CC BY
66
УДК 631.421: 631.811
применение гуминового препарата bio-дон на посевах озимой пшеницы
Е.А. ПОЛИЕНКО1, зав. лабораторией (e-mail: [email protected])
О.С. БЕЗУГЛОВА12, доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник
A.В. ГОРОВЦОВ12, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник
B.А. ЛЫХМАН12, младший научный сотрудник, аспирант
П.Д. ПАВЛОВ12, младший научный сотрудник, аспирант
Донской зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства, ул. Институтская, 1, пос. Рассвет, Аксайскийр-н, Ростовская обл., 346735, Российская Федерация
2Академия биологии и биотехнологии им. Д.И. Ивановского, Южный федеральный университет, пр. Стачки, 194/1, Ростов-на-Дону, 344090, Российская Федерация
Резюме. Цель исследования - изучить воздействие гуминового препарата на содержание элементов питания в черноземе обыкновенном карбонатном и урожайность озимой пшеницы. Гуминовый препарат BIO-Дон представляет собой продукт щелочной экстракции из биогумуса, получаемого в ходе вермикомпостирования. Его основное действующее вещество - гуминовые кислоты. Общее содержание гуми-новых веществ составляет 2-4 г/л. В экспериментах изучали различные способы применения гуминового препарата. Полевой опыт включал четыре варианта: фон (припосевное внесение диаммофоски + весенняя подкормка аммиачной селитрой), фон + предпосевное внесение гуминового препарата в почву, фон + двукратная обработка посевов, фон + предпосевное внесение в почву + двукратная обработка посевов. Показано, что все варианты использования гуми-нового препарата способствуют достоверному увеличению содержания подвижного фосфора в почве, по сравнению с фоном в фазу кущения. Если на фоне его содержание в среднем за два года было 30,1 мг/кг, то в вариантах с препаратом - от36,8до 38,4 мг/кг. Проявляется тенденция ксо-хранению повышенной обеспеченности почвы фосфором и в другие фазы. Как результат, получение более высоких урожаев зерна озимой пшеницы: прибавки, по сравнению с фоном, в разные годы в зависимости от способа использования препарата составили от4,4 до 12,8 ц/га. Наиболее эффективно сочетание предпосевного внесения гуминового препарата в почву с двукратной обработкой им посевов. Обусловлено это активным регулированием растениями процессов мобилизации фосфора через механизм корневых выделений и увеличением численности микроорганизмов, особенно аммонификаторов, целлюлозоразрушающих микромицетов и актиномицетов, по которым установлена более чем 150% прибавка в численности относительно фона. Ключевые слова: гуминовый препарат, озимая пшеница, чернозем обыкновенный карбонатный. Для цитирования: Применение гуминового препарата BIO-Дон на посевах озимой пшеницы / Е.А. Полиенко, О.С. Безуглова, А.В. Горовцов, В.А. Лыхман, П.Д. Павлов//Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30. № 2. С. 24-28.
Влияние гуминовых веществ (ГВ), получаемых из природных объектов, на растительные организмы изучено достаточно глубоко и подробно [1-6]. Доказано, что ГВ обладают стимулирующим и адаптогенным действием на клеточном и субклеточном уровнях. Под воздействием ГВ повышается интенсивность фотосинтеза и водообмена, процессов дыхания и усвоения элементов питания. Как следствие, растет концен-
трация хлорофилла и аскорбиновой кислоты, идет воздействие на состояние рибосом, процессы транскрипции и трансляции белоксинтезирующей системы, митотическую активность меристематических тканей, увеличивается проницаемость мембран. Некоторые авторы считают, что ГВ обладают гормоноподобным действием [7].
Однако процессы, происходящие при этом в почве, исследованы значительно меньше. В ряде работ показано, что внесение в почву гуминовых препаратов влияет на режим питательных элементов в ней. Отмечен перевод элементов питания в более доступные для растений состояния: повышается содержание подвижных фосфатов, нитратного и аммонийного азота, обменного калия [8, 9]. Известно, что в самих гуминовых препаратах содержание азота и фосфора недостаточно, чтобы обеспечить наблюдаемое увеличение подвижных соединений. Можно предположить, что в результате активизации микробиологической деятельности происходит усиление минерализации органического вещества почвы с высвобождением азота, и разрушение фосфорсодержащих минералов.
Установлено, что сходные процессы происходят в почве и когда гуминовые вещества используются в виде препаратов для стимуляции растительных организмов путем обработок по листу [10, 11]. Таким образом, возникла необходимость выяснения механизма влияния таких препаратов на подвижность элементов питания в почве, когда попадание гуминовых веществ в нее практически исключено: при их применении для обработок вегетирующих растений.
Цель исследования - изучить особенности воздействия гуминовых препаратов на содержание элементов питания в почве при разных способах использования.
Условия, материалы и методы. Гуминовый препарат ВЮ-Дон получают путем щелочной экстракции из вермикомпоста. Препарат обладает щелочной реакцией среды (рН = 8,7), содержит относительно невысокую концентрацию питательных элементов (табл. 1) и применяется в очень низких дозировках, поэтому не может рассматриваться как аналог минеральных удобрений; механизм его положительного действия на растения и почву иной.
Таблица 1. Содержание подвижных форм элементов питания в гуминовом удобрении BIO-дон
Элемент питания N-NO3 n-nh4 4 P2O5 k2O
Концентрация, мг/л 76,4 198,8 530,3 360,0
В его составе содержатся гуминовые кислоты, сумма которых составляет 2-4 г/л. Данный препарат разбавляют до оптимальной концентрации и производят обработку почвы (0,01%) или растений (0,001%).
В препарате методом посева на плотные питательные среды нами проведено определение численности следующих групп микроорганизмов: бактерии, использующие органические формы азота на мясо-пептонном агаре (МПА), бактерии, использующие минеральные формы азота на крахмало-аммиачном агаре (КАА), олигонитрофильные и азотфиксирующие бактерии на среде Эшби, бактерии группы кишечной палочки на среде Эндо [12].
Для изучения эффективности применения гумино-вого препарата под озимую пшеницу было проведено несколько экспериментов. На территории ОПХ Не-двиговка (Мясниковский район, Ростовская область) был заложен полевой эксперимент (2008-2010 гг.), включавший только два варианта: контроль без удобрений и внесение гуминового препарата ВЮ-Дон в почву. Почва - чернозем обыкновенный карбонатный. Учетная площадь делянки - 50 м2. Полевая повтор-ность - пятикратная. Доза внесения гуминового препарата в почву составляла 4 л/га. Внесение биологически активных веществ производили двукратно: осенью по всходам и весной в фазу кущения (в период весеннего отрастания). Сорт озимой пшеницы -Зерноградская-11. Влияние гуминового препарата оценивали по динамике элементов питания в почве и по прибавке урожайности. Определяли содержание подвижных форм азота - аммонийного (ГОСТ 26489-85) и нитратного (ГОСТ 26951-86), фосфора и обменного калия (ГОСТ 26205-91), гумуса (ГОСТ 26213-91). Отбор образцов и определение указанных элементов питания проводили в фазы: кущение, выход в трубку, созревание зерна. Первый отбор в фазу кущения проводили через 2 недели после второй обработки посевов гуматом.
Таблица 2. Урожайность озимой пшеницы при использовании гуминового удобрения BIO-Дон, ц/га
Вариант 2014 г. 2015 г. Средняя за два года
1 35,5 47,5 41,4
2 42,4 51,9 47,2
3 46,0 57,0 51,5
4 48,3 55,3 51,8
НСР0,05 6,9 4,0
На стационаре ДЗНИИСХ был заложен производственный эксперимент на площади 32 га (табл. 2). Почва - чернозем обыкновенный карбонатный, культура - озимая пшеница сорта ДонЭко. Исследования проводили в 2013-2015 гг. Эксперимент содержал большее количество вариантов с целью сравнительного изучения способов использования препарата: 1) фон (припосевное внесение Диаммофоски 10:26:26, 30 кг/га; весенняя подкормка - аммиачная селитра, 100 кг/га); 2) фон + предпосевное внесение в почву ВЮ-Дона, 1 л/га; 3) фон + 2-кратная обработка посевов (фазы выхода в трубку и колошение) ВЮ-Доном, 1 л/
га; 4) фон + предпосевное внесение в почву BIO-Дона + 2-кратная обработка посевов (фазы выхода в трубку и колошение) BIO-Доном, 1 л/га. Площадь одного варианта составляла 8 га. Повторность - однократная. Уборку производили прямым комбайнированием.
Через месяц после обработки растений гуминовым препаратом, а также весной в фазу кущение - выход в трубку, и летом в фазу созревание зерна - уборка отбирали образцы почвы, в которых определяли содержание подвижных форм элементов питания по указанным ранее методикам. Устанавливали также численность микроорганизмов методом посева на плотные питательные среды: копиотрофы (аммонифи-каторы) на МПА, копиотрофы (аминоавторофы) на КАА, олиготрофные микроорганизмы (бактерии и актиноми-цеты) на почвенном агаре (ПА), актиномицеты на КАА, олигонитрофилы на Эшби, почвенные микромицеты на среде Чапека, целлюлозоразрушающие микромицеты и актиномицеты - на среде Гетчинсона [12]. Контролировали состояние структуры (сухое и мокрое просеивание по Саввинову). Результаты обрабатывали методами вариационной статистики [13].
Почва по содержанию подвижных элементов на момент посева оценивалась как среднеобеспеченная по фосфору и по калию, по гумусу - среднегумусная, по активности каталазы и инвертазы - среднеобогащенная. Влажность почвы при посеве оптимальная, разделка почвы хорошая, перерывов в посеве не было.
результаты и обсуждение. Определение численности микроорганизмов показало, что максимальной в биопрепарате оказалась популяция бактерий, растущих на МПА (2,75 ± 0,17*104 КОЕ/мл биопрепарата), причем 78% из них представлены спорообразующими бактериями рода Bacillus, что связано с условиями производства биопрепарата и значением pH. Отмечено не менее трех различных видов данного рода (предположительно, на основании морфологии). Данные бактерии -непатогенные представители нормальной почвенной микрофлоры, активные гидролитики, участвующие в разложении свежих органических веществ.
Кроме спорообразующих бактерий рода Bacillus были выявлены неспорообразующие грамположитель-ные кокки, предположительно принадлежащие к родам Rhodococcus или Micrococcus (биохимическая идентификация не проводилась). В биопрепарате не было выявлено азотфиксирующих бактерий, активно растущих на среде Эшби, обнаружены только способные расти
Рис. 1. Динамика элементов питания в черноземе обыкновенном карбонатном при внесении гуминового препарата ВЮ-Дон под озимую пшеницу: □ - Контроль; □ - ВЮ-Дон.
за счет следовых количеств азота олигонитрофильные микроорганизмы. Бактерий группы кишечной палочки также выявлено не было, рост на среде Эндо был нулевой, что указывает на полное отсутствие грамотри-цательных бактерий в препарате.
Таким образом, микробиологически биопрепарат не представляет опасности, и даже содержит ценные с агрономической точки зрения культуры (бактерии рода Bacillus входят в состав многих микробиологических удобрений).
Результаты мелкоделяночного опыта в ОПХ «Не-двиговка» показали, что применение гуминового препарата способствует увеличению доступности фосфора растениям (рис. 1). Уже в фазу кущения обеспеченность почвы подвижными формами фосфора в варианте с гуминовым препаратом соответствует категории «высокая» - 5,53 мг/100 г почвы. В контрольном варианте обеспеченность фосфором оценивается как «средняя», причем разница в уровне обеспеченности статистически достоверна.
В фазу выхода в трубку обеспеченность подвижными формами фосфора в контроле переходит в категорию «повышенная» - 4,25 мг/100 г почвы, в то время как в варианте с применением гуминового препарата остается высокой, но разница между двумя вариантами статистически недостоверна. В фазу созревания зерна все варианты характеризуются высокой обеспеченностью подвижными формами фосфора, однако разница между ними лежит в пределах ошибки опыта. Рассматривая динамику концентрации этого элемента в контроле, можно заметить, что к фазе созревания его содержание постепенно увеличивается, то есть улучшение водного и температурного режима к этому времени и без внесения препарата способствует переводу труднодоступного фосфора в подвижное состояние. Применение изучаемых веществ активизирует процесс мобилизации этого элемента, однако на этой стадии разница с контролем статистически недостоверна. Тем не менее, считаем очень важным, что на ранних этапах развития озимой пшеницы гу-миновый препарат стимулировал переход фосфора в подвижную форму, тем самым обеспечивая растения в этот критический период жизни одним из необходимых элементов питания в достаточном количестве. Учитывая тот факт, что черноземы обыкновенные карбонатные характеризуются обычно низкой подвижностью фосфора, его мобилизация в фазу кущения приобретает особую важность.
В фазу кущения разница между вариантами по содержанию аммиачной формы азота была статистически не достоверной. А вот содержание нитратной формы в варианте с обработкой растений гуминовым препаратом превышало контроль на статистически достоверную величину. Учитывая, что в фазу кущения растения должны быть в достаточной степени обеспечены элементами питания, особенно азотом, который активизирует ростовые процессы формирующихся продуктивных органов, этот факт повышения доступности нитратного азота в варианте с гуминовым препаратом заслуживает внимания.
Результаты учета урожайности показали, что в контроле в 2009 г. урожайность составила 32,0 ц/га, в варианте с гуминовым препаратом - 39,2 ц/га, достоверная прибавка урожайности озимой пшеницы: 7,2 ц/га зерна (НСР05 = 2,02 ц/га), что соответствует 22.5%. В 2010 г. закономерности сохранились, хотя прибавка была несколько ниже.
Таким образом, мелкоделяночный опыт показал: внесение гуминового препарата способствует получению более высокого урожая зерна, по сравнению с контрольным вариантом, что обусловлено улучшением режима питания, на который влияет содержание в гуминовом препарате физиологически активных веществ - гуминовых кислот, а также агрономически ценных культур бактерии рода Bacillus, входящих в состав многих микробиологических удобрений.
Результаты производственного опыта на поле в 32 га стационара ДЗНИИСХ подтвердили высокую эффективность гуминового препарата BIO-Дон. Эксперимент показал, что прибавка урожайности озимой пшеницы сорта ДонЭко при использовании удобрения BIO-Дон составила от 6,9 до 12,8 ц/га, то есть до 35%, по сравнению с фоном - минеральным питанием согласно рекомендациям для данной зоны (табл. 2). В среднем за два года самым эффективным способом использования был вариант сочетания предпосевного внесения его в почву с двукратной обработкой гуминовым препаратом по листу. Хотя и только двукратная обработка по листу (вариант 3) дает высокий результат, отличающийся от максимального в опыте на статистически значимую величину. Меньшая прибавка от использования удобрения в 2015 г. объясняется более благоприятными в целом погодными условиями. Известно, что эффективность гуминовых удобрений и препаратов тем выше, чем больше отклонение условий от оптимума [1, 4]. В контроле в 2015 г. урожайность составила 47,5 ц/га, что на 12 ц/ га больше, чем в 2014 г. Эксперимент показал, что в среднем за два сезона более предпочтительный способ использования гуминового препарата - это сочетание предпосевного внесения в почву с двукратной обработкой по листу.
Изучение динамики содержания в почве обменного калия и подвижных форм азота показало, что при использовании гуминового препарат BIO-Дон прослеживается некоторая тенденция к увеличению количества этих элементов. Но отмечен достоверный рост подвижности фосфора во всех вариантах опыта на всем протяжении эксперимента: в фазу кущения, кущения - выхода в трубку, созревания зерна - уборки (рис. 2).
Содержание подвижных форм фосфора в почве при использовании гуминового препарата практически на протяжении всего эксперимента было выше, чем в фоновом варианте. Исходная обеспеченность подвижным фосфором была средняя (для зерновых), через месяц в контроле она не изменилась, а в вариантах с гуминовым препаратом увеличилась на 11,615,9 мг/кг и оценивалась как высокая. В фазу выхода в трубку концентрация фосфора во всех вариантах была сопоставимой с фоном и стабильно высокой. И хотя в варианте 3, где гуминовый препарат применяли только по листу, было самое низкое содержание элемента в этот период, но именно при этом способе в 2014 г. была отмечена наибольшая продуктивность и, следовательно, самый высокий вынос фосфора с урожаем. К концу вегетации на фоне обеспеченность этим элементом снизилась до средней, в то время как в вариантах с гуминовым препаратом оставалась высокой. В 2015 г. размах колебаний был ниже, но общие закономерности сохранились. В условиях дефицита фосфора, свойственного карбонатным черноземам, гуминовые препараты служат одним из факторов оптимизации питания растений.
Рис. 2. Динамика подвижных форм фосфора в черноземе обыкновенном при использовании гуминового удобрения ВЮ-Дон. Варианты внесения удобрений: ■ - 1; □ - 2; ■ - 3; - 4.
Интересен тот факт, что увеличение содержания подвижного фосфора происходит как в вариантах с внесением гуминового препарата в почву, так и с обработкой вегетирующих растений. Известно, что условия в корнеобитаемом слое почвы в значительной степени определяются воздействием корневых систем растений, включая как поглотительную, так и выделительную их функции. Растения в ходе своей жизнедеятельности постоянно воздействуют на почву, активно изменяя ее состав и свойства непосредственно через корневые выделения и опосредованно через обитающую в субстрате микрофлору, изменяя тем самым интенсивность биохимических процессов в ней [14]. Как показал Ю.В. Хомяков [15] состав и интенсивность корневых выделений определяется видовой и сортовой спецификой растений, их фазой развития, составом и свойствами корнеобитаемой среды, а также зависят от различных внешних воздействий на растения, влияющих на его физиологию. Следовательно, более интенсивно развивающиеся растения под действием обработок гуминовым удобрением способны и более активно регулировать процессы мобилизации фосфора. Вероятнее всего, этот же механизм осуществляется и при других способах использования гуминовых удобрений, так как низкие дозировки при внесении в почву не влияют в существенной степени ни на рН среды, ни на другие параметры плодородия почвы. Активация процессов перехода труднорастворимых фосфатов в подвижные формы, вероятнее всего, идет через стимулирование растениями микробиологической активности. Известно, что фосфатазной активностью обладают как бактерии, так и грибы, и актиномицеты. Но наиболее активные продуценты фосфатазы в почвах - это бактерии и актиномицеты [16]. Следовательно, это стимулирование может осуществляться как непосредственно гуминовым препаратом, так и корневыми выделениями растений.
Действительно, при определении численности микроорганизмов было обнаружено, что на полях, где растения подвергались обработке гуминовым препаратом, микробиологическая активность почвы достоверно выше по аммонификаторам, целлюлозо-разрушающим микромицетам и актиномицетам. При этом отмечена стимуляция численности почвенной микрофлоры, достигающая у некоторых групп микроорганизмов (например, грибов и целлюлозоразру-шающих актиномицетов) более чем 150% прибавки в численности относительно фона (рис. 3).
Аналогичные результаты, свидетельствующие об увеличении численности азотфиксирующих и фосфат мобилизирующих микроорганизмов при использовании гуминовой комбинации, были получены В. Новиком Nowick) [17], что позволило ему сделать вывод: повышенная микробиологическая активность почвы способствует увеличению доступности элементов питания
По видимому, этот эффект связан с усилением секреции корневых выделений растений, вызванной влиянием компонентов препарата ВЮ-Дон, что способствует быстрому росту численности аммонифика-торов. Остальные группы связаны с гидролитиками-аммонификаторами метабиотическими отношениями, используя продукты трансформации свежего органического вещества, и потому реагируют на воздействие медленнее, вслед за ними, что приводит к временному изменению структуры бактериоценозов.
рис. 3. Изменение численности основных групп микроорганизмов в черноземе обыкновенном карбонатном под влиянием внесения препарата BIO-Don (* - различия достоверны при р < 0,05). Данные представлены в виде графика в процентах изменений по отношению к фону: □ - копиотрофы (аммонификаторы); d - копиотрофы (аминоавтотрофы); олиготрофы; 14 - олигонитрофилы; и - актиномицеты; П -целлюлозоразлагающие актиномицеты; La - микромицеты.
выводы. Применение гуминового препарата BIO-Дон способствует получению более высоких урожаев зерна озимой пшеницы: прибавки, по сравнению с фоном, в разные годы в зависимости от способа использования препарата составили от 4,4 до 12,8 ц/га. Наиболее эффективно сочетание предпосевного внесения гуминового препарата в почву с двукратной обработкой посевов. Это связано с содержанием в гуминовом препарате физиологически активных веществ - гуминовых кислот, а также агрономически ценных микроорганиз-
мов - бактерий рода Bacillus, которые входят в состав многих микробиологических удобрений.
На формирование урожая оказывает влияние высокая обеспеченность почвы подвижными формами фосфора, в вариантах с гуминовым препаратом его содержание относительно фона было выше на статистически значимые величины в критически важные для формирования урожая периоды, особенно в фазу кущения: если на фоне его концентрация в среднем за два года была 30,1 мг/кг, то в вариантах с препара-
том - от 36,8 до 38,4 мг/кг. Обусловлено это активным регулированием через механизм корневых выделений процессов мобилизации фосфора растениями, подвергавшимися в период вегетации обработкам гуминовым препаратом, и увеличением численности микроорганизмов. Независимо от способа использования гуминового препарата его применение провоцирует увеличение численности микроорганизмов в почве, особенно аммонификаторов, целлюлозоразрушающих микромицетов и актиномицетов.
Литература.
1. Христева Л.А. Роль гуминовой кислоты в питании растений и гуминовые удобрения// Труды Почвенного ин-та им. В. В. Докучаева. М.: Почвенный институт, 1954. Т. 38. С. 108-184.
2. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. М.: АН СССР, 1963. 315 с.
3. Александрова И.В. О физиологической активности гумусовых веществ и продуктов метаболизма микроорганизмов // Органическое вещество целинных и освоенных почв. М.: Наука, 1972. С. 30-69.
4. Горовая А.И., Орлов Д.С., Щербенко О.В. Гуминовые вещества: строение, функции, механизм действия, протекторные свойства, экологическая роль. Киев: Наукова думка, 1995. 303 с.
5. Arancon N.Q., C.A.Edward S.L., Byrne R. Effects of humic acids from vermicomposts on plant growth //European Journal of Soil Biology. 2006. Vol. 42. Pp. 65-69.
6. Khaled H., Fawy H.A. Effect of Different Levels of Humic Acids on the Nutrient Content, Plant Growth, and Soil Properties under Conditions of Salinity// Soil & Water Res. 2011. Vol. 6. Pp. 21-29.
7. Humic substances biological activity at the plant-soil interface: From environmental aspects to molecular factors / S. Trevisan, O. Francioso, S. Quaggiotti, S. Nardi// Plant Signal Behav. 2010.Vol. 5 (6). Pp. 635-643.
8. Безуглова О.С. Гумусное состояние почв юга России. Ростов-на-Дону: СКНЦВШ, 2001. 228 с.
9. Швецов С.Г., Еникеев А.Г. Влияние гуминового удобрения на свойства серой лесной почвы и продуктивность овсяницы луговой //Агрохимия. 2010. № 1. С. 37-41
10. Применение гуминовых удобрений и стимуляторов роста в растениеводстве / О.С. Безуглова, А.И. Баранов, А.В. Го-ровцов, А.В. Гринько, В.А. Лыхман, Е.А. Полиенко//Проблемы и перспективы биологического земледелия: материалы международной научной конференции, 23-25 сентября 2014. Рассвет: ЮФУ, 2014. С. 17-22.
11. Влияние гуминового удобрения BioDon на режим элементов питания под озимой пшеницей / Г.А. Маркова, О.С. Безуглова, Е.А. Полиенко, А.В. Горовцов, В.А. Лыхман, А.Е. Шимко//Проблемы и перспективы биологического земледелия: материалы международной научной конференции, 23-25 сентября 2014. Рассвет: ЮФУ, 2014. С. 116-121.
12. Методы почвенной микробиологии и биохимии: учебное пособие/под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: МГУ, 1991. 304 с.
13. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
14. Иванов В.П. Растительные выделения и их значение в жизни фитоценозов. М.: Наука, 1973. 295 с.
15. Хомяков Ю.В. Роль корневых выделений растений в формировании биохимических свойств корнеобитаемой среды: автореф. дис.... канд. биол. наук. Санкт-Петербург, 2009. 22с.
16. Котелев В.В. Роль микроорганизмов в разложении органических фосфатов и передвижении фосфора в почве: автореф. дис. ... докт. биол. наук. М.: Институт микробиологии Академии наук СССР, 1964. 26 с.
17. Новик В. (Nowick W.) Актуальные результаты по улучшению показателей биологического плодородия почвы после применения фитогуминовой комбинации (PHCs) в рамках программы Tandem12/21 (2012-2021) //Гуминовые вещества и другие активные соединения в сельском хозяйстве: сб. тезисов. Третья Международная конференция СНГ МГО по гуминовым инновационным технологиям и десятая международная конференция daRostim «Гуминовые вещества и другие биологически активные соединения в сельском хозяйстве». М.: НП «ЭАВЦПОС «Гумус Сапиенс», 2014. С. 255-264.
APPLICATION OF HuMIC PREPARATION BIO-DON FOR WINTER WHEAT CROPS
E.A. Polienko1, O.S. Bezuglova12, A.V. Gorovtsov12, V.A. Lykhman12, P.D. Pavlov12
1Don Zonal Research Institute of Agriculture, ul. Institutskaya, 1, pos. Rassvet, Aksajsky r-n, Rostovskaya obl., 346735, Russian Federation
2 D.I. Ivanovsky Academy of Biology and Biotechnology, South Federal University, prospekt Stachky, 194/1, Rostov-na-Donu, 344090, Russian Federation
Summary. The research is aimed to study the effects of humic substances on the content of mineral nutritional elements in the ordinary carbonate chernozem and on productivity of winter wheat. BIO-Don humic preparation is a product of alkaline extraction of vermicompost. Its main active ingredients are humic acids. The total content of humic substances is 2-4 g/l. In the experiments the different methods of application of humic substances were studied. The field experiment included four options: the background (application of diammophoska at sowing + spring fertilizing with ammonium nitrate); the background + preplant treatment of soil with humic substances; the background + double foliar treatment of crops; the background + preplant soil treatment + double foliar treatment of crops. It was shown that all modes of application of the humic substances contribute to a significant increase of available phosphorus in the soil compared to the background in the tillering stage. Against the background its average content over two years was 30.1 mg/kg, while in the variants with the preparation it was from 36.8 to 38.4 mg/kg. The tendency to the preservation of the increased availability of soil phosphorus is also evident in other phases of plants development. As a result, higher yields of winter wheat were obtained: the gain compared to the background ranged from 0.44 to 1.28 t/ha over the years, depending on the method of use of the preparation. The most effective method was the combination of preplant soil treatment by humic substances and double foliar treatment of crops. This is due to the active control of phosphorus mobilization processes by plants through the mechanism of root exudation and subsequent increase in the number of microorganisms, especially ammonifiers, cellulose-decomposing microscopic fungi and actinomycetes, for which more than 150% increase in number was showed comparing to the background.
Keywords: humic preparation, winter wheat, ordinary calcareous chernozem.
Author Details: E.A. Polienko, head of laboratory (e-mail: [email protected]); O.S. Bezuglova, D. Sc. (Biol.), prof., chief research fellow; A.V. Gorovtsov, Cand. Sc.(Biol.), leading research fellow; V.A. Lykhman, junior research fellow, post-graduate student; P.D. Pavlov, research fellow, post-graduate student.
For citation: Polienko E.A., Bezuglova O.S., Gorovtsov A.V., Lykhman V.A., Pavlov P.D. Application of Humic Preparation BIO-Don for Winter Wheat Crops. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2016. Vol. 30. No 2. Pp. 24-28 (in Russ.).
