОЗИЦИЙ В ПОЧВАХ

4.1. Трансформация удобрительных композиций в черноземе обыкновенном. Суммарное количество выделившегося СО2 из чернозема обыкновенного за три вегетационных сезона на контроле составляло 8,7 т/га. Интенсивность эмиссии углекислоты зависит от количества поступившего органического вещества с УК. При внесении в почву 150 т/га УК суммарный поток С-СО2 варьирует от 11,4 до 15,9 т/га, а при применении 300 т/га – 13,1–19,2 т/га в зависимости от варианта опыта. Минерализационный поток (по выделению СО2) из почвы в атмосферу (рис. 3) детерминируется содержанием гумуса в почве (r=0,91) и количеством подвижного гумуса (r=0,92).

Наряду с минерализацией идут процессы гумификации. Содержание гумуса в почве за 3 года увеличилось с высокого на контроле до очень высокого уровня при внесении дозы УК 300 т/га. Максимальное же содержание гумуса обнаружено в варианте с КМВК, что обусловлено ее составом. Вермикулит, входящий в состав этой композиции, оптимизирует гидротермические условия и физические

Рис. 3 – Зависимость суммарного продуцирования С-СО2 от содержания в почве гумуса (А) и его подвижной формы (Б)

свойства почвы. Кроме того, благодаря своим ионообменным и адсорбционным свойствам, вермикулит, также как и цеолит, сорбирует промежуточные продукты разложения органического вещества, способствуя аккумуляции новообразованного гумуса в почве. По данным Б.М. Когут (1987; 2003), В.В. Чупровой (1997), И.Н. Шаркова (2009), основное влияние на свойства почв и их эффективное плодородие оказывают подвижные компоненты органического вещества. Почва контрольного варианта содержит 482 мгС/100 г подвижного гумуса, что составляет 11 % от его запасов. Применение удобрительных композиций способствует накоплению в почве подвижных форм гумуса. Под действием УК, внесенных в почву в количестве 150 т/га, доля Спод возрастает до 13–17 % от Сгум. Содержание Спод в почве с двойной дозой внесения удобрительных композиций повышается до 18–21 % от Сгум в зависимости от варианта опыта. Образующиеся в процессе трансформации подвижные гумусовые вещества осиновой коры и удобрительных композиций (КМК, КМЦК-20, КМЦК–30, КМК+Ц-20, КМСК), внесенных в почву в дозе 150 т/га, полностью минерализуются. Значительная часть Спод в почве, содержащей КМЦК-10, КМК+Ц-10, КМК+Ц-30, КМВК, также минерализуется и лишь небольшая часть (0,53 %, 0,25 %, 0,06 %, 0,03 % соответственно) на этих вариантах закрепляется в почве в виде стабильного гумуса (Сстаб). В процессе трансформации двойной дозы УК в почве одновременно с минерализацией подвижных форм органического вещества отмечается и увеличение стабильных соединений гумуса. Таким образом, двойная доза удобрительных композиций способствует возмещению «сработанных» в почве подвижных форм гумуса и накоплению стабильных соединений.

4.2. Трансформация удобрительных композиций в темно-серой лесной почве. Интенсивность выделения углекислого газа из почвы контрольного варианта минимальна и связана с отсутствием свежего органического материала. Применение же птичьего помета (ПП), органических (КПК) и органо-минеральных композиций (КПВК и КМВК) усиливает эмиссию углекислоты в 1,2–1,7 раза. В темно-серой лесной почве, как и в черноземе обыкновенном, максимальное количество углекислоты выделяется в варианте с КМВК. Продуцирование С-СО2 из почвы определяется уровнем содержания в ней гумуса и в еще большей степени детерминируется количеством его подвижных соединений (r=0,93).

Применение всех УК приводит к накоплению в темно-серой лесной почве подвижных форм гумуса. Внесение дозы 20 т/га в почву КПВК, КМВК, ПП эквивалентной КПК содействует увеличению Спод до 524–534 мг/100 г. Доля этого показателя от Сгум составляет в этих вариантах 18–19 %. Образующееся в процессе трансформации УК в почве подвижное органическое вещество полностью минерализуется, так как дозы внесения УК в почву низкие. В составе подвижного органического вещества УК преобладают соединения, экстрагируемые 0,1 н. щелочью. Они составляют 95–96 % от Спод. В процессе трансформации изменяется тип подвижного гумуса почвы от гуматно-фульватного на контроле до фульватно-гуматного в вариантах с КПК, КПВК, NмPс эквивалентно 20 т/га КМК. В процессе взаимодействия удобрительных композиций с темно-серой лесной почвой отмечается тенденция роста запасов гумуса с 83 т/га (контроль), до 91 т/га в удобренных вариантах.

4.3. Трансформация коропометных композиций в темно-серой лесной почве. Почва контрольного варианта характеризуется низким содержанием гумуса, 1852 мгС/100 г. При внесении в почву аммиачной селитры и аммофоса в дозе N52Р20 количество гумуса в почве остается на уровне контроля, что обусловлено отсутствием свежего органического материала. Применение же птичьего помета в дозах эквивалентных N26 и N52 повышает его содержание на 83–192 мгС/100 г, а при внесении коропометной композиции в дозе эквивалентной N52 и органо-минерального удобрения (N26Р10+КПК эквивалентно N26) – на 100 и 16 мг/100 г соответственно. Образующееся в процессе трансформации УК подвижное органическое вещество полностью минерализуется в почве, так как дозы удобрений низкие и не обеспечивают накопления в почве стабильной части гумуса. В составе подвижного гумуса преобладают  щелочнорастворимые соединения (92–95 %). Запасы гумуса в темно-серой лесной почве – низкие. Тенденция их повышения наблюдается только под действием птичьего помета и органо-минерального удобрения с его участием.


ГЛАВА 5. ПРОДУКТИВНОСТЬ АГРОЦЕНОЗОВ

ПОД ДЕЙСТВИЕМ УДОБРИТЕЛЬНЫХ КОМПОЗИЦИЙ

5.1. Действие удобрительных композиций на продуктивность овса. В вегетационном опыте внесение в дерново-подзолистую почву УК оказывают положительное влияние на ее водно-физические свойства: уменьшается плотность сложения, улучшается аэрация, полная влагоемкость увеличивается с 46 до 53–290 % в зависимости от варианта опыта. Применение УК  улучшает агрохимические свойств: снижается почвенная кислотность, возрастает содержание основных элементов питания растений – общего азота, подвижных форм фосфора и калия. Изменение водно-физических и агрохимических свойств почвы под влиянием УК способствовало увеличению урожая овса за счет продуктивной кустистости растений, озерненности колоса и массы 1000 зерен. Продуктивность растений, выращенных при смешивании дерново-подзолистой почвы с УК в соотношении 2:1, 2:0,5 и 1:1, достигла 32–34 г/сосуд, что в 3 и более раза выше контроля. УКелов в смеси с почвой были эффективнее органических удобрений (навоза) на 65 %. Это связано с тем, что под действием УК в почве интенсифицируется биохимическая активность, способствующая переходу органических соединений в легкогидролизуемые формы, которые впоследствии минерализуются и становятся доступными для растений.

5.2. Влияние возрастающих доз удобрительных композиций на урожайность растений в севообороте кукурузапшеницаовес. Применяемые УК, созданные на основе осиновой коры и местных агроруд, на черноземе обыкновенном наибольшую эффективность показали в первый год их действия (Ульянова, Люкшина, 2005). Максимальная прибавка фитомассы кукурузы, равная 936 г/сосуд, получена от внесения КМВК из расчета 300 т/га, при дозе 150 т/га она составила 833 г/сосуд. Значительная прибавка фитомассы установлена и от внесения в почву КМК, она выше контроля в 4,4 раза, но достоверно ниже (в 2,2 раза) по сравнению с КМВК (табл. 3). Безморозный период в Красноярской лесостепи составляет 80–120 дней, что обычно достаточно для вызревания ранне- и среднеспелых сортов зерновых культур, но недостаточно для образования початков кукурузы. Наши исследования показали, что применяя УК с осиновой корой и местными агрорудами, возможно получение не только больших прибавок фитомассы кукурузы, идущей на силос, но даже и зерна в фазе восковой спелости. В последействии получены прибавки фитомассы пшеницы от внесения всех УК, но наибольшими они были в вариантах с КМК и КМЦК-10 (150 т/га), значительно (в 1,6 раз) превышающие контроль. Идентичная урожайность пшеницы получена от внесения 300 т/га КМВК и КМЦК-10, достоверно отличающаяся от контроля. При выращивании овса (второй год последействия) наибольшая прибавка получена при применении 300 т/га КМВК. Следует отметить и пролонгированное действие короцеолитовых удобрений (КМЦК-10, КМЦК-20, КМЦК-30), внесенных в количестве 300 т/га.

Наиболее тесные связи установлены между общей урожайностью за весь севооборот и содержанием гумуса и его подвижными формами. Они носят линейный характер. Уравнение множественной регрессии, описывающее зависимость урожайности кукурузы от показателей содержания гумуса и его подвижных форм, имеет следующий вид:

Урожайность = 32,67–0,23(Сгум)+16,1(Сн2о)+1,28(С0,1 н. NaOH), здесь и далее: Сгум – содержание гумуса в почве, Сн2о – содержание водорастворимого гумуса, С0,1 н. NaOH  – содержание углерода, экстрагируемого 0,1 н. щелочью. Коэффициент множественной корреляции r=0,92, уровень значимости регрессии p<0,001.

5.3. Влияние удобрительных композиций на урожайность пшеницы и рапса. Под действием внесенных в темно-серую лесную почву УК (КПК, КПВК, КМВК, ПП и NмPc) изменяется содержание подвижного фосфора с высокого (249 мг/кг) до очень высокого (259–385 мг/кг) уровня. Повышение же количества обменного калия в почве происходит только под действием КПК и ПП. Достоверные прибавки зерна пшеницы получены в вариантах с КМВК – 108 %, NмPс – 78 %, ПП – 45 %, КПК – 40 % (рис. 4).

Таблица 3 – Влияние удобрительных композиций на урожайность полевых культур

Вариант

Кукуруза Сибирячка

Пшеница Ветлужанка

Овес Мутант

фитомасса, г/сосуд

прибавка фитомассы к контролю, %

фитомасса, г/сосуд

прибавка фитомассы к контролю, %

фитомасса, г/сосуд

прибавка фитомассы к контролю, %

1.Без удобрений  (контроль)

96

43

54

2. КМК

1*

420

338

67

56

64

19

3. КМЦК-10

544

467

68

58

56

4

4. КМЦК-20

539

461

61

42

65

20

5. КМЦК-30

345

259

50

16

44

6. КМК+Ц-10

488

408

47

9

42

7. КМК+Ц-20

476

396

42

40

8. КМК+Ц-30

541

464

43

41

9. КМВК

929

868

53

23

54

10. КМСК

136

41

40

42

11. КМК

2**

861

801

51

19

54

12. КМЦК-10

908

846

56

30

64

19

13. КМЦК-20

610

535

45

5

60

11

14. КМЦК-30

536

458

44

2

76

41

15. КМК+Ц-10

703

632

50

16

43

16. КМК+Ц-20

773

705

49

14

55

2

17. КМК+Ц-30

906

844

51

19

52

18. КМВК

1032

971

58

35

90

67

19. КМСК

499

420

43

0

НСР05

89

23

37

  Примечание. Удобрительные композиции вносились из расчета:  1*– 150 т/га; 2** –  300 т/га

Рис. 4 – Прибавки зерна яровой пшеницы под действием удобрительных композиций, % по вариантам опыта: 1. Контроль; 2. КПК, 20 т/га; 3. КПВК, 20 т/га; 4. КМВК, 20 т/га; 5. ПП экв. 20 т/га КПК; 6. NмPс экв. 20 т/га КМВК; 7. Вермикулит, 2 т/га.

Выявлена средняя зависимость между содержанием подвижного гумуса в почве и продуктивностью пшеницы. В большей степени урожайность пшеницы определяется количеством водорастворимых гумусовых веществ в почве (r=0,69), которые служат надежным показателем эффективного плодородия ряда типов почв (Дьяконова, 1990; Когут, 2003). Зависимость урожайности зерна пшеницы от содержания гумуса и подвижных гумусовых веществ в темно-серой лесной почве представлена уравнением:

Урожайность = 223,1 – 0,17(Сгум) + 14,1(Сн2о) + 41,4(С0,1 н. NaOH) при r= 0,98, r2=0,96.

Изучено действие УК на урожайность ярового рапса сорта Надежный 92. Выявлена значительная эффективность КПК, где урожайность зеленой массы рапса превысила контроль в 3 раза и составила 76 г/сосуд. Применение ПП в дозе эквивалентной КПК увеличивает урожайность этой культуры в 2,1 раза в сравнении с контролем, но в 1,5 раза снижает по сравнению с КПК, что указывает на существенное влияние компостированной коры на урожайность ярового рапса. Такая разница между этими вариантами связана с присутствием в коре сосны ростовых веществ, которые и стимулировали рост рапса. Внесение КМВК повышает урожайность зеленой массы рапса в 1,8 раза по сравнению с контролем.

5.4. Влияние коропометных композиций на свойства темно-серой почвы и урожайность пшеницы. Темно-серая лесная почва характеризуется низким содержанием нитратной и аммонийной форм азота. Наибольшее накопление нитратного азота (8,2 мг/кг) отмечено при применении N26Р10+КПК экв. N26. Установлено положительное влияние КПК на агрофизические и агрохимические свойства почвы, проявляющееся в разуплотняющем действии на пахотный слой, в снижении кислотности, увеличении общего содержания питательных элементов и их подвижных форм. Применение КПК в чистом виде и на фоне минеральных удобрений обеспечивают максимальные прибавки урожая зерна – 0,6–0,7 т/га к контролю (табл. 4). Урожайность зерна пшеницы в сильной степени зависела от содержания гумуса (r=0,88) и в средней – от его водорастворимой формы.

Таблица 4 – Влияние различных удобрений на урожайность яровой

пшеницы сорта Новосибирская 15 (2007–2008 гг.)

Вариант

Средняя урожайность зерна пшеницы, т/га

Прибавка зерна к

контролю, т/га

1. Контроль (б/у)

1,8

2. N52P20

2,2

0,4

3. N26P10

2,1

0,3

4. КПК экв. N52

2,4

0,6

5. N26P10+ КПК экв. N26

2,5

0,7

НСР05

0,4

ГЛАВА 6. ОЦЕНКА ДЕЙСТВИЯ ВЕРМИКОМПОСТА НА

ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ И УРОЖАЙНОСТЬ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР

6.1. Влияние вермикомпоста на показатели плодородия чернозема выщелоченного и урожайность зерна пшеницы. Под действием вермикомпоста в черноземе выщелоченном отмечена тенденция увеличения количества подвижных форм азота и обменного калия в почве. Выявлена тенденция роста содержания гумуса в почве при использовании органической (ВК и ПП в количестве эквивалентном N52) и органо-минеральной систем удобрения в вариантах: N26Р10+ВК экв. N26 и N26Р10+ПП экв. N26. Максимальная прибавка зерна (0,3–0,4 т/га) яровой пшеницы получена при применении органических и минеральных удобрений. Значительное влияние на массу зерна оказывает ПП, действие же ВК аналогично влиянию минеральных удобрений. Модель зависимости урожайности пшеницы от содержания гумуса и его подвижных форм в черноземе выщелоченном, имеет вид:

Урожайность = 12 – 0,0006(Сгум)+0,06(Сн2о)+0,75(С0,1 н. NaOH) при r= 0,81, r2=0,66.

Оценка относительного сходства вариантов опыта в черноземе выщелоченном по гумусному состоянию, агрохимическим свойствам и урожайности пшеницы методом кластерного анализа показывает (рис. 5), что варианты контроль и N26P10 попадают в один кластер, т.е. низкие дозы минеральных удобрений не оказывают влияния на свойства чернозема выщелоченного и на урожайность пшеницы. Выявлены различия между двумя группами кластеров, отличающихся по дозам удобрений. В один кластер попадает вариант ВК экв. N52 и N26P10+ВК экв. N26 по причине сбалансированности удобрений по элементам минерального питания.

Рис. 5 – Диаграмма сходства вариантов по ряду свойств

  в черноземе выщелоченном (метод Варда)

6.2. Влияние вермикомпоста на показатели плодородия темно-серой лесной почвы и урожайность зерна пшеницы. Темно-серая лесная почва характеризуется невысоким естественным плодородием: содержание гумуса – 3,5 %, слабокислая реакция среды рНкcl – 5,1, мало обеспечена по подвижными формами азота: N-NO3 – 3,1 мг/кг и N-NH4 – 3,5 мг/кг. Под действием ВК и ПП в почве увеличилось содержание гумуса, нитратного азота от среднего до повышенного уровня обеспеченности и, как следствие, повышение урожайности зерна пшеницы. Достоверные прибавки зерна получены при двойной дозе внесения удобрений. Наиболее эффективными являются органическая и органо-минеральная системы удобрения. Зависимость урожайности зерна от содержания в темно-серой лесной почве углерода, экстрагируемого 0,1 н. NaOH, и Спод оценивается на уровне средней (r= 0,64 и 0,65 соответственно). Модель урожайности пшеницы описывается следующим уравнением:

Урожайность = 7,65+0,0005(Сгум)+0,01(Сн2о)+0,0007(С0,1 н. NaOH) при r=0,78, r2 =0,61.

Оценка относительного сходства вариантов опыта в темно-серой лесной почве по гумусному состоянию, агрохимическим свойствам и урожайности пшеницы методом кластерного анализа показывает (рис. 6), что контроль отличается от удобренных вариантов. По сравнению с черноземом выщелоченным, на свойства темно-серой лесной почвы и урожайность пшеницы оказывают действие все вносимые удобрения, даже в низкой дозе. Четко выделяются две группы кластеров. В первую группу попадают варианты: КПК и N26P10+КПК экв. N26, во вторую – ПП и ВК, что связано с разным составом приготовленных удобрений.

Главное отличие этих групп состоит в том, что в состав КПК входит сосновая кора, которая содержит ростовые вещества дитерпеновой природы. В остальном все удобрения сбалансированы по элементам минерального питания.

Влияние удобрений на содержание в темно-серой лесной почве биофильных микроэлементов и токсичных металлов проявилось в тенденции повышения количества Cu, Zn и понижения Mn. Под действием ВК и КПК (на фоне минеральных удобрений)  возрастает содержание всех биофильных микроэлементов. Внесение птичьего помета в почву увеличивает их концентрацию, кроме Mn. Удобрения не оказывают влияния на содержание Cd в почве,  за исключением минеральных удобрений (N52P20), где отмечено увеличение его количества, не превышающего ПДК. Содержание As не изменялось, концентрация Pb повышается на 1–6%, Hg на 4%, Ni на 4–8 %,

Рис. 6 – Диаграммы относительного сходства вариантов опыта темно-серой лесной почвы (метод Варда)

Cr на 7–22 %. В целом, эти изменения не превышают ПДК. Полученные результаты согласуются с данными Е.И. Волошина (2003), что со средствами химизации в почвы земледельческой части Красноярского края поступает незначительное количество ТМ, не ухудшающее экологическую ситуацию в регионе.

6.3. Влияние вермикомпоста на показатели плодородия чернозема выщелоченного и урожайность рапса. Внесенный в почву в разных дозах ВК сразу вовлекается в процесс гумификации, что приводит к накоплению в ней гумуса и его подвижных соединений. По сравнению с контролем отмечается достоверное повышение гумуса в черноземе выщелоченном, удобренном ВК в дозах 4, 5 и 6 т/га. Однако увеличение дозы ВК до 5 и 6 т/га не обеспечивает достоверный его прирост по сравнению с дозой 4 т/га. Водорастворимые соединения гумуса, будучи очень динамичными, в меньшей степени отзываются на внесение в почву ВК, чем соединения, экстрагируемые щелочью. Статистически значимое увеличение содержания С0,1 н. NaOH обнаружено на всех удобренных вариантах. Повышение дозы ВК до 5 и 6 т/га не приводит к существенному росту количества щелочерастворимых продуктов гумуса по сравнению с дозой 4 т/га. Соотношение подвижных гуминовых и фульвокислот является наиболее благоприятным (равным единице) при дозе ВК 4 т/га, чем при дозе 5 и 6 т/га.

Продуктивность зеленой массы рапса на контроле составляла 11,4 т/га. Применение 4 т/га ВК способствовало ее увеличению в 2,2 раза. Дозы ВК 5 и 6 т/га не приводили к достоверному повышению продуктивности рапса по сравнению с дозой 4 т/га. Установлена сильная связь между продуктивностью зеленой массы рапса, содержанием гумуса и его водорастворимой формой в черноземе выщелоченном (рис. 7). Коэффициенты корреляции урожайности рапса с содержанием гумуса и его водорастворимой формой в почве достигают значений – 0,97, содержанием углерода, экстрагируемого 0,1 н. щелочью, – 0,87. На основе полученных результатов методом множественной регрессии разработана модель урожайности рапса, имеющая вид:

Урожайность=1012–0,17(Сгум)+1,0(Сн2о)+1,12 (С0,1 н. NaOH) при r=1,0.

Рис. 7 – Связи урожайности рапса с содержанием гумуса и его водорастворимой формой в черноземе выщелоченном

ВЫВОДЫ

1. Коры, используемые для подготовки удобрительных композиций различаются по химическому составу. Общим для коры разных древесных видов является широкое отношение углерод- и азотсодержащих соединений. В процессах трансформации коры в удобрительных композициях отношение С:N сужается в вариантах с корой лиственницы до 38–39, сосны – 24–32, ели – 30–38 и осины – 13–25.

2. Цеолитовые туфы гейландит-клиноптилолитовой группы Сахаптинского месторождения отличаются от Пегасских большей катионообменной способностью и высоким содержанием калия и натрия, но меньшим количеством минералов в цеолитсодержащей породе. Вермикулит Татарского месторождения содержит значительное количество магния и калия, обладает высокой катионообменной способностью (в 1,4–2,4 раза выше цеолитовых туфов). Известково-кремнистый сапропель характеризуется слабощелочной реакцией среды, низким содержанием органического вещества и фосфора, но высоким – золы (46 %) и азота (1,8 %).

3. Кора хвойных видов деревьев имеет в своем составе органические соединения – дитерпены, количество которых максимально в исходных корах, и снижается к годовым срокам компостирования. В экстрактах из коры лиственницы и композициях на ее основе преобладают дитерпены кауранового ряда, а из коры ели и сосны – дитерпены абиетанового ряда. Доминирующим дитерпеном в экстрактах еловой и сосновой коры и композициях на их основе является дегидроабиетиновая кислота.

4. Рострегулирующая активность композиций из коры сосны и ели на ризогенез фасоли и пшеницы определяется количеством дегидроабиетиновой кислоты (r=0,89–0,90). Ризогенез фасоли и пшеницы усиливается при содержании 5,8 % дитерпенов – кауренов в экстрактах из коры лиственницы и композициях на ее основе.

5. Интенсивность минерализации композиций с корами разных видов деревьев определяется их биохимическим составом, запасами в них азота и зольных элементов, отношением C:N, реакцией среды. Константы разложения коры осины и удобрительных композиций на ее основе изменяются в пределах 0,14–0,23, сосны – 0,11–0,14, ели – 0,084–0,12, лиственницы – 0,076–0,095. Период полураспада органического вещества коры осины и удобрительных композиций на ее основе составляет 3 года, сосны – 6,3, ели – 6,9 и лиственницы – 9,1 года.

6. Биоконверсия осиновой коры с естественной ассоциацией микроорганизмов и различными добавками позволяет получать удобрительные композиции с содержанием 9–12 % гумусовых веществ, сосновой – 9–10 , еловой 4–7, лиственничной коры – около  3 % от абсолютно сухой массы исходного органического материала.

7. Минерализационный поток (С-СО2) из чернозема обыкновенного и темно-серой лесной почвы определяется уровнем содержания в них гумуса и в сильной степени детерминируется подвижными гумусовыми веществами. Двойная доза удобрительных композиций, созданных на основе осиновой коры и агроруд, внесенных в чернозем обыкновенный, способствует возмещению «сработанных» в почве подвижных и накоплению стабильных соединений гумуса. Максимальная аккумуляция гумуса и его подвижных форм в черноземе обыкновенном происходит при внесении короминеральновермикулитовой композиции, которая обеспечивает и наибольшую продуктивность кукурузы. Факторный анализ корреляционной матрицы подтверждает положительную связь урожайности растений с абсолютными значениями содержания гумуса и его подвижных форм.

8. В темно-серой лесной почве, как и в черноземе обыкновенном, максимальное количество С-СО2 выделяется при внесении короминеральновермикулитовой композиции с сосновой корой. Большое количество подвижного гумуса и в его составе гуминовых кислот отмечается в процессе трансформации коропометновермикулитовой композиции. Наибольшее влияние на урожайность зерна пшеницы оказывает короминеральновермикулитовая композиция, на урожайность рапса – коропометная.

9. Коропометный компост, внесенный в темно-серую лесную почву, способствует уменьшению кислотности, увеличению общего содержания питательных элементов и их подвижных форм. Применение коропометного компоста в чистом виде и на фоне минеральных удобрений обеспечивает прибавку зерна – 0,6–0,7 т/га к контролю. Урожайность зерна пшеницы на темно-серой лесной почве в сильной степени зависит от содержания гумуса (r=0,88) и в средней – от водорастворимой его формы.

10. Использование удобрительных композиций, созданных на основе еловой, сосновой и осиновой кор с различными добавками, показывает высокую эффективность при возделывании овса, пшеницы, рапса и кукурузы на дерново-подзолистой, темно-серой лесной почве, черноземе обыкновенном. Агрохимическая эффективность удобрительной композиции на основе еловой коры выше на  65 % по сравнению с навозом.

11. Под действием вермикомпоста, птичьего помета, внесенных в чернозем выщелоченный, отмечается тенденция увеличения количества гумуса, содержания минеральных форм азота и обменного калия. Наибольшая окупаемость удобрений зерном обеспечивается при применении птичьего помета и вермикомпоста. Зависимость урожайности зерна пшеницы от содержания в черноземе выщелоченном Спод и С 0,1 н. NaOH оценивается как средняя.

12. Под влиянием вермикомпоста и птичьего помета, внесенных в темно-серую лесную почву, прослеживаются тенденции роста количеств гумуса, нитратного азота от среднего до повышенного уровня обеспеченности и увеличение урожайности зерна пшеницы. Зависимость урожайности зерна от количества в темно-серой лесной почве Сгум и Спод, оценивается на уровне средней.

13. Вермикомпост, внесенный в дозе 4 т/га, способствует поддержанию и увеличению содержания гумуса и его подвижных форм в черноземной почве, повышению продуктивности рапса. Возрастание количества гумуса в почве на 0,45–0,72 % под действием разных доз вермикомпоста приводит к приросту зеленой массы рапса на 12,3–13,9 т/га.

Основные работы, опубликованные по теме диссертации:

Монографии и учебные пособия:

  1. Ульянова О.А. Экологическая оценка применения короцеолитового субстрата. Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2004. – 142 с.
  2. Развитие сельского хозяйства в регулировании рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на территории Красноярского края. (Коллектив авторов, в том числе и Ульянова О.А.). Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2008. – 240 с.
  3. Агропромышленный комплекс Красноярского края. (Коллектив авторов, в том числе и Ульянова О.А.). Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2008. – 289 с.
  4. Ульянова О.А. Нетрадиционные удобрения и технологии их применения: Учебное пособие. Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2009. – 159 с.

Патенты:

  1. Патент РФ № 2115300. МКИ А01G 31/00. Субстрат для выращивания растений в защищенном грунте. Ульянова О.А., Козинцева Н.И., Москалев А.К. –1998. –БИ № 20. – 6с.
  2. Патент РФ № 2283294. МПК 51 С05F 11/00. Состав для производства органоминерального удобрения. Ульянова О.А., Люкшина И.В., Чупрова В.В., Кулебакин В.Г. – 2006. –БИ. № 25. – 6с.

Статьи в журналах, рекомендуемые ВАК:

  1. Ульянова О.А., Чупрова В.В., Люкшина И.В., Ивченко М.В. Влияние состава органоминеральных композиций на интенсивность процесса минерализации при компостировании // Химия растительного сырья. – 2002. – № 2. – С. 39–45.
  2. Ульянова О.А., Чупрова В.В. Использование древесной коры и цеолитов при выращивании декоративных культур // Агрохимия. – 2002. – №7. – С.47–55.
  3. Ульянова О.А., Люкшина И.В. Влияние органоминеральных удобрений на подвижные гумусовые вещества чернозема обыкновенного и урожай кукурузы // Вестник КрасГАУ. – 2005. – №7. – С.95–100.
  4. Ульянова О.А., Чупрова В.В., Луганцева М.В., Кулебакин В.Г. Получение удобрительных композиций и влияние их на содержание и состав органического вещества в черноземе обыкновенном Красноярской лесостепи // Агрохимия. – 2007. – №6. – С. 42–49.
  5. Кураченко Н.Л., Ульянова О.А., Луганцева М.В., Бабаев М.В.  Влияние удобрений на гумусное и агрофизическое состояние чернозема выщелоченного  // Вестник КрасГАУ. – 2008. –№1. – С. 33–38.
  6. Ульянова О.А. Влияние удобрительных композиций на основе сосновой коры на биологическую активность и гумусное состояние темно-серой лесной почвы // Вестник БГСХА им. В.Р. Филиппова. – 2008. – №2. – С.45–48.
  7. Tarabanko V.E., Ulyanova O.A., Kalachova G.S.,  Chuprova V.V., Tarabanko N.V. Study of Growth promoting activity and chemical composition of pine bark after various storage periods // Journal of Siberian Federal University. – Chemistry. – 2008. – №4. – P. 363–368.
  8. Ульянова О.А. Трансформация органического вещества почвы под действием композиций из древесной коры и цеолита // Плодородие. – 2009. – №2. – С. 23–25.
  9. Ульянова О.А., Тарабанько В.Е. Изучение биологической активности водных экстрактов из коры лиственницы и компостов на ее основе // Вестник КрасГАУ. – 2009. – №.6. – С. 93–97.
  10. Ульянова О.А.,  Кураченко Н.Л., Борцов В.С. Реакция агросерой почвы на применение системы удобрения // Вестник КрасГАУ. – 2009. – №7. – С.76–82.
  11. Ульянова О.А., Нечаева А.С., Хижняк С.В. Трансформация сосновой коры и композиций на ее основе // Вестник КрасГАУ. – 2009. – №.11. – С.126–130.
  12. Чупрова В.В., Ульянова О.А., Исаев И.В. Перспективы производства органических удобрений промышленного птицеводства в Красноярском крае // Агрохимический Вестник. – 2009. – №6. – С.16–17.
  13. Ульянова О.А., Кураченко Н.Л., Чупрова В.В. Влияние системы удобрения на плодородие чернозема выщелоченного Красноярской лесостепи // Агрохимия. – 2010. – №1. – С.10–19.
  14. Тарабанько В.Е., Ульянова О.А., Калачева Г.С. Исследование динамики содержания терпеновых соединений в компостах на основе сосновой коры и их ростостимулирующей активности // Химия растительного сырья. – 2010. – №1. – С.121–126.
  15. Кураченко Н.Л., Ульянова О.А., Чупрова В.В. Влияние систем удобрения на изменение агрофизических свойств темно-серой лесной почвы // Агрохимия. – 2011. – № 4 – С.22–29.

Статьи в журналах, сборниках трудов, материалах конференций

  1. Ульянова О.А., Кулебакин В.Г. Влияние компостных удобрений из коры на урожай овса на дерново-подзолистой почве // Почвы и повышение их производительной способности: Сб. науч. тр. ВАСХНИЛ СО Красноярский НИИСХ. – Новосибирск, 1993. – С. 142–146.
  2. Чупрова В.В., Ульянова О.А., Кулебакин В.Г., Люкшина И.В. Получение и использование перспективных органических удобрений на основе древесной коры и сапропелей // Высокие технологии добычи, глубокой переработки и использования болотно-озерных отложений: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. – Томск, 2003. – С.173–174.
  3. Ульянова О.А., Люкшина И.В., Ивченко М.В., Корабельникова С.В.  Трансформация органо-минеральных композиций на основе осиновой коры // Успехи современного естествознания. 2004. – № 2. – С. 129–131.
  4. Chuprova V.V., Ul`yanova О.А, Kulebakin V.G. The effect of bark-zeolites fertilizers on mobile humus substances of chernozem and on biological productivity of maize // Congress Eurosoil. Germany. – 2004. – CD-ROM. Papers.
  5. Ульянова О.А., Люкшина И.В. Гумификация короцеолитовых композиций в процессе компостирования // Успехи современного естествознания. – 2004. – № 4. – С. 153–154.
  6. Ульянова О.А. Органоминеральные композиции для поддержания устойчивого плодородия почв // Почвы – национальное достояние России: IV-й съезд Докучаевского общ-ва почвоведов. – Новосибирск: Наука-центр, 2004. – Кн.1. – С.289.
  7. Ульянова О.А. Получение и применение удобрительных композиций на основе осиновой коры и минерального сырья // Экологические функции лесных почв в естественных и антропогенно нарушенных ландшафтах: мат-лы междунар. науч. конф. – Петрозаводск, 2005. – С.155–156.
  8. Ульянова О.А., Кулебакин В.Г., Люкшина И.В., Борцов В.С. Изучение трансформации осиновой коры и композиций на ее основе при компостировании // Лесной и химический комплекс – проблемы и решения: мат-лы Всерос. конф. – Красноярск, 2005. – С.173–178.
  9. Ульянова О.А. Разработка нетрадиционных органоминеральных удобрений на основе осиновой коры, цеолита и вермикулита // Почвоведение и агрохимия в ХХI веке: мат-лы Всерос. науч. конф. – Санкт-Петербург, 2006. – С.153–154.
  10. Ульянова О.А. Влияние удобрительных композиций на плодородие чернозема обыкновенного // Почвы Сибири. – Красноярск, 2006. – Вып. 2. – С.172–184.
  11. Ульянова О.А., Чупрова В.В. Влияние удобрительных композиций на биологическую активность почвы и урожай растений // Аграрная наука – сельскому хозяйству: мат-лы II междунар. науч.-практ. конф.– Барнаул, 2007. – Кн. 1. – С. 262–265.
  12. Нечаева А.С., Шаталова Ю.Г., Ульянова О.А. Изучение процесса минерализации органического вещества сосновой коры и композиций на ее основе // Современные наукоемкие технологии. – 2007. – № 2. – С. 67–68.
  13. Ульянова О.А. Оценка действия вермикомпоста на плодородие почвы и продуктивность рапса // Вермикомпостирование и вермикультивирование как основа экологического земледелия в XXI-веке проблемы, перспективы, достижения: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. – Минск,  2007. – С. 145–147.
  14. Ульянова О.А., Нечаева А.С., Шаталова Ю.Г. Научные основы переработки сосновой коры и сапропеля в нетрадиционные удобрительные композиции // Болота и биосфера: мат-лы VI Всерос. науч. шк. – Томск, 2007. – С.280–284.
  15. Ульянова О.А. Сравнительная оценка действия различных удобрительных композиций на гумусное состояние почвы // Почвы Сибири: генезис, география, экология и рациональное использование: мат-лы Всерос. конф. – Новосибирск, 2007. – С. 180–181.
  16. Ульянова О.А. Влияние удобрительных композиций на содержание и состав органического вещества темно-серой лесной почвы // Гумусное состояние почв: мат-лы междунар. науч. конф. – Санкт-Петербург, 2008. – С. 89–91.
  17. Ульянова О.А. Использование удобрительных композиций на основе сосновой коры для повышения продуктивности агроэкосистем // Экосистемы Центральной Азии: исследования, проблемы охраны и природопользования: мат-лы IX-го Убсу-Нурского междунар. симпозиума. – Кызыл, 2008. – С. 293–296.
  18. Ульянова О.А., Кураченко Н.Л. Эффективность удобрений из местных источников сырья // V-й съезд Всерос. общ-ва почвоведов им. В.В. Докучаева. – Ростов-на-Дону, 2008. – С.206.
  19. Ульянова О.А. Разработка удобрительных композиций на основе сосновой коры и их влияние на плодородие темно-серой лесной почвы // Почвы Сибири. – Красноярск, 2009. – Вып. 3. – С. 178–184.
  20. Ульянова О.А., Тарабанько В.Е. Исследование связи между химическим составом сосновой коры разных сроков хранения и ее ростостимулирующей активностью // Химия –XXI век: новые технологии, новые продукты: мат-лы XII науч.-практ. конф. – Кемерово, 2009. – С.222–224.
  21. Ульянова О.А., Тарабанько В.Е. Исследование содержания дитерпеновых соединений в компостах из коры разных пород деревьев и их ростостимулирующей активности // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: IV Всерос. конф. – Барнаул, 2009. – Кн. 2. – С.67–69.
  22. Ульянова О.А., Тарабанько В.Е. Применение древесной коры для стимулирования роста растений // Современные энерго- и ресурсосберегающие технологии, проблемы и перспективы: Тезисы I-ой междунар. науч.- практ. конф. – Одесса, 2009. – С.128–129.
  23. Ульянова О.А. Использование местных сырьевых ресурсов и отходов деревообработки в сельском хозяйстве // Агрохимические свойства почв и приемы их регулирования. IV Сибирские агрохимические Прянишниковские чтения: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. – Новосибирск, 2009. – С.340–344.
  24. Ульянова О.А., Кураченко Н.Л. Оценка действия коропометных удобрений на плодородие агросерой почвы // Аграрная наука – сельскому хозяйству: мат-лы IV междунар. науч.-практ. конф. – Барнаул, 2010. – С.110–113.
  25. Ульянова О.А., Чупрова В.В. Оценка трансформации коры различных пород деревьев и удобрительных композиций на их основе // Генезис, география, классификация почв и оценка почвенных ресурсов: мат-лы Всерос. конф. – Архангельск, 2010. – С. 328–331.
  26. Ульянова О.А., Тарабанько В.Е. Экстракция терпенов из компостированной коры ели и анализ концентратов методом хромато-масс-спектрометрии // Экстракция органических соединений – 2010. Тез. междунар. конф. – Воронеж, 2010. – С. 410.
  27. Ульянова О.А., Кураченко Н.Л., Чупрова В.В. Борцов В.С. Содержание микроэлементов в черноземе выщелоченном Красноярской лесостепи при внесении удобрений // Образование, наука, практика: экологические аспекты: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. – Улан-Удэ, 2010. – С.174–177.
  28. Ульянова О.А., Тарабанько В.Е. Ростостимулирующая активность компостов на основе еловой коры и содержание в них дитерпенов // Вестник Одесского нац. ун-та. – 2010. – Сер. Биология. – Т. 15. – Вып. 17. – С. 49–55.



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.