Biological and Agrochemical Properties of the Meadow-Chernozem Soil of Omsk Irtysh Region and Fodder Crop Productivity as Influenced by Mineral Fertilizers

Abstract

Мировой опыт выращивания агрокультур свидетельствует о необходимости рационального использования как природных (почвенное плодородие, биопотенциал растений), так и агрогенных (применение удобрений, современные системы земледелия) факторов. Минеральные удобрения оказывают воздействие на количество, активность и разнообразие почвенной микрофлоры за счет увеличения продуктивности системы, возврата растительных остатков и содержания органического вещества в почве. В настоящей работе мы показали, что в результате систематического применения минеральных удобрений биологическое состояние лугово-черноземной почвы остается благоприятным по ряду микробиологических показателей, при этом продуктивность кормовых трав в двух изученных агроценозах повышалась. Целью исследований была оценка влияния удобрений на изменение свойств почвы под различными культурами и на продуктивность этих культур в условиях лесостепной зоны юга Западной Сибири. Исследования проводили в 2020-2022 годах в Омской области в полевом стационарном опыте на участке со средней обеспеченностью подвижным фосфором (по Чирикову). В восьмипольном зернотравяном севообороте под многолетними травами (ежа сборная Dactylis glomerata L. в смеси с эспарцетом песчаным Onobrýchis arenária (Kit.) DC.) и однолетними травами (сорго-суданковый гибрид Sorghum ½ drummondii (Steud.) Millsp. & Chase) определяли численность различных групп микроорганизмов, ферментативную активность, содержание азота нитратов и нитрификационную способность пахотного слоя почвы, а также урожайность культур. Изучение микробного пула лугово-черноземной почвы в стационарном опыте показало, что развитие ценных в агрономическом отношении групп микроорганизмов происходило интенсивнее под однолетними травами, чем под многолетними. Оптимизация минерального питания (N60P60) смеси ежи сборной с эспарцетом в наибольшей степени стимулировала рост численности фосфатмобилизующих микроорганизмов и почвенных микромицетов соответственно на 118 и 122 % к контролю, под сорго-суданковым гибридом достоверно увеличилось количество амилолитической и олигонитрофильной микрофлоры на 57-90 % к контролю. Анализ изменения общей численности определяемой микрофлоры показал стимулирующее влияние минеральных удобрений на состояние микробоценоза почвы под изученными посевами. Применение минеральных удобрений повлияло на общую численность микробного ценоза в равной степени под многолетними и однолетними травами: увеличение составило 51-52 % по отношению к контролю. Установлено негативное влияние длительного применения минеральных удобрений на активность окислительновосстановительного фермента каталазы (снижение показателя по отношению к контролю составило до 14 % в зависимости от культуры). На активность гидролитических ферментов (уреаза, инвертаза) использованный агроприем существенного влияния не оказал. Наблюдения за нитратным режимом лугово-черноземной почвы показали, что применение минеральных удобрений в посевах сорго-суданкового гибрида и травосмеси в дозе N60P60 повышало содержание азота нитратов в среднем за вегетацию в два...