Содержание микроэлементов в черноземе южном плодового агроценоза

Устойчивое функционирование плодовых агроценозов и получение экологически чистой продукции невозможны без оценки микроэлементного состава почв. В работе представлены результаты изучения содержания и распределения меди, марганца, цинка, железа и никеля в черноземе южном при возделывании черешни (Prunus avium L.) в южной зоне садоводства Ростовской области. Отбор почвенных образцов осуществляли по слоям: 0–20, 20–40, 40–60, 60–80, 80–100 см. Для всех рассматриваемых элементов установлен аккумулятивный тип профильного распределения с наибольшим накоплением в гумусово-аккумулятивном горизонте 0–40 см. Определены запасы микроэлементов в метровом слое почвы. По уровню содержания Cu, Mn, Zn, Fe и Ni можно расположить в следующих убывающих рядах: валовые – Fe > Mn > Zn > Ni > Cu; подвижные – Mn > Fe > Cu > Ni > Zn. Доля подвижных Cu, Zn, Ni, Fe от их общего содержания во всех слоях чернозема южного очень низкая – от 0.02 до 0.45%, для Mn – от 1.67 до 2.04%. Выявлено, что содержание карбонатов является одним из ключевых факторов, определяющих подвижность микроэлементов в черноземе южном. Установлена обратная корреляционная связь между исследуемыми подвижными соединениями микроэлементов и количеством карбонатов (для Cu r = –0.88, для Mn r = –0.85, для Zn r = –0.74, для Ni r = –0.85 и для Fe r = –0.84 при p < 0.05). Количество Cu, Mn, Zn, Fe и Ni в черноземе южном на территории плодового агроценоза соответствует региональным нормам и не выходит за рамки предельно допустимых концентраций.

1. Абызова А.А. Хозяйственно-биологическая оценка сортов и форм вишни и черешни в условиях Центрально-Черноземного региона: Автореф. дис. … к. с.-х. н.: 06.01.05. Мичуринск, 2009. 23 с.

2. Авессаломова И.А. Катенарная геохимическая организация таежных ландшафтов Восточно-Европейской равнины // Геохимия ландшафтов и география почв. 100 лет со дня рождения М.А. Глазовской. М.: АПР, 2012. С. 97–117.

3. Акимцев В.В. Содержание микроэлементов в почвах Ростовской области // Микроэлементы и естественная радиоактивность: материалы 3-го межвузовского совещания. Ростов н/Д: Изд-во Рост. ун-та, 1962. С. 38–41.

4. Асылбаев И.Г. Тяжелые металлы второго класса опасности в почвах и породах Южного Урала: запасы и оценка загрязнения // Плодородие. 2015. № 5. С. 58–63.

5. Берлова Т.Н. Степень изученности вопроса хозяйственно-ценных признаков черешни // Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. 2020. № 137. С. 112–117. DOI: https://doi.org/10.36305/0513-1634-2020-137-112-117.

6. Бузоверов А.В., Дорошенко Т.Н., Рязанова Л.Г. Южное плодоводство: почвенная агротехника, удобрение, орошение. СПб.: Лань, 2017. 128 с.

7. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.

8. Водяницкий Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа. М.: Почв. ин-т им. В. В. Докучаева, 2003. 236 с.

9. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов. М.: Высшая школа, 1988. 328 с.

10. Гончарук Е.И., Сидоренко Г.И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве. М.: Медицина, 1986. 320 с.

11. Горбунова Н.С., Протасова Н.А. Формы соединений марганца, меди и цинка в черноземах Центрально-Черноземного региона // Вестник ВГУ. 2008. № 2. С. 77–85.

12. Гуляева А.А. Вишня и черешня. Орел: ФГБНУ ВНИИСПК, 2022. 86 с.

13. Жизневская Г.Я. Об эффективности совместного внесения молибдена и меди под сельскохозяйственные культуры // Микроэлементы и урожай. Рига, 1961. С. 77–104.

14. Жуйков Д.В. Мониторинг содержания марганца в агроценозах // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 3. С. 19–22. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2019-10304.

15. Жуйков Д.В. Мониторинг содержания микроэлементов (Mn, Zn, Co) в агроценозах юго-западной части Центрально-Черноземного района России // Земледелие. 2020. № 5. С. 9–13. DOI: https://doi.org/10.24411/0044-3913-2020-10503.

16. Зайнутдинов З.З., Рязанова Л.Г., Дорошенко Т.Н., Гайченя М.И. Оценка устойчивости сортов черешни к стресс-факторам южного региона России // Климат, экология, сельское хозяйство Евразии: материалы XI Международной науч.-практ. конф. Иркутск, 2022. С. 31–36.

17. Зонн С.В. Железо в почвах. М.: Наука, 1982. 208 с.

18. Карпова Е.А. Эколого-агрохимические аспекты длительного применения удобрений: состояние тяжелых металлов в агроэкосистемах: Автореф. дис. ... д. б. н.: 06.01.04. Москва, 2006. 48 с.

19. Ковальчик Н.В., Смыкович Л.И., Карпиченко А.А. Распространенность и виды миграции химических элементов. Минск: БГУ, 2017. 111 с.

20. Колесникова А.Ф. Вишня, черешня. Харьков: Фолио; М.: АСТ, 2003. 255 с.

21. Корчагина К.В., Смагин А.В., Решетина Т.В. Оценка техногенного загрязнения городских почв на основе профильного распределения тяжелых металлов и плотности сложения // Почвоведение. 2014. № 8. С. 988–997. DOI: https://doi.org/10.7868/S0032180X14080085.

22. Котельникова О.Б. Проблемы садового агроценоза в условиях климатических изменений // Биотехнологические приемы производства и переработки сельскохозяйственной продукции: материалы Всероссийской (национальной) науч.-практ. конф. Курск, 2021. Ч. 2. С. 56–60.

23. Курзаева Л.В. Регрессионный анализ в электронных таблицах // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. Т. 12. № 7. С. 1234–1238.

24. Кучеренко А.В., Бирюкова О.А. Цинк в черноземе южном в условиях плодового агроценоза // II Никитинские чтения “Актуальные проблемы почвоведения, агрохимии и экологии в природных и антропогенных ландшафтах”: материалы Международной науч. конф. Пермь, 2023. С. 196–202.

25. Кучеренко А.В., Бирюкова О.А., Кучменко Е.В. Содержание и распределение Mn в черноземе южном при возделывании различных сельскохозяйственных культур // Живые и биокосные системы. 2021. № 36. DOI: https://doi.org/10.1822/2308-9709-2021-36-1.

26. Кучеренко А.В., Бирюкова О.А., Медведева А.М., Минкина Т.М., Шерстнев А.К. Содержание и распределение Mn, Zn и Cu в черноземе южном // Актуальные проблемы экологии и природопользования: сб. науч. трудов XXII Международной науч.-практ. конф. М.: РУДН, 2021. С. 484–488.

27. Лукин С.В., Жуйков Д.В. Мониторинг содержания марганца, цинка и меди в почвах и растениях Центрально-Черноземного района России // Почвоведение. 2021. № 1. С. 60–69. DOI: https://doi.org/10.1134/S1064229321010099.

28. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1992. 61 с.

29. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М.: ФГНУ “Росинформагротех”, 2003. 240 с.

30. Минеев В.Г., Сычев В.Г., Амельянчик О.А., Болышева Т.Н., Гомонова Н.Ф., Дурынина Е.П., Егоров В.С., Егорова Е.В., Едемская Н.Л., Карпова Е.А., Прижукова В.Г. Практикум по агрохимии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2001. 689 с.

31. Зональные системы земледелия в Ростовской области на 2022–2026 гг. Министерство сельского хозяйства и продовольствия Ростовской области. Ростов н/Д, 2022. 734 с.

32. Минкина Т.М. Соединения тяжелых металлов в почвах Нижнего Дона, их трансформация под влиянием природных и антропогенных факторов: Автореф. дис. ... д. б. н. Ростов н/Д, 2008. 49 с.

33. Минкина Т.М., Пинский Д.Л., Манджиева С.С., Антоненко Е.М., Сушкова С.Н. Влияние гранулометрического состава на поглощение меди, свинца и цинка черноземными почвами Ростовской области // Почвоведение. 2011. № 11. С. 1304–1311.

34. Минкина Т.М., Федоров Ю.А., Невидомская Д.Г., Польшина Т.Н., Манджиева С.С., Чаплыгин В.А. Тяжелые металлы в почвах и растениях устья реки Дон и побережья Таганрогского залива // Почвоведение. 2017. № 9. С. 1074–1089. DOI: https://doi.org/10.1134/S1064229317070067.

35. Михайлова Л.А., Субботина М.Г., Алёшин М.А. Удобрение и диагностика минерального питания плодово-ягодных культур. Пермь: Минсельхоз РФ, Перм. гос. аграр.-тех. ун-т им. академика Д.Н. Прянишникова, 2019. 247 с.

36. Орлов Д.С. Химия почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. 376 с.

37. Санжарова Н.И., Цыгвинцев П.Н., Анисимов В.С., Гераськин С.А., Кузнецов В.К., Лой Н.Н., Пименов Е.П., Панов А.В., Ратников А.Н., Санжаров А.И., Гончарова Л.И., Свириденко Д.Г., Арышева С.П., Анисимова Л.Н., Дикарев А.В., Попова Г.И., Переволоцкая Т.В., Суслов А.А., Фригидова Л.М., Васильев Д.В., Курбаков Д.Н., Спиридонов С.И. Тяжелые металлы в агроценозах: миграция, действие, нормирование. Обнинск: Изд-во ФГБУ “ВНИИРАЭ”, 2019. 398 с.

38. СанПин 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. 2021.

39. Безуглова О.С., Морозов И.В. Физико-химический анализ почв. Ростов н/Д: Изд-во Рост. ун-та, 1996. 40 с.

40. Протасова Н.А., Щербаков А.П. Особенности формирования микроэлементного состава зональных почв Центрального Черноземья // Почвоведение. 2004. № 1. С. 50–59.

41. Протасова Н.А., Щербаков А.П. Микроэлементы (Cr, V, Ni, Mn, Zn, Сu, Со, Ti, Zr, Ga, Be, Ba, Sr, В, I, Mo) в черноземах и серых лесных почвах Центрального Черноземья. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2003. 368 с.

42. Роева Т.А. Минеральное питание как фактор продуктивности и качества плодов вишни, черешни // Современное садоводство. 2018. № 2. С. 48–69. DOI: https://doi.org/10.24411/2312-6701-2018-10208.

43. Самофалова И.А. Химический состав почв и почвообразующих пород. Пермь: Изд-во Перм. ГСХА, 2009. 132 с.

44. Черников Е.А. Оценка пригодности черноземов южных для создания продуктивных плодовых агроэкосистем // Научные труды Северо-Кавказского зонального научно-исследовательского института садоводства и виноградарства. 2015. Т. 7. С. 73–77.

45. Шацкая С.С., Красовская А.Ю., Сторожко И.В., Удальцов Е.А. Анализ содержания подвижных форм тяжелых металлов в почвах зоны влияния Новосибирского оловянного комбината // Химия в интересах устойчивого развития. 2020. Т. 28. № 5. С. 501–507. DOI: https://doi.org/10.15372/KhUR20202560.

46. Шеуджен А.Х., Бондарева Т.Н., Гуторова О.А. Содержание и состояние железа в черноземе выщелоченном Западного Предкавказья в условиях агрогенеза // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2015. № 107. С. 967–983.

47. Baghdadi M., Sadowski A. Estimation of nutrient requirements of sour cherry // Аcta Hortic. 1998. No. 468. P. 515–522. DOI: https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1998.468.64.

48. IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th ed. Vienna: International Union of Soil Sciences (IUSS), 2022. 234 р.

49. Kabata-Pendias A. Trace elements in soils and plants. 4th ed. N.Y.: Taylor and Francis Group Publishers LLC, 2011. 505 p.

50. Medvedeva A.M., Biryukova O.A., Kucherenko A.V., Ilchenko Y.I., Minkina T.M., Mandzhieva S.S., Mazarji M. The effect of resource-saving tillage technologies on the mobility, distribution and migration of trace elements in soil // Environmental Geochemistry and Health. 2022. Vol. 45. Р. 85–100. DOI: https://doi.org/10.1007/s10653-021-01193-6.

51. Zhao S.-L., Duo L.-A. Initial growth effect and ecological threshold of Festuca arundinaceea L. under progressive stress of Cu2+ and Zn2+ // Acta Ecologica Sinica. 2002. Vol. 22(7). Р. 1098–1105.