Самарские ученые изобрели способ повышения плодородия и продуктивности почв сельскохозяйственных земель
В сложившихся экономических условиях одной из главных проблем в агропромышленном комплексе является обеспечение продовольственной безопасности. На решение этой проблемы может влиять рациональное, агроэкономически эффективное и экологически безопасное использование природных ресурсов, в том числе кальций- и серосодержащего сырья.
Наталья ТРОЦ
Несмотря на то что территория нашей области расположена в черноземной зоне России и более чем 97% имеющихся почв представлены высокопотенциальными по плодородию черноземами, в результате затянувшихся преобразований и реформ они потеряли значительную часть питательных веществ. Без внесения удобрений почвы не способны обеспечивать стабильные урожаи и качество продукции сельскохозяйственных культур. К тому же значительная часть (более 4 тыс. га) подвергается деградации в результате техногенных и природных трансформаций. Возврат и введение их в севооборот требует проведения дорогостоящих мелиоративных мероприятий.
Агрохимическое обследование деградированных почв показало, что часть из них содержит в пахотном горизонте повышенное количество солей, которые обусловливают искусственную засуху растений. Для нейтрализации этих солей используют мелиоранты, содержащие химические элементы, которые вытесняют из почвенного раствора соли натрия и заменяют их на кальций и магний. Такие мелиоранты доступны на рынке, но большая часть их находится за пределами нашего региона. В результате логистика оказывается сложной и дорогостоящей. Однако на территории Самарской области имеются природные залежи таких веществ, которые используются для производства промышленных товаров. Изучив химический состав гипсового и доломитового мелиорантов, ЗАО «Самарский гипсовый комбинат», ученые аграрного университета сделали заключение о возможности их использования в мелиорации земель сельскохозяйственного назначения в качестве кальцийсодержащих препаратов. Для производственной проверки и выявления эффективности их действия на почвенное плодородие совместно со специалистами гипсового комбината с 2022 года начаты исследования, в которых гипсовый и доломитовый мелиоранты используются под посевы культур как нейтрализаторы почвенной среды и источник кальция и серы.
С 2023 года на территории области совместными усилиями специалистов предприятия и учеными, в богарных условиях и при орошении, ведутся регистрационные испытания регламента применения региональных мелиорантов. Исследования проводятся в соответствии с Государственной программой эффективного вовлечения в оборот земель сельскохозяйственного назначения и развития мелиоративного комплекса Российской Федерации (постановление правительства РФ от 14 мая 2021 года №731) и служат составной частью плана ВНИИ агрохимии имени Д.Н.Прянишникова по заданию «Провести агроэкологическую оценку кальцийсодержащих отходов промышленности в качестве химических мели-орантов для применения их в сельскохозяйственном производстве и разработать их ассортимент».
В содружестве научных школ Самарского аграрного университета и Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А.Костычева при непосредственном участии специалистов Самарского гипсового комбината на федеральном уровне запатентованы изобретения «Способ повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур» и «Способ повышения агрофизических и биологических свойств черноземных почв». Авторским коллективом в составе А.С.Бахмурова, Я.А.Бахмурова, Н.М.Троц, В.Б.Троц, С.В.Машкова (СамГАУ) и научной школы профессора Д.В.Виноградова (РГАТУ) изобретен способ повышения плодородия и продуктивности почв сельскохозяйственных земель в Самарском регионе с использованием минерального азота на фоне NPK и с воздействием на почву положительного внесения гипсо- и доломитосодержащего продуктов.
Исследования авторов изобретения показали на трех разных культурах (кукурузе, озимой пшенице, картофеле), что высокая эффективность удобрений-мелиорантов на систему «почва – растение» будет различна в зависимости от почвенно-климатических условий и особенностей возделываемых культур в конкретных почвенно-климатических условиях. Технический результат достигается повышением плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур при использовании гипсового и доломитового продуктов в качестве удобрения с учетом их гидрологической кислотности с последующей заделкой в почву. При этом используют под посев зерновых культур или под посадку картофеля смесь минеральных удобрений с нормой внесения 60 кг/га д.в., внесение гипсосодержащего и доломитосодержащего продукта в соотношении 2:1 с нормой внесения 4 т/га. Смесь минеральных удобрений и гипсосодержащего и доломитосодержащего продуктов вносят в первой декаде мая – под культивацию на глубину 12-14 см с применением агрегата – разбрасывателя удобрений: посев пшеницы проводят с нормой высева 5,5 млн шт./га, на глубину 4-5 см рядовым способом, посев кукурузы – 45 тыс. шт./га на глубину 6-7 см с шириной междурядий 70 см, а посадку картофеля проводят при нарезке гребней на глубину 8-10 см с нормой посадки 2,8 т/га. Таким образом, использование гипсосодержащего и доломитосодержащего продуктов в соотношении 2:1 с нормой внесения 4 т/га совместно с минеральными удобрениями по 60 кг/га д.в. приводит к достоверной прибавке урожайности зерновых культур и картофеля на черноземах обыкновенных солонцеватых Самарской области.
Проводимые исследования находят поддержку в министерстве сельского хозяйства и продовольствия Самарской области. За изучение агроэкологической эффективности гипсовой и доломитовой муки в полевых условиях на посевах сельскохозяйственных культур в условиях южной агроклиматической зоны Самарской области на черноземных почвах, подвергшихся вторичному засолению, авторский коллектив был награжден серебряной медалью XXVI Поволжской агропромышленной выставки.
На основании результатов исследований ведущий агрохимический институт РФ НИИ агрохимии имени Д.Н.Прянишникова рекомендовал включить гипсовый и доломитовый мелиоранты в список разрешенных агрохимикатов и пестицидов для использования на территории Российской Федерации.
Николай Абашин, врио министра сельского хозяйства и продовольствия Самарской области:
— Представленные результаты наглядно демонстрируют перспективу применения гипсовых и доломитовых продуктов в земледелии Самарской области. Полевые эксперименты в процессе вегетационного периода растений неоднократно демонстрировались сельхозтоваропроизводителям на семинарах и совещаниях. Исследования, проведенные учеными аграрного университета, и полевые результаты позволяют использовать региональные кальцийсодержащие продукты в качестве мелиорантов на засоленных почвах в условиях орошения. Это позволит нашим земледельцам увеличивать производство сельскохозяйственной продукции, повысить ее качество и существенно снижать затраты, направленные на окультуривание земель.