В вермикомпосте содержалось органического углерода в 2,29 раза больше, калия в 1,60 раза больше, общего азота в 1,76 раза больше и фосфора в 3,02 раза больше, чем в компосте. Более того, применение вермикомпоста при выращивании сезама Sesamum indicum и гибискуса съедобного Hibiscus esculentus стимулировало рост и развитие растений и увеличивало их урожаи. Так, урожай гибискуса съедобного составил в опыте и в контроле 18,40 и 12,43 тонн/га, соответственно. Дозы внесения вермикомпоста зависели от вида культуры.
Ю.В. Гришко [10] изучал влияние вермикомпоста на рост, развитие и урожай картофеля. Опыты проводились на поле ВНИИР (г. Пушкин, Ленинградская обл.), на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве.
Варианты опыта закладывались по фону с внесением минерального удобрения азофоска (1:1:1) в дозе 400 кг/га:
1. Контроль - N60P60K60;
2. N60P60K60 + вермикомпост 4 т/га;
3. N60P60K60 + вермикомпост 8т/га.
Размещение вариантов систематическое в делянках размером: 8 х 5,6 м = 45 м2 Повторность вариантов в опытах – 3-х кратная. Предшественником был 2-х летний пар.
Посадка картофеля проводилась в начале июня клубнями мелкой фракции (20–40 г.) среднераннего сорта «Санте» (категории «элита»). Способ посадки гладкий, на глубину 6-8 см, по схеме 70х35 см. Азофоска вносилась в два приема: под культивацию после вспашки и при окучивании растений. Вермикомпост (2 этапа биоконверсии) вносили при посадке локально. Уход за растениями картофеля состоял из довсходовой, послевсходовой культиваций и двух окучиваний. Уборка урожая проводилась в первой декаде сентября, после предварительного (на 75-й день от посадки) скашивания ботвы.
В результате фенологических наблюдений за ростом и развитием растений картофеля в 2002 г. установлены разные сроки продолжительности фенофаз. В вариантах с внесением вермикомпоста сроки появления всходов были одинаковы во всех вариантах, а фазы массовой бутонизации и цветения начинались на 3 дня (во 2-м варианте) и на 5 дней (в 3-м) раньше по сравнению с фоном (контролем). В 2003 г. эти различия не были существенными, т.к. из-за неблагоприятных погодных условий происходило массовое опадение бутонов и цвели лишь отдельные растения.
В результате опыта установлено, что прибавка урожая картофеля в варианте внесения по вермикомпоста в дозе 4 т/га в 2002 г. составила 13%, а в 2003 г. – 7%, что находится за пределами наименьшей существенной разности и не является достоверными значениями. Прибавка урожая в варианте с дозой вермикомпоста 8 т/га в 2002 г. составила 52%, а в неблагоприятный 2003 г. – 40%, что достаточно существенно по статистическому анализу.
3. ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ПОЧВЕННУЮ БИОТУ
Основной причиной снижения плодородия при замене природных экосистем агроценозами является дегумификация как следствие механической обработки почвы, смены растительного покрова, динамики поступления органических остатков. При этом минерализация ускоряется и возникает дефицит свежего органического вещества по сравнению с почвами естественных биоценозов. Усиление микробиологической нагрузки на гумус приводит к более интенсивному его разложению. Одновременно сокращается биологическое разнообразие и численность повообитающих животных, с активностью которых сопряжено восстановление естественного почвообразования. Этой связью аргументируется перспективность применения биоудобрений.
На протяжении долгих лет ООО «Научно-технический центр биологических технологий в сельском хозяйстве» (НТЦ БИО) г. Шебекино Белгородской обл., проводит исследования по разработке и внедрению ряда биоудобрений. Выявлено их положительное влияние на рост, развитие и урожайность ряда культур за счет активизации комплекса микроартропод и микробиологических процессов в почве.
В основу биоудобрения «Весна» положен биопрепарат микробного синтеза (концентрат лизина), который представляет собой сухой остаток культуральной жидкости, полученный при выращивании глубинным методом Brevibacterium sp. Биоудобрение «Белогор» содержит комплекс молочнокислых, пропионово-кислых бактерий, пропионово-кислых бактерий дрожжи, антифитопатогенные культуры микроорганизмов родов Bacillus и Pseudomonas и используется для обработки вегетативной массы растений в различные вегетационные периоды. Цель обработки – интенсификации биохимических процессов и транспорта пластических веществ за счет биологической активности микробных продуктов метаболизма.
Благодаря наличию в биоудобрениях биологически активных соединений, создаются активные зоны в местах внедрения препаратов, что стимулирует развитие почвенной микрофлоры и микроартропод. Численность бактерий и грибов, а также азотобактера и актиномицетов возросла при использовании биоудобрений под используемыми культурами в 1,5-3,0 раза по сравнению с контролем, численность микроартропод (всех групп почвенных клещей: панцирных, гамазовых, а также ногохвосток) увеличивалось в опыте в 1,5-1,7 раз. По данным предыдущих опытов после применения препарата «Регент-8000» в течение 3 месяцев резко уменьшилась численность микроартропод в сравнении с контрольным вариантом, в то время как внесение биоудобрений «Весна» и «Белогор» способствовало восстановлению их численности до уровня контрольных участках. В производственных опытах при внесении биоудобрений урожайность сельскохозяйственных культур увеличивалась до 40% за счет улучшения корневого питания растений. Таким образом, использование биоудобрений в земледелии способствует активизации почвенного плодородия и оздоровлению окружающей среды.
Среди биологически активных веществ природного происхождения особое место занимают гуминовые вещества, которые не синтезируются в живых организмах, но в значительных количествах образуются после их отмирания в процессе разложения и превращения с участием микроорганизмов. Гуминовые вещества выполняют ряд важных функций: регулируют процессы роста растений, улучшают физико-химические свойства почвы, активизируют микрофлору, влияют на миграцию питательных веществ, стимулируя процессы дыхания, синтез белков и углеводов, усиливают протекторные свойства почвы [7, 17, 26, 32]. В связи с этим достаточно активно развивается рынок предложений по использованию концентрированны гуминовых веществ, промышленных гуминовых препаратов или гуматов, полученных производственным способом из различных видов сырья: бурых углей, торфа, сапропелей и многотоннажных органических отходов [23, 24, 34]. Эти промышленные препараты значительно различаются по своему составу, биологической активности, товарной стоимости. Одной из основных проблем, ограничивающей широкое применение гуминовых препаратов, является отсутствие у производителей с/х продукции объективной информации об эффективности и технологиях их применения, свойствах препаратов [8]. Так как количество гуминовых препаратов постоянно растет, необходимо создание банка данных и проведения их сертификации. Настоящее обширное исследование химических и биологических свойств ряда гуминовых препаратов выполнено с целью заполнения лакуны и оценки возможных перспектив их дальнейшего использования.
В работе анализировали следующие порошкообразные гуминовые препараты: Гумат-80 и Гумат-80 «Урожай» (гуматы натрия из бурого угля, Россия), Pow-Humus (гумат калия из леонардита, Германия), Humasorb (сорбент на основе гуминовых веществ, США), аминолигнин-17 и аминолигнин-57 (сорбенты на основе лигнина, Латвия), а также промышленный препарат гуминовой кислоты в качестве контрольного образца сравнения.
Исследованные гуминовые препараты сразу подразделялись на две группы: водорастворимые гуматы, позиционируемые производителями как стимуляторы роста растений (Гуматы-80 и Pow-Humus) и нерастворимые в воде сорбенты, предназначенные для ремедиации загрязненных почв (Humasorb и аминолигнины).
В последние годы в некоторых странах получила очень большое распространение водная вытяжка из вермикомпоста, так называемый вермикомпостный «чай», являющийся одним из экологически безопасных и не дорогих универсальных средств для оздоровления растений, оживления почвы, борьбы с некоторыми болезнями и вредителями. Он содержит в себе суспензию почвенных микроорганизмов и является, по своей сути, комплексным микробным препаратом. Положительные свойства ему придают преимущественно аэробные микроорганизмы (около 30 видов): азотфиксирующие бактерии (несимбиотические и симбиотические); фос-фатрастворяющие микроорганизмы родов Pseudomonas и Bacillus, а также грибы родов Aspergillus и Penicillium и целлюлозолитические микробы. Использование вермикомпостного «чая» для корневой и внекорневой обработки растений позволит в дальнейшем отказаться от применения химических средств защиты растений в тепличных хозяйствах страны.
ВЫВОДЫ
Обработав 46 литературных источников можно сделать следующие выводы:
1. Реакция панцирных клещей на внесение органических и минеральных удобрений неоднозначна. Органические удобрения, в частности навоз, в большинстве случаев вызывают увеличение численности и видового разнообразия клещей. Происходит смена видов, появляются виды, характерные для высокогумусированных почв, отмечается увеличение разнообразия жизненных форм. Имеющиеся данные по отношению минеральных удобрений также во многом противоречивы и свидетельствуют о том, что влияние минеральных удобрений и реакция орибатид на их применение зависят от совместного действия многих, достоверно пока не установленных, факторов.