ПОЧВОВЕДЕНИЕ И АГРОХИМИЯsoil.kz/wp-content/uploads/2015/11/Jurnal1.2015.pdf · 2015. 11. 13. · 3 СОДЕРЖАНИЕ Плодородие почв Ибраева

Министерство сельского хозяи ства Республики Казахстан

АО «КазАгроИнновация»

Казахский НИИ почвоведения и агрохимии им. У.У. Успанова

ПОЧВОВЕДЕНИЕ И АГРОХИМИЯ

№ 1 2015

Министерство сельского хозяи ства Республики Казахстан

АО «КазАгроИнновация»

Казахский НИИ почвоведения и агрохимии им. У.У. Успанова

ПОЧВОВЕДЕНИЕ И АГРОХИМИЯ

№ 1 2015

Основан в 2007 г.

Выходит 4 раза в год

ISSN 1999-740Х

Главный редактор

А.С. Сапаров

Редакционная коллегия:

Ц. Абдувайли (КНР), К.С. Байков (Россия), Г.Б. Бейсеева, Р.Е. Елешев, С. Калдыбаев,

Р. Кизилкая (Турция), Ф.Е. Козыбаева, Р.К. Кузиев (Узбекистан),

К.М. Пачикин (заместитель главного редактора), М.К. Сулейменов, Б.У. Сулейменов,

Г.А. Токсеитова (ответственный секретарь)

С.Н. Абугалиева, Ж.К. Салмуханбетова (компьютерная верстка)

Журнал зарегистрирован в Министерстве культуры и информации Республики

Казахстан. Свидетельство о регистрации № 8457 ЭК от 18.06.2007 и перерегистра-

ции № 9898-Ж от 11.02.2009 г.

Е-mail: [email protected]

Адрес редакции: 050060, Алматы, пр. аль-Фараби, 75 в

3

СОДЕРЖАНИЕ

Плодородие почв Ибраева М.А. Отаров А. Влияние сублимированнои гранулированнои

смеси на основе торфа на плодородие рисово-болотных почв и урожаи ность риса ..................................................................................................................... 5

Кан В.М., Шахаров Р.Ж., Кусаинова А.А., Ултанбекова Г.Д. Биотехнологии получения биоминеральных удобрении ................................ 15

Отаров А., Вырахманова А.С., Полатова М. Фоновое содержание тяжелых металлов в почвах преддельты реки Сырдарьи ................................................... 26

Экология почв Лебедь Л.В., Есеркепова И.Б., Иорганский А.И., Кошен Б.М.,

Рамазанова С.Б., Царева Е.Г. Динамика парниковых газов для пахотных угодии в Казахстане .............................................................................................................. 33

Томина Т.К. Распределение нефтепродуктов в почвах месторождении Караарна и Восточная Кокарна ...................................................................................... 53

Агрохимия Мамедова М.П. Влияние условии питания на силосную массу кукурузы и

качество зерна ......................................................................................................................... 63 Микроморфология почв Токсеитова Г.А. Микроморфорлогия лугово-степных мелких солонцов

Северного Казахстана .......................................................................................................... 69 Обзорная статья Issanova G.T., Soltanayeva A.M., Ustemirova A.M. Shrinking lakes in Central Asia

and environment changes ..................................................................................................... 77 Алтынбекова Н.А. «Королям земли» зеленую дорогу! Или о роли

почвоведов в деле освоения целины .......................................................................... 85 Молодые ученые Абугалиева С.Н. Жаи ық-Көшім суару-суландыру жүи есінің су ресурстарын

сапалық көрсеткіштері бои ынша бағалау ............................................................. 102 Юбилеи Джаланкузов Темирболат ....................................................................................................... 108 Ажикина Наталия Жексембаевна ...................................................................................... 110

4

CONTENT

Soil fertility Ibrayeva M.A,. Otarov A. Influence sublimate granular mixture based on peat

fertility of rice marsh soils and rice yield .......................................................................... 5 Khan V.M., Shakharov R.J., Kusainova A.A., Dultanbekova G. Biotechnology of

obtaining biomineral'naya fertilizers ................................................................................ 15 Otarov A., Vyrakhmanova A.S., Polatova M. Background content of heavy

metals in soils of the Syrdaria river predelta ..................................................................................... 26

Soil ecology Lebed V, Yesserkepova I.B., Yorgansky A.I., Koshen B.M., Ramazanova S.B.,

Tsarеva Ye. G. The dynamics of greenhouse gases from the arable lands in Kazakhstan ................................................................................................................................... 33

Tomina T.K. Distribution of petroleum products in soil oil deposits Karaarna and Eastern Cokarna ......................................................................................................................... 53

Agrochemistry Mammadova M.P. Influence of nutrition on silage corn and grain quality .................. 63 Soil micromorphology Tokseitova G.A. Micromorphology of meadow-steppe small saline soils of northern

Kazakhstan ................................................................................................................................... 69 Review articles Issanova G.T., Soltanayeva A.M., Ustemirova A.M. Shrinking lakes in Central Asia

and environment changes ...................................................................................................... 77 Altynbekova N.A Green light to “Kings of soil”! Or role of pedologist in developing

of virgin soil ................................................................................................................................. 85 Young scientists Abugalyeva S.N. Evaluation of qualitative indicators of water resources

Ural-Kushum irrigation and watering system ............................................................. 102 Anniversaries Dzhalankuzov Temirbolat ........................................................................................................... 108 Azikina Nataliya Zheksembaevna ........................................................................................... 110

5

ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

УДК 631.41.2

Ибраева М.А., Отаров А.

ВЛИЯНИЕ СУБЛИМИРОВАННОЙ ГРАНУЛИРОВАННОЙ СМЕСИ НА ОСНОВЕ ТОРФА НА ПЛОДОРОДИЕ РИСОВО-БОЛОТНЫХ ПОЧВ И УРОЖАЙНОСТЬ РИСА

Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии им. У.У. Успанова, 050060, пр. аль-Фараби 75 В, Алматы, Казахстан,

e-mail: [email protected]

Аннотация. В статье приводятся результаты исследования влияния применения сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на гумусное состояние ороша-емых почв, на содержание подвижных форм тяжелых металлов и урожаи ность риса. Уста-новлено, что испытанные дозы сублимированнои гранулированнои смеси на основе тор-фа способствуют стабилизации гумусного состояния периодически затапливаемых рисо-вых почв и не способствуют накоплению в почвах изученных тяжелых металлов. Также все дозы испытанного биопрепарата, внесе нные в почву, дали прибавку урожая от 12,3 до

25,7% соответственно с увеличением дозы. Ключевые слова: гумусное состояние, сублимированная гранулированная смесь,

тяже лые металлы, урожаи риса.

ВВЕДЕНИЕ

Дальнеи шии научно-техническии прогресс земледелия, сочетание основ-ных факторов его интенсификации (научно-обоснованные севообороты, системы удобрении , высокопродуктив-ные сорта, интеграция системы защи-ты растении ) позволили получать вы-сокие урожаи зерновых культур, в том числе риса (4,5-5 т/га). Тем не менее, увлечение чрезмерно высокими доза-ми минеральных удобрении , химиче-скими средствами защиты растении без достаточного научного обоснова-ния технологии их применения, нару-шение режимов орошения и др. приве-ли к целому комплексу негативных экологических последствии . К тому же, в настоящее время в связи с широким освоением почвенного покрова проис-ходит сокращение мировых запасов гумуса [1]. В год их уменьшается на 1,2–1,4 млрд. т, а за последние 100 лет поте-ряно около 400 млрд. тонн гумуса. От-мечается так же снижение темпов но-вообразования гумуса из-за уменьше-ния поступления опада более чем на 40 % в связи с сельскохозяи ственнои дея-тельностью. По данным С.П. Горшкова

и др. [2], новообразование гумуса в био-сфере в доисторическое время состав-ляло 1,8–3,6 млрд. тонн в год, тогда как по данным Кононовои , Александровои [3], приблизительные расче ты ежегодного новообразования гумуса в мире состав-ляют 1–2 млрд. тонн углерода.

Среди негативных почвенных процессов, вызывающих деградацию почв, одним из главных, является про-цесс их дегумификации, которыи сни-жает ценные качества пахотных почв, включая их устои чивость к воздеи -ствию неблагоприятных антропоген-ных факторов. Исходя из этого, регули-рование и оптимизация гумусного со-стояния периодически затапливаемых рисовых почв приобретает первосте-пенное значение, что, в свою очередь, гарантирует получение экологически чистых и стабильных урожаев.

В связи с этим основнои целью работы является исследование влия-ния сублимированнои гранулирован-нои смеси на основе торфа при выра-щивании риса.

Исследования проведены в рам-ках Договора № 125 с ООО «Холдинг ПТС» г. Тверь РФ.

6

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Эксперименты по исследованию влияния сублимированнои гранулиро-ваннои смеси на основе торфа на пло-дородие почв проведены на рисово-болотных почвах Акдалинского масси-ва орошения путем закладки полевых опытов по следующеи схеме:

1. Контроль

2. Сублимированная гранулирован-ная смесь на основе торфа 300 кг/га

3. Сублимированная гранулирован-ная смесь на основе торфа 600 кг/га

4. Сублимированная гранулирован-ная смесь на основе торфа 16000 кг/га Площадь делянок 100 м2. Повтор-

ность опыта 3-х кратная.

До закладки опыта из каждого варианта по повторностям методом конверта из пяти точечных проб были отобраны образцы пахотного слоя почв.

Препарат вносили вручную путе м равномерного разбрасывания на по-верхность почвы делянок, заделывали в почву с помощью раи боронок в сцеп-ке с трактором Беларусь МТЗ-80. Перед посевом в качестве фона вносили реко-мендуемые для Акдалинского массива орошения дозы минеральных удобре-нии – N120P90. Удобрения вносили раз-брасывателем минеральных удобрении РМГ-3. Заделку удобрения проводили дисковыми боронами БДТ-3. После со-ответствующеи подготовки почвы был проведен посев риса разбросным мето-дом сеялкои СЗС 3,6 без сошников в сцепке с раи боронками. Режим ороше-ния – постоянное затопление.

Учет урожая проводили путем отбора снопов риса с 1 кв. метра в 3-х кратнои повторности, снопы риса по-сле высушивания обмолачивали на сноповои молотилке.

Основные химические анализы образцов почв проводили по общепри-нятым методикам [4].

Тяже лые металлы определяли атомно-абсорбционным методом на атомно-абсорбционном спектрометре АА – 6200 фирмы «Shimadzu» (Япония). Для определения валовых форм тяже-лых металлов использовали кислотное разложение, подвижную форму извле-кали ацетатно-аммонии ным буферным раствором с рН 4,8.

Статистическую обработку полу-ченных данных проводили общеприня-тыми методами математическои стати-стики, описанными [5, 6] с использова-нием программы пакета анализов «Excel - 97» и «AtteStat».

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Недоступность, практически от-

сутствие органических удобрении и связанные с ним невосполнимые еже-годные потери органического веще-ства, в настоящее время привели к дальнеи шему снижению плодородия почв и урожаи ности сельскохозяи -ственных культур. При этом теряется наиболее активная его часть, которая определяет благоприятные свои ства почвы.

Для проверки достоверности ре-зультатов испытания, полученные ана-литические данные по содержанию гу-муса в почве были подвергнуты вариа-ционно-статистическои обработке (таблица 1).

Итоги обработки показали, что все

полученные средние данные содержания

гумуса по вариантам опыта являются ста-

тистически достоверными tфакт. > tтабл. при

95 % уровне значимости. Коэффициенты

вариации по существующей градации ко-

леблются в пределах от небольшой до

средней.

Пределы колебании среднего со-держания гумуса также довольно уз-кие. Эти данные также, хотя косвенно указывают на статистическую досто-верность полученных данных среднего содержания элементов питания.

7

Таблица 1 – Вариационно-статистические показатели содержания общего гумуса в почве

Таким образом, на основе полу-ченных статистических констант мож-но сказать, что полученные средние значения исследуемых свои ств почв отличаются статистическои достовер-ностью и могут быть использованы для характеристики влияния разных доз сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на содержание гумуса.

Результаты проведенного опыта показали, что испытанные дозы препа-рата оказали статистически достовер-ныи положительныи эффект на содер-жание общего гумуса. Подтверждением

этому служат данные о приросте гуму-са. Наибольшее увеличение содержания общего гумуса отмечено в варианте при внесении 600 и 16000 кг/га сублимиро-ваннои гранулированнои смеси на основе торфа (таблица 2). То есть, и доза в 600 кг/га и увеличение ее объе ма более чем в двадцать раз (доза рекомендованная авторами препарата) оказали одинаковыи эффект, увеличив содержание общего гумуса до 2,1 %, что составило 16,7 % от содержания его в контрольном варианте. То есть наблюдается положительныи баланс гумуса.

Таблица 2 – Влияние сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на содержание общего гумуса в почве

Варианты опыта Общий гумус, % Прирост

гумуса, %

Контроль (чистая почва) 1,8 -

Сублимированная гранулированная смесь на основе

торфа, 300 кг/га 1,9 0,1


торфа, 600 кг/га 2,1 0,3


торфа,16000 кг/га 2,1 0,3

Варианты n

Показатели статистической обработки

M±m,% Пределы

колеба-

ний, %

t-критерий ± t0,05 * m V, %

tфакт t0,95

Контроль 7 1,8±0,12 1,5÷2,0 15,3 2,36 0,37 13,1

Сублимированная

гранулированная смесь

на основе торфа, 300

кг/га

3 1,9±0,22 1,5÷2,2 8,9 3,18 0,93 19,5



на основе торфа, 600

кг/га

3 2,1±0,18 1,8÷2,4 11,8 3,18 0,78 14,7



на основе торфа,16000

кг/га

3 2,1±0,29 1,7÷2,7 7,2 3,18 1,26 24,1

8

Под влиянием культуры риса, требующеи постоянныи слои воды в чеках ,в течение всего вегетационного периода в результате господства восста-новленных условии , как указывалось выше, в рисовых почвах после затопле-ния наблюдаются миграционные процессы, приводящие к выносу подвижных форм органики и химических элементов из верхнего горизонта почв в нижележащие. Один из примеров этого мы видим в довольно растянутом профиле гумуса, заметное количество гумуса (около

1 %) можно обнаружить на глубине 1 м и ниже. Поэтому изучение такого показателя как растворимость гумуса для данных почв является актуальнои . Наряду с изучением растворимости гумуса, мы также изучали содержание азота в гумусе и отношение С:N.

Результаты по изучению влияния внесения в почву разных доз сублими-рованнои гранулированнои смеси на основе торфа на вышеперечисленные показатели приведены в таблице 3, они также подвергнуты статистическои обработке.

Таблица 3 – Влияние различных доз сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на показатели гумусного состояния периодически затапливаемых рисовых почв

Варианты Показатели M±m Пределы

колебания

t-критерий ± t0,05 * m V, %

tфакт. t0,05

Контроль

Растворимость гу-

муса, % 0,3±0,02 0,2÷0,3 15,9 2,23 0,04 19,9

Содержание N в

гумусе, % 7,4±0,29 6,1÷8,8 25,8 2,23 2,94 12,3

С:N 7,8±0,3 6,6÷9,5 25,8 2,18 0,7 11,6

Сублими-

рованная

гранулиро-

ванная

смесь на

основе

торфа, 300

кг/га


муса, % 0,3±0,02 0,2÷0,3 12,4 3,18 0,09 13,9


гумусе, % 6,8±1,21 4,6÷8,8 5,7 3,18 5,19 30,6

С:N 9,1±1,79 6,6÷12,6 5,1 3,18 7,71 34,0

Сублими-

рованная

гранулиро-

ванная

смесь на

основе

торфа, 600

кг/га


муса, % 0,3±0,03 0,3÷0,4 26,0 3,18 0,02 6,7


гумусе,% 7,7±0,6 6,9÷8,8 13,4 3,18 2,5 13,0

С:N 7,6±0,54 6,6÷8,4 14,0 3,18 2,34 12,4

Сублими-

рованная

гранулиро-

ванная

смесь на

основе

торфа,

16000 кг/га


муса, % 0,3±0,06 0,2÷0,4 4,8 3,18 0,26 36,3


гумусе, % 7,2±0,47 6,3÷7,9 15,4 3,18 2,01 11,3

С:N 8,2±0,55 7,34÷9,21 14,9 3,18 2,36 11,6

9

Внесение в почву разных доз суб-лимированнои гранулированнои смеси на основе торфа не оказало статистически достоверного влияния на растворимость гумуса по сравнению с контролем, во всех вариантах она равна 0,3 %. Следовательно, потерь гумуса за сче т миграционных процессов при внесении в почву разных доз препарата по сравнению с контролем не происходит, т.к. растворимость гумуса по вариантам опыта не меняется.

Важнеи шеи характеристикои лег-коразлагаемого органического веще-ства является содержание в нем азота, а также величина отношения С:N, влияю-щая на скорость разложения лабиль-ных органических веществ.

В нашем опыте, как видно из при-веде ннои таблицы, разные дозы препа-рата неоднозначно сказались на этих показателях. Так, при внесении в почву самои низкои и самои высокои дозы сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа (300 и 16000 кг/га) привело к снижению содержание азота в гумусе по сравнению с контролем (7,4 %) до 6,8 % и 7,2 %, т.е. происходит некоторое улучшение качества гумуса.

Как известно основная часть поч-венного азота поступает именно из лег-коразлагаемого органического веще-ства. Величина отношения С:N в почвах является показателем относительного богатства гумуса азотом. Наиболее ши-рокое отношение С:N превышающее 10, наблюдается в мощных и обыкновен-ных чернозе мах; к северу, в лесостеп-ных и подзолистых почвах, а к югу, в каштановых и особенно в бурых пу-стынно-степных почвах, это отношение становится более узким. Наименьшее отношение С:N, равное примерно вось-ми и ниже, имеет место в серозе мах, гу-мус которых, таким образом, оказыва-ется более богатым азотом. Узкое отно-шение С:N в серозе мах, возможно, явля-ется результатом высокои населе нно-

сти этих почв микроорганизмами, что способствует обогащению почвенного гумуса микробным белком [7].

Внесение в почву 300 кг/га субли-мированнои гранулированнои смеси на основе торфа увеличило отношение углерода к азоту до значении 9,1 по сравнению с контролем (7,8), т.е. На-блюдается улучшение качества гумуса, он становится более насыщенным углеродом. При внесении 600 и 16000 кг/га сублимированнои гранули-рованнои смеси на основе торфа сущест-венного изменения этого показателя не происходит. То есть внесение в почву сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа в дозе 300 кг/га привело к улучшению качества гумуса, хотя увеличение содержания гумуса незначительное по сравнению с вари-антами, где вносилось в почву 600 и 16000 кг/га препарата.

В настоящее время в отдельных сельскохозяи ственных ландшафтах, где главным образом возделываются ин-тенсивные культуры, для которых тре-буется применение повышенных доз минеральных удобрении , пестицидов, гербицидов и всевозможных мелиоран-тов стали обнаруживаться отдельные элементы в несвои ственных для агро-ландшафтов концентрациях. И данное явление становится еще одним факто-ром снижения плодородия почв и ухуд-шения качества получаемои продукции. Перечень загрязняющих веществ, по-ступающих на сельскохозяи ственные угодья извне, достаточно обширен и включает химические вещества, отно-сящиеся к различным классам опасно-сти. Особое место среди загрязнителеи сельскохозяи ственных угодии занима-ют тяжелые металлы. Считается, что среди химических элементов они явля-ются наиболее токсичными.

Орошаемые территории, как пра-вило, занимают геохимически подчи-не нные гидроморфные ландшафты, и вследствие этого, склонны к загрязне-

10

нию. Результаты наших исследовании показали загрязненность почв орошае-мых массивов тяжелыми металлами, в частности Pb, Ni и Cu [8]. Кроме того, ухудшение экологических, почвенных и мелиоративных условии почв также привело к снижению их защитных воз-можностеи по отношению к Pb и Ni до 3,3 и 4,1, соответственно [9].

В связи с этим для выяснения возможного вклада сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на содержание подвижных форм тяжелых металлов (Zn, Cu, Co и Mo) в исследуемых почвах были отобраны и проанализированы образцы почв после проведения уборки полевого опыта (таблица 4).

Таблица 4 - Вариационно-статистические показатели влияния сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на содержание тяжелых металлов в почвах

Показатели

Статистические показатели

M±m Предлелы ко-

лебания

t-критерий ± t0,05 * m V,%

tфакт. t0,05

Контроль

Zn 2,5±0,09 2,3÷2,6 27,8 3,18 0,38 6,0

Cu 3,9±0,12 3,7÷4,1 32,5 3,18 0,52 5,4

Co 6,9±0,25 6,6÷7,4 27,6 3,18 1,08 6,4

Mn 190,1±15,3 163,1÷215,9 12,5 3,18 65,6 13,9

Сублимированная гранулированная смесь на основе торфа 300 кг/га

Zn 2,5±0,13 2,2÷2,6 19,2 3,18 0,57 9,2

Cu 4,4±0,24 4,1÷4,9 18,3 3,18 1,03 9,5

Co 6,6±0,71 5,3÷7,7 9,3 3,18 3 18,5

Mn 198,5±8,7 188,1÷215,8 22,8 3,18 37,5 7,6


Zn 2,5±0,13 2,2÷2,6 19,2 3,18 0,57 9,2

Cu 4,2±0,2 3,9÷4,6 21 3,18 0,87 8,3

Co 7,4±0,7 6,3÷8,7 10,6 3,18 3,01 16,4

Mn 208,9±1,9 205,4÷212,0 109,4 3,18 8,2 1,6


Zn 2,3±0,15 2,0÷2,5 15,3 3,18 0,66 11,3

Cu 4,2±0,23 3,8÷4,6 18,3 3,18 0,99 9,5

Co 6,7±0,36 6,2÷7,4 18,6 3,18 1,55 9,3

Mn 206,0±4,6 199,0÷214,6 45,1 3,18 19,7 3,8

11

Здесь хотелось бы отметить, что возможные вклады различных доз испытуемого препарата на содержание тяжелых металлов в почвах определяли путем сравнения с контрольным вариантом после завершения опыта, а не с содержанием в исходнои почве (до начало опыта). Это связано с тем, что если сравнивать с исходнои почвои , то пришлось бы учитывать также и вклад других составляющих приходнои части баланса тяжелых металлов, таких как оросительная вода и минеральные удобрения.

Для оценки возможного влияния сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на содержание подвижных форм исследуемых тяжелых металлов в почвах были вычислены их средние содержания по

вариантам опыта. А для проверки достоверности полученных средних данных полученные аналитические данные по повторностям были подвергнуты вариационно-статисти-ческому анализу. Все анализированные статистические показатели (t-кри-терии , доверительныи интервал, коэф-фициент вариации и пределы колеба-ния) показывают на достаточно высо-кую статистическую достоверность полученных средних.

Далее используя средние содер-жания тяжелых металлов в почвах по вариантам опыта, были вычислены вклады сублимированнои гранулиро-ваннои смеси на основе торфа на увеличение и уменьшение тяжелых металлов в почвах опытных делянок в мг/кг почвы и % (таблица 5).

Таблица 5 – Влияние внесения в почву различных доз сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на содержание Zn, Cu, Co и Mn в почвах экспериментального участка, мг/кг и %

Варианты (дозы Ни-сабы)

Zn Cu Co Mn

Влияние сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа на увеличение (+) или уменьшение (-) тяжелых металлов в почвах

мг/кг %

Zn Cu Co Mn Zn Cu Co Mn

Контроль 2,5 3,9 6,9 190,1 - - - - - - - -

300 кг/га 2,5 4,4 6,6 198,5 0,0 0,5 -0,3 8,4 0,0 12,8 -4,3 4,4

600 кг/га 2,5 4,2 7,4 208,9 0,0 0,3 0,5 18,8 0,0 7,7 7,2 9,9

16000 кг/га 2,3 4,2 6,7 206,0 0,2 0,3 -0,2 15,9 0,0 7,7 -2,9 8,4

Как видно из полученных данных все испытанные дозы сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа существенного влияния на содержание исследуемых тяжелых металлов в почвах не оказывают. Увеличение содержания изученных металлов в почвах от деи ствия различных доз сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа колеблется от

0,0 % (Zn при всех дозах) до 12,8 % (Cu при дозе 300 кг/га) (таблица 5). Неко-торому незначительному снижению содержания подвижнои формы Co низ-кие и высокие дозы сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа, соответственно на - 4,3 % и - 0,2 %, а при среднеи дозе в 600 кг/га наблюдается незначительное увеличе-ние содержания Co (7,2 %).

12

Интегральным показателем пло-дородия почв, как известно, является урожаи ность. С целью выявления деи ствия препарата на урожаи ность риса в конце вегетационного сезона и сброса воды и просушки чека проведена уборка урожая риса.

Для определения влияния раз-личных доз сублимированнои грану-

лированнои смеси на основе торфа, внесенных в почву на урожаи были определены основные стрктурные элементы создающие урожаи ность риса такие как высота растения, про-дуктивная кустистость, количество зерен основнои метелки и вес зерен 1-го растения (таблица 6).

Таблица 6 – Структура урожая риса в зависимости от доз сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа внесенных в почву

Варианты Высота расте-нии , см

Кустистость, шт. Количество зерен ос-новнои метелки, шт. Вес зерна

1 расте-ния, г Продук-

тивных

Непро-дуктивн

ых

Полноцен-ных

Неполно-ценных

Контроль 82±1,17 1,2±0,12 1,0±0,13 33,2±0,48 11,1±0,39 1,37±0,06

300 кг/га 83±1,33 1,6±0,15 0,8±0,12 43,3±0,54 9,3±0,33 1,58±0,04

600 кг/га 88±0,8 1,9±0,09 0,5±0,16 52,5±1,17 6,5±0,34 1,70±0,05

16000 кг/га 88±0,77 2,1±0,09 0,2±0,12 53,4±0,9 6,4±0,2 1,72±0,03

Как видно из полученных данных, внесение в почву сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа усиливает процесс кущения растении риса. Продуктивная кустистость на вариан-тах с данным препаратом колеблется в пределах от 1,6 до 2,1 шт., а на контрольном варианте – 1,2. Способ-ствует также и формированию большего количества зерен в метелке (43,3-53,4 шт., на контроле 33,2 шт.) и

увеличению массы зерен одного растения (1,58-1,72 г на опытных вариантах, на контроле 1,37 г).

В результате анализа урожая риса (таблица 7) выявлено, что внесенные в почву дозы сублимированнои гранули-рованнои смеси на основе торфа заметно повышают зерновую продук-тивность растении риса, что от-разилось и на увеличении общеи урожаи ности риса.

Таблица 7 - Влияние внесения в малопродуктивную рисово-болотную почву раз-личных доз сублимированнои гранулированнои смеси на урожаи ность риса

Варианты опыта Среднее из 3-х повторностеи

Прибавка

ц/га %

Контроль (чистая почва) 34,3 - -

300 кг/га 38,5 4,2 12,3

600 кг/га 42,1 7,8 22,8

16000 кг/га 43,1 8,8 25,7

13

Как видно из полученных данных, урожаи ность риса хорошо коррелирует с дозами внесенного в почву препарата, с увеличением дозы заметно увеличивается и урожаи ность риса. Прибавка от деи ствия сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа в зависимости от дозы составила, соответственно 12,3 %, 22,8 % и 25,7 %.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты проведенного опыта по-казали, что внесение в почву сублимированнои гранулированнои смеси на основе торфа оказало статистически достоверныи положительныи эффект на содержание общего гумуса и на его качественныи состав. При этом оптимальнои дозои оказывающеи положительныи эффект на содержание общего гумуса является 600 кг/га препарата.

Установлено, что испытанные дозы данного препарата не способствуют заметному накоплению в почвах изученных тяжелых металлов.

Также все дозы, внесе нные в почву, дали прибавку урожая от 12,3 до 25,7 % со-ответственно с увеличением дозы. То есть можно отметить, что внесенные в почву разные дозы сублимированнои гранулир ованнои смеси на основе торфа положительно деи ствуют не только на гумусное состояние почв, но и на урожаи ность риса.

Таким образом, исходя из получен-ных данных полевого опыта можно предва-рительно рекомендовать для повышения плодородия низкопродуктивных рисово-болотных почв и получения прибавки уро-жая риса вносить в почву 600 кг/га препа-рата сублимированная гранулированная смесь на основе торфа.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Блюм В. Проблемы и задачи почвоведения в ХХI веке// Почвоведение. – 2001. – № 8. – С. 901-908.

2 Почвоведение на рубеже веков (от редколлегии)// Почвоведение. – 2000. – № 1. – С. 5.

3 Кононова М.М., Александрова Л. Н. Процессы гумусообразования как звено кругооборота углерода в почве// Труды Х Международного конгресса почвоведов. – М \., 1974. – Т. 2. С.81-90.

4 Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. Учебное посо-бие для университетов. – М.: МГУ, 1961. – С. 72-83.

5 Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. – М: МГУ, 1995. – 320 с.

6 Савич В.И. Применение вариационнои статистики в почвоведении. Учебно-методическое пособие. – М.: ТСХА, 1972. – 103 с.

7 Кононова М.М. Органическое вещество почвы. – М.: АН СССР, 1963. – 314 с.

8 Отаров А., Ибраева М.А., Сапаров А.С. Деградационные процессы и совре-менное почвенно-экологическое состояние рисовых массивов республики// Эко-логические основы формирования почвенного покрова Казахстана в условиях ан-тропогенеза и разработка теоретических основ воспроизводства плодородия. – Алматы, 2007. – С. 73-105.

9 Отаров А. Защитные возможности периодически затапливаемых рисовых почв по отношению к тяжелым металлам// Состояние и перспективы развития почвоведения. Материалы международнои научнои конференции, посвященнои 60-летию образования Института почвоведения им. У.У. Успанова. – Алматы: «Тетис», 2005. – С. 131-132.

14

ТҮИ ІН

Ыбыраева М.Ә., Отаров Ә.

ШЫМТЕЗЕК НЕГІЗІНДЕ ТҮИ ІРШІКТЕЛІП СУБЛИМАЦИЯЛАНҒАН ҚОСПАНЫҢ

КҮРІШ ЕГІЛЕТІН БАТПАҚТЫ ТОПЫРАҚТАРДЫҢ ҚҰНАРЛЫЛЫҒЫНА ЖӘНЕ КҮРІШТІҢ ӨНІМДІЛІГІНЕ ӘСЕРІ

Ө.О. Оспанов атындағы Қазақ топырақтану және агрохимия ғылыми-зерттеу институты, 050060, әл-Фараби даңғылы, 75 В, Алматы, Қазақстан, e-mail:

[email protected]

Мақалада шымтезек негізінде түи іршіктеліп, сублимацияланған қоспаны паи даланудың суармалы топырақтардың гумустық жағдаи ына, ауыр металдардың жылжымалы түрлерінің мөлшеріне және күріштің өнімділігіне әсерін зерттеу нәтижелері келтірілген. Шымтезек негізінде түи іршіктеліп, сублимацияланған қоспаның сынақтан өткізілген мөлшерлері маусымдық суға бастырылып жататын күріш егілетін топырақтардың гумустық жағдаи ының тұрақтануына жағдаи туғызатындығы және топырақтарда зерттелген ауыр металдардың жиналып қалуына жағдаи жасамаи тындығы анықталды. Сонымен қатар, топыраққа енгізілген, сыналған биопрепараттың барлық мөлшерлерін арттыруға сәи кес 12,3-тен 25,7 % деи ін қосымша өнім берді.

Түйінді сөздер: топырақтың гумустық жағдайы,түйіршіктеліп сублимацияланған қоспа,

ауыр металдар, күріш өнімі.

SUMMARY

Ibrayeva M.A., Otarov A.

INFLUENCE SUBLIMATE GRANULAR MIXTURE BASED ON PEAT FERTILITY OF RICE MARSH SOILS AND RICE YIELD

Kazakh Research Institute of Soil Science and Agrochemistry after U.U. Uspanov, 050060, ave. al-Farabi 75 B, Almaty, Kazakhstan, e-mail: [email protected]

Article presents results of investigation of the use of sublimate bath granular mixtures based on peat humus status of the irrigated soils on the co-content of mobile forms of heavy metals and rice productivity. It was found that the tested doses of freeze-dried granular mixtures based on peat humus help stabilize state periodically flooded paddy soil and do not contribute to the accumulation in the soils studied heavy metals. Also, all doses tested biological product made to the soil gave a yield increase from 12,3 to 25,7 %, respectively, with increasing dose.

Keywords: humus status, sublimated granulated mixture, heavy metals, the rice harvest.

15

УДК 631

Кан В.М., Шахаров Р.Ж., Кусаинова А.А., Ултанбекова Г.Д.

БИОТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ



Аннотация. В статье приведены технологии получения биоминеральных удобрении биотехнологическими приемами биоконверсии органических отходов и физико-химических способов их модификации. В лабораторных условиях были поставлены модельные опыты по модифицированию цеолита азотными, фосфорными удобрениями, новыми биоорганическими препаратами и микробиологическими штаммами способными повысить эффективность метаболизма и обменныи процесс в растениях.

Ключевые слова: плодородие почв, гумус, цеолит, модифицированныи цеолит, мак-роэлементы и микроэлементы питания, гуминовые и микробные препараты, эффектив-ные микроорганизмы.

ВВЕДЕНИЕ

Ежегодно на предприятиях агропро-мышленного комплекса образуются мил-лионы тонн органического сырья (навоз сельскохозяи ственных животных, птичии помет, солома, опилки и др.), которые ис-пользуются в качестве удобрении сельско-хозяи ственных угодии . Большая доля этого сырья накапливается возле животноводче-ских и птицеводческих предприятии , что приводит к ухудшению его качественного состава и серьезному обострению пробле-мы окружающеи среды. Эти отходы при определеннои биотехнологическои и хими-ческои переработке могут стать эффектив-ными биоорганическим и биоминераль-ным удобрением.

Уникальность биоорганического удобрения с модифицированными ми-неральными элементами питания (макро-, микроэлементы) связана с со-временными тенденциями развития органического биологического земле-делия в странах ЕС и США с приоритет-ностью экологическои составляющеи в агротехнологиях. Она также соответ-ствует приоритетам научно-техническои политики и стратегии раз-вития АПК РК.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Объектами исследовании и мо-дельных опытов являлись, модифици-

рованные цеолиты (ЦМ) полученные по запатентованнои физико-химическои технологии и биотехноло-гии Казахского НИИ почвоведения и агрохимии им. У.У. Успанова, органиче-ского сырье, биогумус - количество и качество[1,2]. Исследовались механиз-мы модифицирования – донасыщение цеолита эффективными микроорганиз-мами (ЭМ) России ского производства, гуминовыми удобрениями ГумиК (Казахскии НИИ почвоведения и агро-химии им. У.У. Успанова), стимулятора-ми (разработки Института химии им. А. Бектурова), фитогармонами (Институт молекулярнои биологии и биохимии им. М.А. Аи тхожина МОН РК).

Использованы приемы проведе-ния экспериментов: физическое, хими-ческое, микробиологическое моделиро-вание на минеральных модифициро-ванных цеолитных и почвенных колон-нах [1-3].

Численность аммонификаторов в микробных препаратах учитывалась мето-дом посева почвеннои суспензии на твер-дую питательную среду МПА, КАА, Чапека; азотфиксаторы методом прорастания ко-мочков на среде Эшби [3].

Целлюлозоразлагающая и проте-азная активность аппликационным ме-тодом [4].

16

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Физико-химическое и микробиоло-гическое моделирование

В лабораторных условиях были поставлены модельные опыты по моди-фицированию цеолита азотными, фос-форными удобрениями, биоорганиче-скими элементами, новыми препарата-ми и микробиологическими штаммами.

Идея модельных опытов – экспе-риментальныи поиск матрицы для мак-ро-, микроэлементов, биостимуляторов роста сельскохозяи ственных растении , эффективных культур штаммов микро-организмов, способных повысить эф-фективность метаболизма и обменных процессов в растениях, органно-минерального питания в почве.

Задачи – определение количества и качества, эффективности минераль-нои , органическои и микробнои состав-ляющеи биоматрицы на основе моди-фицированного цеолита:

- определение возможности и пре-делов закрепления элементов питания и культур микроорганизмов на цеолите методом физического моделирования.

Материалы, и компоненты мо-дельного испытания.

1. Цеолит чистыи (ЦЧ), цеолит моди-фицированныи (ЦМ);

2. Удобрения – аммиачная селитра, нитроаммофосфат (НАФТ), карба-мид, микроэлементы (Mn, Mo, Se);

3. Биостимулятор ГумиК;

4. ЦМ+ Синтетическии стимулятор Каз-4;

5. ЦМ+ Фитогармон ГМ;

6. ЦМ+Эффективные Микроорганизмы (ЭМ) препарата РФ.

Физико-химическое моделирование Исходные образцы чистого и мо-

дифицированного цеолита содержат соответственно 43,4 - 44,8 мг/кг и 3206-3520 мг/кг азота. Приведенные данные (таблица 1) показывают, что содержа-ние легкогидролизуемого азота при мо-дифицировании резко возрастает в 10 раз. Для разделения сорбированных и адсорбированных форм азота продукты модифицирования были подвергнуты 4-х кратнои промывке дистиллированнои водои . При этом в модифицированном цеолите остается только адсорбирован-ная форма 1708-1624 мг подвижного азота. Его количество в чистом цеолите – 35,0-40,6 мг/кг азота, адсорбируется из воздуха.

Таблица 1 – Содержание легкогидролизуемого азота в модельных опытах с биоло-гическими препаратами и удобрениями в 2012-2013 гг.

Варианты опыта, повторность N, мг /кг

Ц исх. 43,4/44,8

МЦ исх 3206,0/3220,0

Цч контроль (1а/б) 40,6/35,0

Ц+Гуми К (2а/б) 64/56

Ц+ЭМ «Баи кал» (3а/б) 72,8/64,4

Ц+Биогумус (4а/б) 70,0/126

Ц+Гуми К+ЭМ (5а/б) 128,8/128,8

ЦМ контроль (6а/б) 1624/1708

ЦМ+Гуми К (7а/б) 1568,0/1680

ЦМ+ЭМ «Баи кал» (8а/б) 1866,6/1736,0

ЦМ+Биогумус (9а/б) 1372,0/1176,0

Ц+Гуми К+Баи кал (10а/б) 1596,0/1439,2

17

При промывке вымывается толь-ко свободно сорбированная часть азота, а при его дальнеи шем модифицирова-нии (2-4 биотехнологическии передел) свободная емкость ЦМ замещается био-органическими соединениями и эффек-тивными культурами-штаммами мик-роорганизмов из препарата ГумиК, Каз-4, фитогармоном ГМ, ЭМ. Анализами опре-делены пределы содержания подвижно-го азота, в модифицированном цеолите, больше половины азота остае тся в жестко поглоще нном адсорбированном состоянии.

Количество азота увеличивается в 2-3 раза на вариантах чистого цеолита (ЦЧ) + ЭМ «Баи кал», биогумус и ГумиК + ЭМ «Баи кал» в пределах 70,0-128,8 мг/кг,

а их максимум приходится на модифи-цированныи цеолит (ЦМ)+ЭМ «Баи кал» и ГумиК+ЭМ «Баи кал» - 1866,6 мг/кг и 1596,0 мг/кг соответственно.

Как видно из данных, наиболее эффективным является вариант моди-фицирования цеолита (ЦМ) азотом удобрении + ЭМ препарата «Баи кал» + ГумиК, а также сам модифицированныи цеолит (рисунок 1).

Таким образом, при применении цеолита, модифицированного в произ-водственных условиях, оптимизируется режим минерального питания сельско-хозяи ственных растении , что наиболее целесообразно, т.к. он сорбирует наибольшее количество азота, биоорга-нику и ЭМ препаратов.

Цеолит после физическои обра-ботки (термическои , дегазация) моди-фицировали рабочими растворами кон-центрации 100 г/л аммиачнои селитры, мочевины (карбамид) и нитроаммофос-фатом в количестве 1кг/10 л, длитель-

ностью 2-3 суток. Для контроля каче-ства модифицирования цеолита мине-ральными удобрениями в каждои пар-тии определялись формы легкогидро-лизуемого азота (таблица 2).

Рисунок 1- Модифицированныи цеолит азотом селитры, карбамидом с биорга-никои и комбинациеи препаратов ГумиК + ЭМ «Баи кал»

Таблица 2- Содержание легкогидролизуемого азота в модифицированном цеоли-те (2012 г.)

Наименование Цеолит, мг/кг

Ц+NH4NO3 3220

Ц+NH4NO3 3360

Ц+NH4NO3 3080

Ц+(NH2)2CO 2217,6

Ц+(NH2)2CO 2364,0

Ц+НАФТ 3510,0

Ц+(NH2)2CO 1993,6

Биогумус 742,0

ЦЧ 43,4

18

В цеолите, модифицированном аммиачнои селитрои , определяется со-держание подвижного азота на уровне 3220 и 3360 мг/кг, с нитроаммофосфа-том 3510 мг/кг, с карбамидом (мочевина) снижается на 30-35 %. При одинаковых условиях насыщения со-держание составляет от 1993,0 до 2364,4 мг/кг. В качестве контроля было определено содержание легкогидроли-зуемого азота в чистом цеолите - 43,4мг/кг. Определено содержание лег-когидролизуемого азота в биогумусе - 742,0 мг/кг.

Проведена серия модельных ис-следовании по определению степени изменения азотного режима при моди-фицировании биоорганическими удоб-

рениями и штаммами эффективных микроорганизмов (ЭМ). Они позволяют утверждать, что гуминовые препараты и нанобиостимуляторы органического и синтетического происхождения не воздеи ствуют на процессы повышения содержания подвижного азота, т.е. су-щественного улучшения питания азо-том растении не происходит. Эффектив-ные штаммы микроорганизмов за счет процессов азотофиксации повышают потенциал обеспеченности цеолитного сырья за счет адсорбции азота воздуха. Эту способность микроорганизмов необхо-димо применять и совершенствовать в дальнеи ших исследованиях по модифика-ции цеолитных удобрении (рисунки 2-6).

Рисунок 2 – Определение уровня обеспеченности азотным питанием при моди-фицировании цеолита чистого биоорганическими препаратами и штаммами ЭМ

Рисунок 3 – Содержание подвижного гидролизуемого азота в модифицирован-ном цеолите при 2-4 биотехнологическом переделе с рабочим раствором НАФТ 50 г/л

19

Рисунок 4 – Содержание подвижного гидролизуемого азота в модифицирован-ном цеолите при 2-4 биотехнологическом переделе с рабочим раствором НАФТ

100 г/л

Рисунок 5 – Содержание подвижного гидролизуемого азота в модифицированном цеоли-те при 2-4 биотехнологическом переделе с рабочим раствором НАФТ 150 г/л

Рисунок 6 – Содержание подвижного гидролизуемого азота в среде поч-ва+цеолит (50+50) при модифицировании 2-4 биотехнологического передела с

рабочим раствором НАФТ 100 г/л

20

По данным рисунка 7, наблюда-ется повышение содержания легкогид-ролизуемого азота по сравнению с кон-тролем чистым цеолитом. Но следует отметить, что насыщение гранул цео-лита происходит неодинаково, можно

наблюдать разные данные с однои пар-тии исследуемого цеолита от 2604 до 4116 мг/кг азота. Исходные образцы контроля за счет сорбирования азота из воздуха содержат 43,4-44,8 мг/кг.

Рисунок 7 – Содержание легкогидролизуемого азота по Корнфильду при модифи-цировании 2-4 биотехнологического передела с рабочим раствором аммиачная

селитра + карбамид в пропорции 50/50 в концентрации - 100 г/л

Из рисунка 8 видно, что количе-ство легкогидролизуемого азота в цео-лите зависит от термообработки удале-ния влаги и составляет 3131 мг/кг, по сравнению с цеолитом без термообра-

ботки, где она составляет в среднем 2454 мг/кг легкогидролизуемого азота. Прием термообработки может увели-чить величину сорбции легкогидроли-зуемого азота на 30 %.

Рисунок 8 – Содержание легкогидролизуемого азота по Корнфильду при моди-фицировании 2-4 биотехнологического передела с рабочим раствором аммиач-

ная селитра + карбамид в пропорции 50/50 в концентрации - 100 г/л

21

Из рисунка 9 видно, что содержа-ние влаги в цеолите при герметичном хранении после термическои обработ-ки сохраняется в пределах 0,5 величи-ны гигроскопичнои влаги, при хране-нии в лабораторных условиях без гер-

метики количество сорбируемои влаги равно величине гигроскопичнои влаги и может возрастать в зависимости от насыщенности и содержания влаги в воздухе в помещении.

Рисунок 9 – Содержание влаги в цеолите при модифицировании 2-4 биотехноло-гического передела с рабочим раствором аммиачная селитра + карбамид в про-

порции 50/50 в концентрации - 100 г/л

Микробиологическое моделирование

В модельных опытах изучалась возможность использования культур эффективных микроорганизмов (ЭМ) и гуминовых удобрении для повышения биологическои продуктивности, гу-мусного состояния почв и оптимизации минерального питания сельскохозяи -ственных растении .

Схемы лабораторных опытов Контроль, Ц (цеолит)+Г(гуминовыи

препарат ГумиК), Ц+Бг (биогумус), Ц+ЭМ (препарат с культурои эффектив-ных микроорганизмов), Ц+Г+ЭМ.

1. Опыты по насыщению чистого цеолита биоорганикои и культурами-штаммами ЭМ.

2. Опыты по насыщению модифици-рованного цеолита (ЦМ) биоорганикои и культурами-штаммами ЭМ:

К, ЦМ+Г, ЦМ+Бг, ЦМ+ЭМ, ЦМ+Г+ЭМ.

Полученные данные микробиологи-ческого моделирования показывают, что матрица чистого цеолита содержит мень-шее количество инокулированных азот-фиксаторов, чем при их насыщении биоор-ганическими препаратами. Модифициро-ванные цеолиты, как биоматрица более продуктивны по количеству выросших ко-лонии (от 3 до 7,5 раз) и функциональны во времени для жизнедеятельности азотфик-сирующих микроорганизмов, как опти-мальная среда (по влагообеспеченности и питанию (таблица 3).

22

Таблица 3 – Количество выросших колонии азотфиксаторов из 50 комочков (цеолит 100 мг) на среде Эшби

Варианты Число выросших колонии Количество Рост в единицах

1.ЦЧ –К 2 0 2. ЦЧ +Г 9 4,5 3. ЦЧ + ЭМ 15 7,5 4.ЦЧ + Биогумус 6 3 5. ЦЧ + Г+ЭМ «Баи кал» 21 10,5 6. ЦМ 4 2 7.ЦМ + Г 12 6 8. ЦМ + ЭМ 23 11,5 9. ЦМ + Биогумус 10 5 10. ЦМ + Г + ЭМ 31 15,5

Модифицирование азотными удобрениями, физиологически актив-ными препаратами синтетического (Каз-4) и природного происхождения (ГМ) не отражается на интенсивности микробиологических процессов по со-ставу азотфиксирующих и аммонифи-цирующих микроорганизмов (рисунки 10-15). Микробиологическое воздеи -

ствие и изменение состава на вариантах 2-го и 3-го передела ЦМ почвои , ГумиК, ЭМ, биогумусом, бактериальными штаммами сои, люцерны (по результа-там физического моделирования) при-ведено на рисунках 16-19. Их морфоло-гическии анализ будет проведен позд-нее по специальнои компьютернои про-грамме методом сравнения.

Рисунок 10– Общии микробныи пеи -заж вариантов модифицирования цео-лита биоорганическими удобрения

Рисунок 11 – Микробныи пеи заж моди-фицирования цеолитных удобрении ЦМ биогумусом, гуминовыми препара-

тами с почвои

Рисунок 12 – Микробныи пеи заж моди-фицирования цеолитных удобрении ЦМ гуминовыми, микробными препа-

ратами с почвои

Рисунок 13 – Микробныи пеи заж

модифицированных цеолитов ЦМ с почвои

23

Рисунок 14 – Микробныи пеи заж моди-фицирования цеолитов НАФТ (ЦМ) и штаммами бактерии сои и люцерны

Рисунок 15 – Микробныи пеи заж моди-фицирования цеолитных удобрении(ЦМ) Супергуматом (СГ) и Каз-4 (ЮВ)

Рисунок 16 – Микробныи пеи заж ЦМ+ биогумусом (по результатам микробио-

логического моделирования)

Рисунок 17 – Японскии препарат

«Алинсандес», не содержит культуры микроорганизмов, обладает среднеи антогонистическои активностью

Рисунок 18 – Споровые на среде МПА, биопрепарат ЭМ-1 (производства Рос-сия, эффективные микроорганизмы)

Рисунок 19 – ОМЧ на среде МПА, био-препарат Гуми-К 2012 г. (производство Казахскии НИИ почвоведения и агрохи-

мии им. У.У. Успанова)

24

ВЫВОДЫ

1. Модельные опыты по модифи-кации со сложными удобрениями пока-зали на перспективность создания био-минеральных и биоорганических удоб-рении на минеральнои матрице цеоли-та, обладающих агрохимическои эф-фективностью и воспроизводящих эле-менты плодородия почв. Она основана на технологии изменения поглотитель-нои способности цеолита, разработан-нои автором. Его обменная сорбцион-ная поглотительная способность при их дополнительном физическом воз-деи ствии (ноу-хау) возрастает в 10 раз и позволяет получать полифункцио-нальные биоминеральные удобрения нового класса.

2. При модифицировании биоор-ганическими удобрениями на основе ЦМ (процессы 3 физико-химического передела) потери сорбированного лег-когидролизуемого азота за счет его конкурентного вытеснения составляют

50 %. Наибольшее количество азота обнаружено в вариантах опыта моди-фицированного цеолита с ЭМ «Баи кал», ГумиК+ЭМ «Баи кал» - 1866,6 мг/кг и 1596,0 мг/кг соответственно.

3. Цеолит модифицированный, при

4-х кратной промывке оросительными

нормами (дистиллированной водой) удер-

живает до 1708-1624 мг адсорбированного

азота при его содержании в чистом цеоли-

те – 35,0-40,6 мг/кг азота. Освобождающа-

яся емкость модифицированного цеолита

позволяет компенсировать и усложнить

схему модифицирования, замещением со-

лями микроэлементов Mn, Zn, Mo, Se и

биоорганическими соединениями (2 и 3

передел).

4. Модифицированныи цеолит, как биоматрица более производителен (до 7,5 раз) и функционален во време-ни для жизнедеятельности азотфикси-рующих микроорганизмов, как опти-мальная среда по обеспеченности вла-гои и элементами питания.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Пред. пат. № 20621 Республика Казахстан, (19)KZ (13) A (11) 20621. Способ получения модифицированных цеолитных удобрении под культуру риса/Кан В.М: заявитель и патентообладатель ТОО «Казахскии научно-исследовательскии ин-ститут почвоведения и агрохимии имени У.У. Успанова», ТОО «Таза су». – 2007/0186.01; заявл. 08.02.2007; опубл. 15.01.2009, Бюл. №1. – 5 с.: 5 ил.

2 Пат. 27379 Республика Казахстан, (19) KZ (B) (11) 27379 Способ получения биоминеральных удобрении / Кан В.М.: заявитель и патентообладатель ТОО «Казахскии научно-исследовательскии институт почвоведения и агрохимии име-ни У.У. Успанова» – №2012/0499.1 заявл. 26. 04.2013, опубл. 16.09.2013, Бюл. №9. – 5с. : 5 ил.

3 Методы почвеннои микробиологии и биохимии. – М.: Изд-во МГУ, 1980. – С.49-55.

4 Теппер Е.З, Шильникова В.К. Практикум по микробиологии. – М.: Москни-гоиздат, 1987. – С.239.

ТҮИ ІН

Кан В.М., Шахаров Р.Ж., Кусаинова А.А., Ултанбекова Г.Д.

БИОМИНЕРАЛДЫҚ ТЫҢАИ ТҚЫШТАР АЛУ БИОТЕХНОЛОГИЯСЫ

Ө.О. Оспанов атындағы Қазақ топырақтану және агрохимия ғылыми-зерттеу институты, 050060, әл-Фараби даңғылы, 75 В, Алматы, Қазақстан,

email: [email protected]

Мақалада органикалық қалдықтарды биоконверсия шараларын және оларды жетілдірудің физика-химиялық тәсілдерін қолдана отырып, биоминералдық

25

тыңаи тқыштар алу технологиялары келтірілген. Зертханалық жағдаи да өсімдіктердегі метоболизм және алмасу үрдістерінің, топырақтағы органикалық-минералдық қоректенуі тиімділігін арттыруға қабілетті азотты, фосфорлы тыңаи тқыштармен, жаңа биоорганикалық препараттармен және микробиологиялық штамдармен цеолитті жетілдіру бои ынша моделдік тәжірибелер қои ылды.

Түи інді сөздер: топырақ құнарлылығы, гумус, цеолит, жетілдірілген цеолит, қоректік макроэлементтер және микроэлементтер, гуминді және микробты препараттар, тиімді микроағзалар.

SUMMARY

Khan V.M., Shakharov R.J., Kusainova A.A., Ultanbekova G.D.

BIOTECHNOLOGY OF OBTAINING BIOMINERAL FERTILIZERS

Kazakh Research Institute of Soil Science and Agrochemistry after U.U. Uspanov, 050060, ave. al-Farabi 75 B, Almaty, Kazakhstan, e-mail: [email protected]

The paper presents the technology for production of fertilizers Biomineral biotechnologi-cal techniques bioconversion of organic waste and physico-chemical methods of modification. Under laboratory conditions were set model experiments on modification of zeolite nitrogen, phosphate fertilizers, bio-organic elements of new drugs and microbial strains capable of increas-ing the efficiency of metabolism and metabolic processes in plants Organic and mineral nutrition in the soil. Model experiments on modification of complex fertilizers showed the promise of creat-ing Biomineral and bio-organic fertilizer mineral zeolite matrix having agrochemical efficiency and reproducing elements of soil fertility. It is due to the change of technology absorptive capaci-ty of the zeolite, developed by the author. His exchange sorption absorption capacity when addi-tional physical impact (know-how) increases 10 times and enables multifunctional biomineral fertilizers new class.

Key words: soil fertility, humus, zeolite, modified zeolite, macronutrients and micronutri-ents nutrition, humic and microbial preparations, effective microorganisms.

26

УДК 631.45

Отаров А., Вырахманова А.С., Полатова М.

ФОНОВОЕ СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ ПРЕДДЕЛЬТЫ РЕКИ СЫРДАРЬИ



Аннотация. На основе вариационно-статистическои обработки полученных анали-тических данных по содержанию подвижных форм тяжелых металлов в почвах Шиелии -ского массива орошения в качестве их фонового содержания предлагается следующие ве-личины (мг/кг): Pb - 14,7±0,24; Ni -6,3±0,18; Cu 2,3±0,06; Cd 0,6±0,02; Zn 2,9±0,08.

Ключевые слова: тяжелые металлы, подвижные формы, Шиелии скии массив орошения.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время немаловаж-ным негативным фактором снижения плодородия почв становится фактор загрязнения почв тяжелыми металла-ми, ядохимикатами и др. Орошаемые территории, как правило, занимают геохимически подчине нные гидро-морфные ландшафты, и как следствие этого, склонны к загрязнению. Резуль-таты наших ранних исследовании по-казали загрязненность почв орошае-мых массивов тяжелыми металлами, в частности Pb, Ni и Cu [1]. Кроме того, ухудшение экологических, почвенных и мелиоративных условии почв также привело к снижению их защитных воз-можностеи по отношению к Pb и Ni до 3,3 и 4,1, соответственно [2]. Все более загрязне ннои становятся воды рек, ис-точников орошения, за сче т все увели-чивающегося антропогенного давле-ния на окружающую среду. По нашим данным особую тревогу вызывает эко-логическое состояние вод Кызылор-динскои области, для которого харак-терным является закономерное увели-чение содержания как Pb, так и Ni от оросительн

Documents

ПОЧВОВЕДЕНИЕ И АГРОХИМИЯsoil.kz/wp-content/uploads/2015/11/Jurnal1.2015.pdf · 2015. 11. 13. · 3 СОДЕРЖАНИЕ Плодородие почв Ибраева