ИЗМЕНЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ И АГРОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВЫ И РОСТА ОВСА ПРИ СОВМЕСТНОМ ВНЕСЕНИИ БИОУГЛЯ И СИДЕРАТА
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.22786167Ключевые слова:
биоуголь, илы сточных вод, сидерат, биомасса растений, высота растений, лабораторный опыт, инвертаза, фосфатаза, уреазаЛицензия
Аннотация
Показано, что последовательное внесение в почву сидерата и биоугля из илов сточных вод в лабораторном опыте не привело к статистически значимому изменению высоты и биомассы растений овса посевного (Avena sativa L.) по сравнению с контролем. Поскольку содержание обменного калия и доступного фосфора увеличивалось с дозой вносимого биоугля, то ограничивающим фактором следует признать доступный азот, содержание которого оставалось очень низким на всех вариантах опыта. Реакция биохимический активности почв на внесение биоугля с сидератом неоднозначна. Активность фермента уреазы статистически значимо выше контроля при внесении 5 % биоугля, фосфатазы и инвертазы статистически значимо ниже контроля при дозах биоугля 5 % и 10 %.
Скачивания
Библиографические ссылки
1. Термохимическая переработка иловых осадков сточных вод и применение биоугля / А.Н. Грачев, С.А. Пушкин, С.В. Буренков, В.Н. Башкиров, А.А. Макаров, С.А. Забелкин // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. − 2024.− № S2. − С. 25-29.
2. Ручкинова, О. И. Методы утилизации осадков городских очистных сооружений / О. И. Ручкинова, А. Н. Зверева // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. – 2020. – Т. 1 – С. 192–196.
3. Содержание тяжелых металлов в растениях при внесении различных видов биоуглей в серую лесную почву / С. С. Рязанов, А. Н. Грачев, В. И. Кулагина, А. М. Хайруллина // Российский журнал прикладной экологии. – 2020. – № 3. – С. 29–34.
4. Влияние биоуглей на концентрацию доступных для растений элементов в почве / К.О. Пономарев, А.А. Дрягина, Е.А. Филимоненко, И.Д. Димитрюк // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. − 2024. − № 120.− С. 265-294.
5. Брындина, Л. В. Восстановление почвы после гербицидного загрязнения с помощью биочара из осадков сточных вод и опилок / Л. В. Брындина, О. В. Бакланова // Экология и промышленность России. – 2021. – Т. 25, № 6. – С. 32–37.
6. Liu, T. Nutrients and Heavy Metals in Biochar Produced by Sewage Sludge Pyrolysis: Its Application in Soil Amendment/ T. Liu, B. Liu, W. Zhang // Polish Journal of Environmental Studies. – 2014. – No 23(1). – P. 271‒275.
7. Phytotoxicity of sewage sludge biochars prepared at different pyrolysis condition / J. Ábrego, M. Atienza-Martíneza, J. R. Gimenob, J. Aibarc, D. Quílezb, G. Geaa // 23rd European Biomass Conference and Exhibition. – Vienna, Austria, 2015. – URL: https://www.researchgate.net/publication/278031095
8. Stable isotope ecology of terra preta in Caxiuanã National Forest, Brazil / D.K. Wright, H.L. Pinto, J. Choi, J.-H. Choi, A.T. B. Ribeiro, M.C.P. Mariano, K. McDaniel // Frontiers in Earth Science. – 2023. – Vol.11. – P. 1–15.
9. Исследование осадков сточных вод для получения органоминерального удобрения / М.В. Кравцова, Ю.В. Чариков, Д.А. Волков, Д.А. Мельникова, Т.А. Пустовитова, М.В. Кравцов // Экология и промышленность России. − 2023. − Т. 27, № 4. − С. 17-21.
10. Nguyen, Kh.T. The effect of applying biochar in combination with mineral fertilizers on the growth, development, and yield of soybean varieties dt20 and dt26 / Kh.T. Nguyen, T.T. Pham // Agrarian History. − 2024. − No 18. − С. 11-21.
11. Дубровина, И.А. Влияние биоугля и удобрений на развитие растений ячменя и агрохимические показатели дерново-подзолистых почв в вегетационном опыте / И.А. Дубровина, М.Г. Юркевич, В.А. Сидорова // Труды Карельского научного центра Российской академии наук. − 2020. − № 3. − С. 31-44.
12. Влияние внесения биоугля на урожайность сельскохозяйственных культур / М. А. Бовсун, О. В. Нестерова, В. А. Семаль, Н. А. Сакара, А. В. Брикманс, Т. Ю. Карпенко, Т. С. Тарасова // Вестник Томского государственного университета. Биология. – 2023. – № 61. – С. 6–26.
13. Влияние биоугля на урожайность пропашных и злаковых культур в условиях северо-западного региона РФ / И. М. Мухина, Е. Я. Рижия, Н. П. Бучкина, Е. В.Балашов // Почвы России: вчера, сегодня, завтра : Сборник статей по материалам Всероссийской с международным участием научной конференции. – 2017. – С. 94–100.
14. Воздействие совместного внесения биоугля и минеральных азотных удобрений на растения овса посевного и биологические свойства почв / В.И. Кулагина, А.Н. Грачев, Р.Р. Шагидуллин, Л.М. Сунгатуллина, С.С. Рязанов, С.А. Забелкин // Вестник Томского государственного университета. Биология. − 2023. − № 61. − С. 27-44.
15. Микробиологические и биохимические свойства почв при разных сроках применения системы органического земледелия / В.И. Кулагина, Л.М. Сунгатуллина, Р.Р. Шагидуллин, С.С. Рязанов, А.М. Хайруллина, К.А. Гордеева // Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. − 2025. − Т. 11, № 2. − С. 132-144.
16. Влияние биоугля на рост растений, микробиологические и физико-химические показатели мало гумусированной почвы в условиях вегетационного опыта / Б.Р. Григорьян, А.Н. Грачев, В.И. Кулагина, Л.М. Сунгатуллина, Т.Г. Кольцова, С.С. Рязанов // Вестник Технологического университета. − 2016. − Т. 19, № 11. − С. 185-189.
17. Неведров, Н. П. Влияние биоугля на биологические и физико-химические свойства агротемно-серых почв при выращивании злаковых и бобовых культур в Курской области / Н.П. Неведров, К.М. Кавунбаева, А.А .Куракулова // Агрохимический вестник. − 2026. − № 2. − С. 3-9.
18. Дубровина, И.А. Влияние биоугля на агрохимические показатели и ферментативную активность почв средней тайги Карелии / И.А. Дубровина // Почвоведение. − 2021. − № 12. − С. 1523-1534.
19. Характеристики дерново-подзолистых почв после внесения биоугля / Г. А. Соколик, С. В. Овсянникова, Т. Г. Иванова, М. В. Попеня, Е. В. Войникова // Весцi Нацыянальнай акадэмii навук Беларусi. Серыя хiмiчных навук. – 2015. – № 2. – С. 87–94.
20. Практикум по агрохимии / Под. ред. Б.А. Ягодина. – М.:Агропромиздат, 1987.– 512 с.
21. Влияние биоугля на свойства образцов дерново-подзолистой супесчаной почвы с разной степенью окультуренности (лабораторный эксперимент) / Е.Я. Рижия, Н.П. Бучкина, И.М. Мухина, А.С. Белинец, Е.В.Балашов // Почвоведение. − 2015. − № 2. − С. 211‒220.
22. Казеев, К.Ш. Биодиагностика почв: методология и методы исследований / К.Ш. Казеев, С.И. Колесников. – Ростов-наДону: Изд-во Южного федерального ун-та, 2012. – 260 с.
23. Наими, О.И. Закономерности профильного распределения уреазы в черноземе обыкновенном в агроценозе // International Journal of Humanities and Natural Sciences. – 2019. – Vol. 8-1. – DOI:10.24411/2500-1000-2019-11446
24. Пространственно-временные особенности фосфатазной активности естественных и антропогенно-преобразованных почв / Н.Н. Каширская, Л.Н. Плеханова, Е.В. Чернышева, М.В. Ельцов, С.Н. Удальцов, А.В. Борисов // Почвоведение. − 2020. −№ 1. − С. 89-101.
25. Изменение свойств почвы и морфометрических параметров пшеницы при внесении биоугля: вегетационный эксперимент // А.А. Бетехтина, О.А. Некрасова, А.В. Малахеева, С.А. Черепанов, В.В. Валдайских // Аграрный вестник Урала. − 2024. −Т. 24, № 3. − С. 298-308.
REFERENCES
1. Grachev, A.N., Pushkin, S.A., Burenkov, S.V., Bashkirov, V.N., Makarov, A.A. & Zabelkin, S.A. (2024) Thermochemical processing of sewage sludge and application of biochar. Best Available Technologies for Water Supply and Sanitation. 2, 25-29. (In Russian)
2. Ruchkinova, O.I. & Zvereva, A.N. (2020) Methods of municipal wastewater sludge disposal. Modern Technologies in Construction. Theory and Practice. 1, 192-196. (In Russian)
3. Ryazanov, S.S., Grachev, A.N., Kulagina, V.I. & Khairullina, A.M. (2020) Content of heavy metals in plants when applying various types of biochar to gray forest soil. Russian Journal of Applied Ecology. 3, 29-34. (In Russian)
4. Ponomarev, K.O., Dryagina, A.A., Filimonenko, E.A. & Dimitruk, I.D. (2024) Effect of biochar on the concentration of plant-available elements in soil. Bulletin of the V.V. Dokuchaev Soil Institute. 120, 265-294. (In Russian)
5. Bryndina, L.V. & Baklanova, O.V. (2021) Soil remediation after herbicide contamination using biochar from sewage sludge and sawdust. Ecology and Industry of Russia. 25(6), 32-37. (In Russian)
6. Liu, T., Liu, B. & Zhang, W. (2014) Nutrients and Heavy Metals in Biochar Produced by Sewage Sludge Pyrolysis: Its Application in Soil Amendment. Polish Journal of Environmental Studies. 23(1), 271-275.
7. Ábrego, J., Atienza-Martínez, M., Gimenob, J.R., Aibarc, J., Quílezb, D. & Geaa, G. (2015) Phytotoxicity of sewage sludge biochars prepared at different pyrolysis condition. In: 23rd European Biomass Conference and Exhibition. Vienna, Austria. Available at: https://www.researchgate.net/publication/278031095 (Accessed: date).
8. Wright, D.K., Pinto, H.L., Choi, J., Choi, J.-H., Browne Ribeiro, A.T., Mariano, M.C.P. & McDaniel, K. (2023) Stable isotope ecology of terra preta in Caxiuanã National Forest, Brazil. Frontiers in Earth Science. 11, 1-15.
9. Kravtsova, M.V., Charikov, Yu.V., Volkov, D.A., Melnikova, D.A., Pustovitova, T.A. & Kravtsov, M.V. (2023) Study of sewage sludge for the production of organomineral fertilizer. Ecology and Industry of Russia. 27(4), 17-21. (In Russian)
10. Nguyen, Kh.T. & Pham, T.T. (2024) The effect of applying biochar in combination with mineral fertilizers on the growth, development, and yield of soybean varieties dt20 and dt26. Agrarian History. 18, 11-21.
11. Dubrovina, I.A., Yurkevich, M.G. & Sidorova, V.A. (2020) Effect of biochar and fertilizers on barley plant development and agrochemical properties of soddy-podzolic soils in a vegetation experiment. Proceedings of the Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 3, 31-44. (In Russian)
12. Bovsun, M.A., Nesterova, O.V., Semal, V.A., Sakara, N.A., Brikmans, A.V., Karpenko, T.Yu. & Tarasova, T.S. (2023) Effect of biochar application on agricultural crop yields. Bulletin of Tomsk State University. Biology. 61, 6-26. (In Russian)
13. Mukhina, I.M., Rizhiya, E.Ya., Buchkina, N.P. & Balashov, E.V. (2017) Effect of biochar on the yield of row crops and cereals in the north-western region of the Russian Federation. In: Soils of Russia: yesterday, today, tomorrow: Collection of articles based on the materials of the All-Russian scientific conference with international participation. pp. 94-100. (In Russian)
14. Kulagina, V.I., Grachev, A.N., Shagidullin, R.R., Sungatullina, L.M., Ryazanov, S.S. & Zabelkin, S.A. (2023) Effect of combined application of biochar and mineral nitrogen fertilizers on common oat plants and soil biological properties. Bulletin of Tomsk State University. Biology. 61, 27-44. (In Russian)
15. Kulagina, V.I., Sungatullina, L.M., Shagidullin, R.R., Ryazanov, S.S., Khairullina, A.M. & Gordeeva, K.A. (2025) Microbiological and biochemical properties of soils under different timing of organic farming system application. Scientific Notes of the V.I. Vernadsky Crimean Federal University. Biology. Chemistry. 11(2), 132-144. (In Russian)
16. Grigoryan, B.R., Grachev, A.N., Kulagina, V.I., Sungatullina, L.M., Koltsova, T.G. & Ryazanov, S.S. (2016) Effect of biochar on plant growth, microbiological and physicochemical parameters of low-humus soil in a vegetation experiment. Bulletin of Technological University. 19(11), 185-189. (In Russian)
17. Nevedrov, N.P., Kavunbaeva, K.M. & Kurakulova, A.A. (2026) Effect of biochar on biological and physicochemical properties of agro-dark gray soils in the cultivation of cereals and legumes in the Kursk region. Agrochemical Bulletin. 2, 3-9. (In Russian)
18. Dubrovina, I.A. (2021) Effect of biochar on agrochemical parameters and enzymatic activity of soils in the middle taiga of Karelia. Soil Science. 12, 1523-1534. (In Russian)
19. Sokolik, G.A., Ovsyannikova, S.V., Ivanova, T.G., Popenya, M.V. & Voinikova, E.V. (2015) Characteristics of soddy-podzolic soils after biochar application. Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Sciences Series. 2, 87-94. (In Russian)
20. Yagodin, B.A. (ed.) (1987) Workshop on Agrochemistry. Moscow: Agropromizdat. 512 p. (In Russian)
21. Rizhiya, E.Ya., Buchkina, N.P., Mukhina, I.M., Belinets, A.S. & Balashov, E.V. (2015) Effect of biochar on the properties of samples of soddy-podzolic sandy loam soil with different degrees of cultivation (laboratory experiment). Soil Science. 2, 211-220. (In Russian)
22. Kazeev, K.Sh. & Kolesnikov, S.I. (2012) Biodiagnostics of soils: methodology and research methods. Rostov-on-Don: Southern Federal University Publishing House. 260 p. (In Russian)
23. Naimi, O.I. (2019) Patterns of profile distribution of urease in ordinary chernozem in agroecosystem. International Journal of Humanities and Natural Sciences. 8-1. doi: 10.24411/2500-1000-2019-11446. (In Russian)
24. Kashirskaya, N.N., Plekhanova, L.N., Chernysheva, E.V., Eltsov, M.V., Udaltsev, S.N. & Borisov, A.V. (2020) Spatiotemporal features of phosphatase activity of natural and anthropogenically transformed soils. Soil Science. 1, 89-101. (In Russian)
25. Betekhtina, A.A., Nekrasova, O.A., Malakheeva, A.V., Cherepanov, S.A. & Valdayskikh, V.V. (2024) Changes in soil properties and morphometric parameters of wheat upon biochar application: a vegetation experiment. Agrarian Bulletin of the Urals. 24(3), 298-308. (In Russian)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Статьи журнала «Вестник Донецкого университета. Серия 01. Естественные науки» находятся в открытом доступе и распространяются в соответствии с условиями Лицензионного Договора с Донецким Государственным университетом, который бесплатно предоставляет авторам неограниченное распространение и самостоятельное архивирование.
