ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

51-231-00

Наименование проекта

Влияние органических удобрений на биологическую активность и токсичность светло-каштановых почв в условиях орошения

Назначение

Повышение плодородия почв в результате изменения биологических свойств и токсичности почв в зависимости от применения органического материала и увеличение продуктивности люцерны на зеленую массу при орошении.

Рекомендуемая область применения

Почвоведение.

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Важным фактором поддержания плодородия почв в условиях орошаемого земледелия является баланс органического вещества. С ним связано обогащение почвы перегноем, улучшение водопрочной структуры и аккумуляции питательных веществ. Среди культур, которые положительно влияют на эффективное и потенциальное плодородие, ведущее место занимают многолетние травы, в особенности люцерна. Наукой и практикой доказана высокая агротехническая роль люцерны, как предшественника (для большинства сельскохозяйственных культур) и восстановителя плодородия. Плодородие почв тесно связано с агрохимическими, водно-физическими и биологическими свойствами почв. Наиболее существенное влияние на данные показатели светло-каштановых почв Нижнего Поволжья оказывает применение органических удобрений - навоза, сидератов, соломы. Они являются источником энергии и углеродной пищи для большинства микроорганизмов.

Проводили исследования по изучению микробиологических параметров светло-каштановых почв в посевах люцерны на зеленую массу в зависимости от применения органических удобрений. Это представляет важный научный интерес с позиции оценки продуктивности культур в зависимости от изучаемых факторов. В повышении почвенного плодородия большое значение имеет биохимическая деятельность различных микроорганизмов почвы. Микробное население почвы перерабатывает огромные количества органических и неорганических веществ, что приводит к обогащению почвы перегноем и накоплению соответствующих количеств различных минеральных соединений, которые используются растениями для питания.

Биологическая активность почвы характеризуется изменением качественного и количественного состава микроорганизмов, содержанием азотфиксирующих микроорганизмов, степенью разрушения клетчатки и «дыханием» почвы. С биологической активностью связаны процессы синтеза и распада гумуса, минерализации выносимых в почву органических удобрений, пожнивно-корневых остатков возделываемых культур, перевод труднодоступных для растений элементов питания в доступную форму. Сразу после внесения в почву удобрений начинается сложная цепь их физико-химических, химических и микробиологических превращений. Результаты исследований по биологической активности почвы в посевах люцерны на зеленую массу таковы: в посевах люцерны 1 года жизни применение органических удобрений повышает биологическую активность почв. Так, в фазу бутонизации на контроле она составила 107 мкг/г полотна, а на варианте с внесением 60 т/га навоза и 10 т/га соломы возрастала до 191 мкг/г полотна, т.е. в 1,9 раза больше, чес на контроле. В процессе роста и развития люцерны биологическая активность почвы возрастала на контроле с 57 (в фазу отрастания) до 107 мкг/г полотна (в фазу бутонизации). При внесении навоза она изменялась соответственно со 114 до 172 мкг/г. Увеличение биологической активности на вариантах с внесением навоза и навоза + соломы по сравнению с одной соломой объясняется тем, что на этих вариантах соотношение углерода и азота меньше, чем 25:1 и минерализация идет более интенсивно. Аналогичные результаты получены и при исследовании по биологической активности под люцерной второго года жизни.

Почвенные микроорганизмы могут оказывать не только положительное влияние на плодородие почвы и развитие растений, но и отрицательное влияние на биологические свойства почвы из-за способности некоторых представителей почвенной микрофлоры синтезировать фитоксические вещества. Наряду с исследованиями биологической активности почвы проводились еще и исследования по ее биологической токсичности. Только соотношение этих показателей дает более четкую картину состояния почвы и указывает пути сохранения и увеличения почвенного плодородия. Люцерна известна как культура, тормозящая развитие грибов и, в первую очередь, патогенов. Вместе с тем внесение удобрений под люцерну способствует развитию не только полезной, но и вредной микрофлоры, и в ряде случаев почва приобретает токсические свойства, которые проявляются в подавлении роста растений. Токсичность тесно связана с агрометеорологическим фактором и находится в прямой зависимости от биологической активности почвы

Полученные данные по влиянию органических удобрений на биологическую токсичность светло-каштановых почв в посевах люцерны показывают, что наиболее высокие показатели токсичности наблюдаются в посевах люцерны первого года жизни, а наиболее низкие - в посевах второго года жизни. Так на варианте без удобрений в среднем за вегетацию составила 33 у.е., а в посевах второго года жизни - 22 у.е. Органические удобрения оказывают существенное влияние на накопление грибов ингибиторов. Биологическая токсичность при этом резко снижается, особенно под двухлетней люцерной (до 7-13 у.е.). Необходимо отметить, что применение соломы приводит к увеличению биологической токсичности почвы в посевах люцерны первого года жизни. Это можно объяснить интенсивным развитием грибной микрофлоры. Во второй год жизни негативного влияния соломы на показатели биологической активности не отмечено. Так у люцерны первого года жизни на варианте с внесением соломы токсичность достигала (в среднем за вегетацию) 49 у.е., а на посевах двухлетней люцерны она составила 13 у.е. Внесение навоза совместно с соломой приводило к заметному снижению биологической токсичности почвы по сравнению с вариантом без удобрений. Следует отметить, что на показатели токсичности существенное влияние оказывают и агрометеорологические условия года. В засушливых условиях токсичность возрастает.

Приведенные исследования по биологической токсичности дают возможность более четко охарактеризовать в биологическом аспекте состояние плодородия почвы. Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что плодородие почвы связано с состоянием этих двух показателей: биологической активности и токсичности, изменяющихся в зависимости от применения органических удобрений и почвенно-климатических условий года.

Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Снижение себестоимости 1 т зеленой массы с 66,12 руб./т (контроль) до 55,65 руб./т (вариант солома 10 т/га + навоз 60 т/га).

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

20.09.2000

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)