Экологические аспекты применения биологических активизаторов почвенного плодородия (стр. 9 из 11)

Данная работа явилась продолжением исследований, проводимых на кафедре зоологии ЮФУ А.В. Пономаренко и А.А. Казадаевым (Пономаренко, 1997, 1980; Казадаев, 1979, 1995). В современных исследованиях, представленных в данной работе, использовалась общая методология с работами предыдущих лет, вышеуказанных авторов. Однако были применены новые препараты на новых объектах исследований. В качестве активизатора почвенного плодородия использовалась жидкая форма концентрата лизина, содержащего 8-10% аминокислоты L-лизина, в который добавлено сложное минеральное удобрение нитроаммофоска (азофоска). Данный концентрат лизина являлся побочным продуктом при производстве кормового концентрата лизина и таким образом был найден способ утилизации отходов производства. Кроме того, испытывался принципиально новый препарат – концентрат микроорганизмов. Изучалась детоксикация современных инсектицидов класса фенилпиразолы. Исследования проводились на новых объектах, как то цветочные и пасленовые культуры, многолетние травы, соя.

Анализ структуры почвенной биоты и ее участия в деструкции действующих веществ инсектицидов свидетельствует о том, что возрастание функциональной активности почвенной биоты под влиянием биологических активизаторов почвенного плодородия является не только следствием, но и причиной увеличения интенсивности биологического круговорота в агроценозах (рис. 8).

Рис. 8. Круговорот веществ в агроценозах под влиянием биологических активизаторов почвенного плодородия

Полученные количественные показатели вклада почвенной биоты в деструкционные процессы способствуют более адекватной оценке ее роли в биогеохимических циклах и могут быть использованы при построении количественных моделей основных процессов биологического круговорота.

ВЫВОДЫ

1. Установлены закономерности действия биологических активизаторов на активность метабиотических взаимодействий в системе: почва – культура – фитофаги – инсектициды – почвенная микрофлора – почвенное животное население на биоценотическом уровне в зависимости от почвенно-климатических условий.

2. Внесение биологических активизаторов почвенного плодородия в пахотный горизонт чернозема обыкновенного способствует улучшению условий питания растений (увеличению количества нитратов и подвижного фосфора и калия) и повышению продуктивности сельскохозяйственных культур, что определяется повышением биологической активности, контролирующей скорость обменных процессов в органо-минеральной системе почвы.

3. В модельных, полевых и производственных опытах показано, что внесение биологических активизаторов почвенного плодородия в пахотный горизонт чернозема обыкновенного ведет к улучшению условий существования большинства групп почвенных микроартропод и к направленной перестройке структуры их населения, что способствует повышению биологической активности почв.

4. Использование биологических активизаторов почвенного плодородия под сельскохозяйственными культурами на богаре и в закрытом грунте, под цветочными культурами, многолетними травами активизирует микробиологические процессы в почве агроценозов (в среднем в 1,5 раза увеличивается численность бактерий, использующих минеральный и органический азот, в 1,3 раза микроскопических грибов, использующих органический азот). Установлена нейтральная реакция актиномицетов и азотфиксирующих бактерий р. Azotobacter на внесение активизаторов в агроценозах и снижение численности микроскопических грибов использующих минеральный азот по сравнению с контролем.

5. В результате анализа видового состава беспозвоночных, проведенного в процессе исследований по применению биологических активизаторов почвенного плодородия в пахотном горизонте чернозема обыкновенного в агроценозах под сельскохозяйственными и цветочными культурами выявлено 25 видов панцирных клещей (Oribatei), относящихся к 15 семействам, 15 видов гамазовых клещей (Gamasina) относящихся к 6 семействам и 27 видов ногохвосток (Collembola), относящихся к 6 семействам. Кроме того, зарегистрировано 34 вида жесткокрылых, относящихся к 12 семействам.

6. Установлено, что биологические активизаторы почвенного плодородия не оказывают влияния на биологическую эффективность инсектицидов против колорадского жука, но повышают урожайность клубней картофеля на 12-25%. Пиретроидные препараты (карате, шерпа) при рекомендуемых дозах (2мл; 1,5мл на 10л воды) не эффективны против колорадского жука даже при двух и трехкратных обработках листовой поверхности картофеля. Инсектициды последнего поколения (актара, конфидор, банкол) сохраняют биологическую эффективность в течение 14-21 дней, а наибольшей биологической эффективностью обладают фенилпиразольные инсектициды (регент-25 и регент-800), их продолжительное защитное действие сохраняется в течение 25-30 дней. Гибель личинок всех возрастов, имаго и кладок яиц колорадского жука достигала 100% при их использовании.

7. Использование биологических активизаторов почвенного плодородия в качестве косубстратов периферийного метаболизма фенилпиразольных инсектицидов активизирует микрофлору природных агроценозов и способствует снижению токсичности фипронила в течение 3-12 месяцев с момента внесения их в почву.

Практические результаты

В результате применения биоудобрения под сельскохозяйственными культурами на площади 10,5 га был получен чистый доход 179090 руб., а от применения концентрата микроорганизмов на площади 230,5 га была получена чистая прибыль 8468470 руб. и в результате использования ризоторфина КМ при обработке семян сои на площади 97 га получена прибавка урожая на сумму 51465 руб. Всего был получен чистый доход на сумму 8699025 руб. от применения биологических активизаторов почвенного плодородия на площади 288 га. Один затраченный рубль в год применения активизаторов окупался в 6-10 раз. При этом была сохранена почвенная фауна и в целом среда от загрязнения инсектицидами.

Рекомендации производству

Биологические активизаторы почвенного плодородия рекомендуются для корневых и внекорневых (опрыскивание по листу) подкормок всех видов сельскохозяйственных культур, как то: зерновых, пропашных, кормовых многолетних трав, овощных и тропических цветочных культур в условиях оранжереи.

Способы применения:

1. Для повышения плодородия почв чернозема обыкновенного производить внекорневую подкормку овощных культур (томаты, перец, огурцы) после высадки рассады в грунт и картофеля, зерновых, пропашных, кормовых культур на ранних стадиях вегетации растений биоудобрением и концентратом микроорганизмов из расчета 4 л/га при общем расходе рабочего раствора 400 л/га. Через 10-15 дней повторно произвести подкормку растений в том же объеме.

2. Корневые подкормки тропических цветочных культур в условиях оранжереи производить 50-100 мл рабочего раствора биоудобрения и концентрата микроорганизмов (10 мл препарата на 1л воды) под каждое растение через 10 дней летом, 15 дней зимой.

3. Для активизации микробиологических процессов в почве и снижения токсичности фенилпиразольных инсектицидов добавлять в рабочий раствор 1% биоудобрения. Концентрат микроорганизмов вносить отдельно от инсектицидов, через 2-10 дней после обработки вышеуказанными препаратами.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Казадаев А.А., Артохин К.С., Симонович Е.И. Регент против колорадского жука // Защита и карантин растений. № 7. 2002.– С. 24. (30%, 0,04п.л.)

2. Везденеева Л.С. Казадаев А.А., Симонович Е.И., Кременица А.М., Гончарова Л.Ю. Вертикальное распределение численности микроартропод по генетическим горизонтам чернозема обыкновенного Нижнего Дона // Известия вузов. Сев.-Кавк. Регион. Естеств. Науки. № 3. 2007. - С. 55-60 (25%, 0,16 п.л.).

3. Симонович Е.И., Казадаев А.А. Эффективность применения биоудобрения серии КМ-104 при обработке томатов и огурцов в закрытом грунте // Известия вузов. Сев.-Кавк. Регион. Естеств. Науки. № 4. 2007. - С. 86-88 (90%, 0,23 п.л.).

4. Симонович Е.И. Эффективность применения биоудобрения КМ-104 при обработке сельскохозяйственных культур // Известия вузов. Сев.-Кавк. Регион. Естеств. Науки. № 5. 2007. - С. 124-127 (100%, 0,38 п.л.).

5. Симонович Е.И., Казадаев А.А. Эффективность применения биоудобрения КМ-104 // Картофель и овощи. № 6. 2007.- С.21. (90%, 0,08 п.л.).

6. Симонович Е.И., Казадаев А.А. Комплексное изучение действия биоудобрения «Белогор» серии КМ-104 на биологическую активность почвы под цветочными культурами в условиях оранжереи Ботанического сада ЮФУ // Известия вузов. Сев.-Кавк. Регион. Естеств. Науки. №3. 2008. - С. 78-80 (90% , 0,34 п.л.).

7. Симонович Е.И., Казадаев А.А. Пестициды против колорадского жука в Ростовской области // Картофель и овощи. № 3. 2008. - С.35. (90%, 0,08 п.л.).

8. Симонович Е.И., Казадаев А.А. Об эффективности биоудобрения «Белогор» в сочетании с инсектицидом «Регент» при обработке картофеля от колорадского жука // Известия вузов. Сев.-Кавк. Регион. Естеств. Науки. № 5. 2008. - С. 69-72 (90% , 0,45 п.л.).

9. Гончарова Л.Ю., Симонович Е.И., Казадаев А.А., Везденеева Л.С. Изменение биологической активности чернозема обыкновенного и продуктивности кормового лугового агроценоза под влиянием биоудобрений // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. № 2. 2009.- С. 35-36 (45%, 0,17 п.л.).

10. Симонович Е.И. Экологические аспекты применения биологических активизаторов почвенного плодородия в сочетании с инсектицидами // Проблемы региональной экологии. № 5. 2009.- С. 129-133 (100%, 0,38 п.л.).

11. Симонович Е.И., Гончарова Л.Ю. Активизаторы почвенного плодородия и возможности их использования под цветочными культурами в условиях закрытого грунта // Труды Кубанского государственного аграрного университета. № 5(20). 2009. – С. 171-174 (80%, 0,34 п.л.).