Проблема и цель. Активные рабочие органы фрезерных культиваторов обеспечивают интенсивное рыхление почвы в междурядьях. Но пока нет конструкции для двукратного окучивания картофеля в течение вегетационного периода из-за повреждения ботвы растений. Так, при обработке тяжёлых видов почв рабочие органы культиваторов с пассивными окучивающими рабочими органами могут образовывать крупные комки и глыбы, а на торфяниках сильно сгруживать почву перед рабочими органами, что в конечном итоге приводит к некачественному формированию гребней и, соответственно, к снижению урожайности и повреждению клубней картофеля в процессе уборки и послеуборочной подработки. Цель исследование - определение физико-химических показателей почв.
Методология. Установлено, что наиболее распространёнными почвами в России, на которых возделывается картофель, являются дерново-подзолистые. В связных почвах при окучивании последние слабо разрушаются на мелкие частицы; в процессе движения окучника сила сопротивления сильно зависит от связности частиц между собой, такие почвы плохо деформируются под воздействием клина (рабочей части окучника). Отмечается по данным исследований: сопротивление сжатию для суглинистых почв составляет порядка 6,25 г/см2, а срезу - в пределах 1,2 кг/см2. Для решения вопроса о разрушении почвы под воздействием клина устанавливается зависимость от угла крошения почвы, угла трения почвы о поверхность клина и угла внутреннего трения частиц почвы между собой. При этом воздействие рабочих органов при окучивании носит ударный характер, способствующий разрушению почвы на частицы различной величины.
Результаты. Воздействие рабочего органа в процессе обработки почвы тесно связано со значением коэффициента трения «почва - рабочий орган». В то же время при любых почвенных условиях величина сопротивления почвообрабатывающего орудия также зависит от угла наклона рабочего органа, по поверхности которого перемещается почва, и который представляет своего рода плоский клин, перемещающийся в почве. Чем больше угол установки этого клина, тем больше сопротивление орудия.
Заключение. Проводить окучивание, особенно второе, в период вегетации картофеля целесообразно культиваторами, оснащёнными пассивными окучивающим рабочими органами в два, три прохода при увеличении высоты надземной части растений картофеля уже свыше 15 см, и содержать почву в рыхлом мелко комковатом состоянии, при оптимальной её влажности. В статье приводятся характеристики почв, номограмма процесса отделения почвенной стружки по этапам движения режущей части окучника и делаются соответствующие выводы о том, что для создания мелкокомковатой структуры в поверхностной части почвы необходимо применение специальных рабочих органов.
Проблема и цель. Каждый проход машинно-тракторного агрегата (МТА) по полю оказывает негативное воздействие на почву, уплотняя её. В переуплотнённой почве нарушается её внутренняя структура, увеличивается объёмная масса, снижается биологическая активность, нарушается воздушный и водный режимы питания. Всё это приводит к снижению урожайности возделываемых растений. Цель исследования - провести оценку воздействия движителей машинно-тракторных агрегатов на почву при проведении весенне-посевных работ в УНИЦ «Агротехнопарк» ФГБОУ ВО РГАТУ.
Методология. Исследования проводились на поле УНИЦ «Агротехнопарк» Рязанского района Рязанской области в мае 2024 г. при посеве ярового ячменя сорта «Владимир». Твердость почвы измерялась при помощи пенетрометра FIELD SCOUT SC 900 с конусным наконечником 3/4 дюйма на глубину от 0 до 45 см с шагом измерения 2,5 см. Все полученные значения сводили в таблицу, обработку производили в программе Microsoft Excel. Оценка эффективности использования МТА осуществлялась по максимальной производительности, при минимальном расходе топлива и минимальном негативном воздействии на почву (давление движителей на почву).
Результаты. После первого воздействия уплотнение почвы на глубине 5 см увеличилось на 18,8 %, на глубине 10 см - на 31,3 %, на глубине 15 см - на 0,9 %. После второго воздействия уплотнение почвы увеличилось на 40,6 % на глубине 5 см, на 215,7 % на глубине 10 см, на 17,8 % на глубине 15 см. После третьего воздействия (проход посевного агрегата) уплотнение почвы увеличилось на 100 % на глубине 5 см, на 215,7 % на глубине 10 см, на 78,3 % на глубине 15 см и на 8,5 % на глубине 20 см. Интересно, что на глубине 20 см после первого и второго дискования наблюдалось уменьшение уплотнения на 9,7 % и на 29,3 % соответственно.
Заключение. В результате проведённых исследований было установлено, что каждый проход МТА по полю оказывает негативное воздействие на почву, уплотняя её. Поэтому необходимо стремиться к сокращению количества выездов техники на поле, используя высокопроизводительные комбинированные агрегаты, а также цифровые технологии для рациональной организации движения агрегатов. При сравнении двух посевных МТА было установлено, что в условиях исследуемого поля для посева было выявлено, что: 1) колёса трактора МТЗ-1221 оказывает меньшее давление на почву, в среднем на 206,7 кПа (на глубине 0-15 см); 2) расход топлива у трактора МТЗ-1221 меньше на 50,4 % (на 2,1 кг/га) по сравнению с АТМ-3180М; 3) производительность МТА в составе с трактором АТМ-3180М выше на 10 % (0,59 га/ч), но достигается повышенным расходом топлива на 198 %. Поэтому в условиях УНИЦ «Агротехнопарк» рекомендуется использовать МТА: МТЗ-1221+СЗ-5,4.
В условиях севера естественные самоочищающие процессы почвенной среды из-за вечной мерзлоты проходят слишком медленно. При разливе нефти деградация углеводородного сырья продолжается почти 15-20 лет. Поэтому необходимо проводить рекультивационные мероприятия. В последнее время для восстановления почвенного баланса все чаще применяют метод биоремедиации. Биоремедиация - использование биодеструкторов (биопрепаратов) для полной деградации загрязняющих веществ или для снижения их концентрации в почвенной и водной среде. Основной целью данной работы было определение влияния биодеструкторов в процессе деградации нефтяного состава, оценка их роли совместно с аборигенными микроорганизмами в процессе восстановления почвенного профиля и доказательство эффективности применения адсорбентов при проведении рекультивационных мероприятий. В данной научной работе были использованы деструкторы: Экойл, Экосейл, Бионетик, Ленойл, Miсrobe-hidro и адсорбент (Spill-sorb), а также исследуемая почва с различных месторождений города Нижневартовска, в частности Тюменское м/р, Нефтепровод Стрежевой, Нефтепровод Советское, Нефтепровод Нижневартовское, Узунское м/р. Исследования проводились в лабораторных условиях, где были созданы специальные условия для проведения опыта. Процентное содержание нефти в анализируемых пробах определяли методом ИК-спектрометрии на анализаторе «Концентратомер КН-3». На первых стадиях исследования процентное содержание нефти определяли с применением адсорбента (Spill-sorb) и без него. Затем адсорбент был удален, и исследования проводились на пробах с учетом применения адсорбента и без него. В работе предоставлены результаты трех месяцев исследования. В итоге исследования полученные данные доказали целесообразность и экономическую выгоду применения адсорбентов перед применением биодеструкторов, а также доказали синергическую связь между биодеструкторами и местными аборигенными микроорганизмами. Полученные результаты также доказали, что с помощью адсорбента срок применения биодеструкторов можно сократить с трех лет до двух. Экономическая эффективность при этом составит 124500 руб. на 1000 м2 в течение трех сезонов.
Материалы содержат исследование по использованию биосорбентов «С-ВЕРАД» и «Biteoil» для очистки почвенного покрова от нефтепродуктов. В качестве анализируемых выступили образцы загрязненных нефтепродуктами почв, отобранные в районе нефтепровода «Куюмба - Тайшет». Биопрепараты вносились в концентрации 200 г на 1 м2 при глубине загрязнения 20 см. Установлено, что наиболее эффективным деструктором нефти является биосорбент «Biteoil». В результате эксперимента выявлено, что биопрепарат «Biteoil» на основе консорциума микроорганизмов-нефтедеструкторов, нанесенный на торфоминеральный субстрат, позволяет устранить распространение загрязняющих веществ на смежных экосистемах, добиться полного удаления нефтяных пятен на грунте. Преимуществом биопрепарата «Biteoil» является высокая степень очистки почв от нефтепродуктов (до 90 %) в условиях Восточной Сибири за короткий промежуток времени (до 60 суток). В полевых условиях использование биосорбента «Biteoil» и достижение значительного снижения концентрации нефтепродуктов в почве с 2 000 до 200 мг/кг в течение двух месяцев отражает его высокую эффективность. Это дает основание полагать, что использование данного биосорбента может быть полезным и представлять интерес для дальнейших исследований и практического внедрения в области очистки загрязненной почвы.
Выращивание ценных и высокопродуктивных насаждений обеспечивает лесовосстановление. Главной породой является сосна обыкновенная, но в настоящее время она заменяется другими породами, среди которых продолжает оставаться ель европейская. Цель исследования - изучить распределение корневой системы ели европейской в лесных культурах по горизонтам почвы и оценить соотношение надземной и подземной фитомассы в первое десятилетие развития лесных культур. Объектом исследований стали корневые системы семилетних лесных культур ели европейской, произрастающих в сложных суборях. В ходе исследований отмечен замедленный рост в высоту культур ели, особенно созданных посадкой в дно борозд. Для исследований корневой системы ели было отобрано 15 моделей (из характерной части насаждения, отражающей способ и шаг посадки), также были измерены высоты надземных частей ели и взвешена фитомасса надземной и подземной части ели. В ходе исследований установлено, что в первые десятилетия у ели европейской в лесных культурах на подзолистых почвах активно развивается корневая система, которая осваивает гумусовый горизонт почвы, наполняя его активными мелкими (всасывающими) корешками. В первое десятилетие роста еловых насаждений превышение веса надземной части модельных деревьев ели над весом подземной части у большинства моделей составляет 4 и более раз. Это свидетельствует об интенсивном росте надземной части модельных деревьев ели в первое десятилетие.
Загрязнение почвы нефтью в совокупности с природными катаклизмами может стать долгосрочным риском для окружающей природной среды. Особенность нефти как загрязнителя заключается в следующем: нефть - высокомолекулярное соединение, в ней присутствуют фракции разной температуры кипения, что усложняет прохождение естественных самовозобновительных процессов и снижает самоочищающиеся способности почвы. Цель данного исследования заключалась в выявлении комплексного и индивидуального влияния удобрений, усилителей роста и биодеструкторов на рост и развитие растений в нефтезагрязненных почвах. Для исследования авторы использовали почву, нефть, биодеструктор Экойл, сидерат овес (Avéna), усилитель роста - микоризные грибы Profi, суспензию хлореллы (биостимулятор), комплексное удобрение и специальные контейнеры. Для определения процентного содержания нефти использовали «Концентратомер КН-3». Наблюдения проводили в лабораторных условиях. Для исследования авторы искусственно загрязнили почву и высеяли семена овса в следующей последовательности: нефть + биодеструктор, нефть + биодеструктор + грибы, нефть + удобрение, нефть + грибы + удобрение и т. д. Исследования доказали преимущество в сочетании нефть + биодеструктор. Хотя нефть + биодеструктор + удобрение, нефть + биодеструктор + хлорелла, нефть + биодеструктор + грибы тоже имеют неплохие результаты. Показатели проб без применения биодеструкторов выше, чем проба почва + нефть. Поэтому авторы считают, что в случае небольших разливов нефти можно будет применять только удобрения и усилители роста растений, что будет экономически выгодно для предприятий. Результаты исследования могут быть применены нефтяными компаниями на время проведения рекультивационных мероприятий на территориях, загрязненных нефтью.
Цель настоящего исследования зак лючалась в изучении влия ния различны х доз минеральных удобрений на развитие и урожай яровой пшеницы применительно к условиям серо-лесных и выщелоченных черноземных почв. На обоих типах почв внесение минерального удобрения в дозе N90P90 К90 кг действующего вещества на га обеспечило наивысший урожай зерна: 2,88-2,95 т/га и 3,47-3,59 т/га. Прибавки урожая по сорту Йолдыз составили 830-990 кг/га и 800-1060 кг/га по сорту Бурлак при урожае на контроле 2,05-2,48 и 2,15-2,3т/га соответственно. Минеральное удобрение в дозе N45 P45 K45 + N15 (внекорневая подкормка) по сравнению с контролем повысило стекловидность зерна сорта Йолдыз на 4,4% и Бурлак - на 4,2%. Одновременно увеличились содержание белка и массовой доли клейковины в зерне соответственно на 2,3 и 4,2% - у сорта Йолдыз и 1,5 и 3,3% - у Бурлак. Зерно с наибольшим количеством белка выращено при посеве яровой пшеницы на фоне N90P90К60: по сорту Йолдыз-14,3% и Бурлак-14,1%, что превышает контроль на 2,0 и 1,5% соответственно. Такая же закономерность влияния удобрений на качество зерна яровой пшеницы наблюдается и на выщелоченном черноземе. На обоих типах почв получение наибольшей прибыли с гектара из изученных вариантов обеспечивает внесение N45P45К45 кг. действующего вещества - 3840 и 4090 рублей. В отношении прибыли с гектара посевов и на 1 рубль дополнительных затрат малоэффективным как на серой лесной, так и выщелоченном черноземе внесение удобрений в повышенных дозах (N90Р90 К60 д. в./га) было экономически менее выгодным.
В данной научной статье представлены возможности совершенствования инновационных энергосберегающих решений в аграрной отрасли, а также изучаются вопросы управления энергопотреблением и повышения энергоэффективности. Представлены результаты экспериментальных исследований мобильной биогазовой установки, работающей в термофильном режиме сбраживания (при температуре 55°C) органических отходов, получением биогаза и органических удобрений. Экспериментальные данные показали, что состав полученного биогаза включает: 67,8% метана (CH4), 28% углекислого газа (CO2), 3% водорода (H2), 1% азота (N2), 0,1% воды (H2O) и сероводорода (H2S) на уровне 0,03 %. В ходе 16-дневного исследования была оценена эффективность переработки органических отходов различных видов животноводства, в результате чего получили следующие объемы биогаза: 10 м³ из свиного навоза, 7 м³ из куриного помета, 5 м³ из конского навоза и 8 м³ из навоза крупного рогатого скота (КРС). Результаты комплексного анализа, полученного высококачественного органического удобрения по агрохимическим, микробиологическим, санитарно-паразитологическим и санитарно-энтомологическим показателям были проведены в сертифицированной лаборатории ФГБУ «Татарская межрегиональная ветеринарная лаборатория». После переработки органических отходов в биогазовой установке содержание азота в субстрате увеличилось на 3,5 раза по сравнению с исходным материалом. Значение pH полученного удобрения составило 7, что указывает на нейтральный pH. Содержание фосфора достигло 2,3%, а калия - 1,3%. Эти данные подчеркивают потенциал использования органических отходов как источника возобновляемой энергии, что может способствовать устойчивому развитию сельского хозяйства и снижению негативного воздействия на окружающую среду.
Приведены данные полевого двухфакторного эксперимента по изучению содержания и взаимного влияния микроэлементов в почве, сегетальной растительности, сеяных травах и растениях груши при биологизации агроценоза. Опыт заложен в долине реки Салгир в центральном Крыму (Симферопольский район) на луговых аллювиальных карбонатных почвах в саду груши (Pyrus communis L.) сорта Таврическая на подвое айва ВА 29. В опыте изучали влияние фактора задернения: 1) естественное задернение почвы сегетальной растительностью (ЕЗ) - контроль; 2) смесью трав: Lolium multiflorum Lam. + Medicago sativa L. (СТ2); 3) смесью трав: L. multiflorum + M. sativa + Festuca pratensis Huds. + Trifolium pratense L. + Bromus inermisLeyss (СТ4) и фактора «микробные препараты» (МП): 1) контроль - без МП; 2) Азотобактерин 07-Агро (АБ) - азотфиксатор, стимулятор роста; 3) Микробиоком-Агро (МБК) - комплексный препарат, обладающий азотфиксирующими, ростостимулирующими, фосфатмобилизующими и биопротекторными свойствами. В почве определяли подвижные (доступные) формы Fe, Mn, Cu, Zn и Co, в травах и листьях груши - валовые формы тех же элементов атомно-абсорбционным методом. Установлено, что концентрация Fe, Mn и Co в почве была ниже регионального фона и по Mn и Co была на уровне низкой обеспеченности для плодовых культур. Содержание Cu и Zn в почве было высоким, но не превышало ПДК и расположилось в следующий ряд: Mn ˃ Zn ˃ Fe ˃ Cu ˃ Co. Биологизация вызвала увеличение подвижности микроэлементов (МЭ). Применение МБК на фоне СТ4 способствовало некоторому относительно большему накоплению Zn по отношению к Mn в почве, что может вызвать недостаток Mn в растении груши. Содержание валовых форм МЭ в травах было в основном оптимальным и высоким, Mn - низким. По содержанию в травах МЭ расположились в ряд Fe ˃ Cu ≥ Zn ˃ Mn ˃ Co. Недостаток Mn в травах связан с дефицитом этого элемента в почве. МП способствовали накоплению МЭ в биомассе сеяных трав (за исключением Mn), что может быть использовано для фиторемедиации загрязненных медью и цинком почв. Содержание Mn в травах снижалось под действием МБК. Концентрация валовых форм МЭ (кроме Mn) в листьях груши была оптимальной и высокой, Mn - низкой. Ряд соотношения элементов был аналогичным, полученному для трав, но Zn в листьях было больше, чем Сu. Применяемые приемы биологизации увеличивали содержание Fe, Zn и Co в листьях и снижали концентрацию Mn до уровня ниже оптимального для груши. Травы конкурировали с плодовым растением в поглощении МЭ, особенно при увеличении их биоразнообразия и в сочетании с МП. При биологизации значительно увеличивалось поглощение грушей Со и снижалось поглощение Mn, что вызывает недостаток последнего в питании груши, как из-за его низкого содержания в почве, так и антагонизма с Fe, Zn, Cu и Со в самом растении. Это проявилось во внешних симптомах недостаточности: слабый хлороз и некроз молодых листьев груши. В целом более оптимальным сочетанием задернения и МП (из изученных) по влиянию на свойства почвы и питание растений груши является применение АБ на фоне смеси трав СТ2. Для улучшения питания груши Mn при низком содержании его подвижных форм в карбонатных почвах и при биологизации следует провести исследование по разработке оптимальных доз марганцевых удобрений, внесенных по листу, для конкретных экологических условий.
В соответствии с современными оценками на Земле существует более 250 тысяч видов грибов и грибоподобных организмов. Своеобразным и достаточно благоприятным местообитанием для многих почвенных микроскопических грибов является слой почвы от 0 горизонта до 10 см в зависимости от культуры выращивания. На расселение грибов в почве оказывают большое влияние такие факторы, как физические свойства и химический состав почвы, в особенности степень насыщенности почвы органическими веществами, активная кислотность почвы (рН), температура, влажность, обеспеченность кислородом воздуха и, наконец, произрастающие высшие растения в виде целостного фитоценоза, т. е. растительного покрова. Цель работы: Идентифицировать родовую принадлежность микроорганизмов из аллювиально луговой среднесуглинистой почвы и определить распространенность патогенов в зависимости от агроклиматических показателей годов. В статье дается описание методов идентификации почвенных микроорганизмов, в результате применения данных методов выявлено из аллювиально луговой среднесуглинистой почвы комплекс патогенов, это F. oxysporum, F. avenacium, Fusarium sp, Acremonium, Sclerotinia sclerotiorum, Aspergillus sp., Penicillium sp, A. dauci, A. radicina. Определено, что проявление патогенов зависит от агроклиматических условий года. Так при повышенной влажности (85,6 %) и высоких температурах (18,2) 2018 года распространение патогенов в среднем составило 11,81 %. При пониженной влажности (67,3) и низких температурных (16,7) 2020 года распространение комплекса патогенов было 9,33 %. В условиях 2022 года при средних показателях влажности (74,1) и повышенной температуре (19,5) распространение составило 8,61 %. Заселение почвы комплексной микобиотой позволяет ежегодно проводить отборы устойчивых растений (генотипов) с целью создания новых устойчивых сортов и гибридов овощных культур. В статье также приводятся положительные стороны почвенной микобиоты, которая играет важную роль в структуре почвы. Так, клубеньковые бактерии способны фиксировать азот, а образующийся при этом аммиак используется растением для собственного роста. Микроскопические грибы осуществляют разложение растительных остатков.