Влияние фертигации минеральными удобрениями на сезонные изменения РН_kcl луговато-черноземной почвы в саду яблони

По разным литературным источникам, оптимальным диапазоном значений pH_KCl почвы для выращивания яблони является интервал 5,5-7,5 ед. рН. В условиях Тамбовской области в 2020-2021 гг. в экспериментальном саду яблони ФНЦ им. И. В. Мичурина проведены исследования, целью которых было изучение динамики изменения кислотности почвы в насаждениях яблони под влиянием фертигации водорастворимыми минеральными удобрениями с капельным орошением. Отбор проб почвы проводили с двух участков: 1) с капельным поливом и фертигацией; 2) с капельным орошением без внесения удобрений. В течение сезона вегетации проводили 9-11 отборов почвенных проб с глубины 0-20, 20-40 и 40-60 см для определения кислотности почвы. Для измерения показателя рН почвы в солевой вытяжке использовали рН-метр «Эксперт-001» (Россия). При фертигации минеральными удобрениями происходило существенное увеличение кислотности почвы во всех изученных слоях. Наиболее заметные вариации значения рНKCl были в слое 0-20 см. В период внесения основной части годовой нормы удобрений (с мая по июль) в 2020 г. отмечено резкое увеличение кислотности (с рН_KCl = 5,46 до рН_KCl = 4,88 ед. рН) почвы с последующим частичным восстановлением показателя рН_KCl (до рН_KCl = 5,13 ед. рН). В 2021 г. отмечено подобное увеличение кислотности почвы (с рН_KCl = 5,56 до рН_KCl = 4,92 ед. рН), но без значимого частичного восстановления к концу сезона. В более глубоких слоях почвы колебания значения рН_KCl были не столь резкими. Таким образом, наиболее заметное снижение рН_KCl было отмечено в период внесения азота Результаты изучения сезонной динамики почвы показывают четкую взаимосвязь между проведением фертигационных поливов и изменением рН_KCl почвы. Средние значения pH_KCl за сезон как в 2020 г., так и в 2021 г. показали, что кислотность почвы увеличивалась по мере возрастания глубины взятия образцов, как при внесении удобрений с капельным поливом, так и в варианте с орошением. Полученные в ходе исследования данные могут послужить для разработки программ фертигации почв в интенсивных насаждениях яблони

1. Barrow N. J., Hartemink A. E. The eff ects of pH on nutrient availability depend on both soils and plants, Plant and Soil. 2023;487:21-37.

2. Сычев В. Г. Современное состояние плодородия почв и основные аспекты его регулирования. М.: РАН, 2019, 328 с.

3. Rahman S. U., Han J.-C., Ahmad M., Ashraf M. N., Khaliq M. A., Yousaf M., Wang Y., Yasin G., Nawaz M. F., Ali Khan K., Du Z. Aluminum phytotoxicity in acidic environments: A comprehensive review of plant tolerance and adaptation strategies, Ecotoxicology and Environmental Safety. 2024;269:115791. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2023.115791.

4. Shetty R., Vidya C. S.-N., Prakash N.B., Lux A., Vaculík M. Aluminum toxicity in plants and its possible mitigation in acid soils by biochar: A review, Science of The Total Environment. 2021;765:142744. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.142744.

5. Haynes R. J., Swift R. S. Eff ect of trickle fertigation with three forms of nitrogen on soil pH, levels of extractable nutrients below the emitter and plant growth, Plant and Soil. 1987;102:211-221. DOI: 10.1007/BF02370706.

6. Kuzin A., Solovchenko A. Essential Role of Potassium in Apple and Its Implications for Management of Orchard Fertilization, Plants. 2021;10(12):2624. DOI: 10.3390/ plants10122624.

7. Свиридов Г. Б., Кузин А. И., Кожина Л. В., Назаров Ю. Б. Особенности формирования компонентов продуктивности и сохранности плодов при различной кислотности почвы: Роль науки в развитии современного садоводства, 15-16 сентября, Мичуринск, 2022 г., Мичуринск, 2022, 59-64.

8. Колесников В. А. Корневая система плодовых и ягодных растений. М.: Колос, 1974, 509 с.

9. Макаров В. И. Влияние азотных удобрений на кислотность дерново-подзолистой супесчаной почвы и химический состав лизиметрических вод, Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2016;4(138):89-95.

10. Zhang Y., Ye C., Su Y., Peng W., Lu R., Liu Y., Huang H., He X., Yang M., Zhu S. Soil acidifi cation caused by excessive application of nitrogen fertilizer aggravates soilborne diseases: Evidence from literature review and fi eld trials, Agriculture, Ecosystems & Environment. 2022;340:108176. DOI: 10.1016/j.agee.2022.108176.

11. Саламатова Т. С., Зауралов О. А. Физиология выделения веществ растениями. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1991, 152 с.

12. Cai Z., Wang B., Xu M., Zhang H., He X., Zhang L., Gao S. Intensifi ed soil acidifi cation from chemical N fertilization and prevention by manure in an 18-year fi eld experiment in the red soil of southern China, Journal of Soils and Sediments. 2014;15:260-270. DOI: 10.1007/s11368-014-0989-y.

13. Фоменко Т. Г., Попова В. И., Черников Е. А., Дрыгина А. И., Лебедовский И. А., Узловатый Д. В., Мязина А. Н. Миграция биогенных элементов в черноземе типичном при фертигации плодовых насаждений, Агрохимия. 2021;3:60-70. DOI: 10.31857/S0002188121040050.

14. Lucas R. W., Klaminder J., Futter M. N., Bishop K. H., Egnell G., Laudon H., Högberg P. A meta-analysis of the eff ects of nitrogen additions on base cations: Implications for plants, soils, and streams, Forest Ecology and Management. 2011;262:95-104. DOI: 10.1016/j.foreco.2011.03.018.

15. Wang J., Tu X., Zhang H., Cui J., Ni K., Chen J., Cheng Yi, Zhang J., Chang S.X. Effects of ammonium-based nitrogen addition on soil nitrifi cation and nitrogen gas emissions depend on fertilizer-induced changes in pH in a tea plantation soil, Science of The Total Environment. 2020;747:141340. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.141340.

16. Leon-Chang D. P., Bryla D. R., Scagel C. F., Strik B. C. Infl uence of fertigation and granular applications of potassium fertilizer on soil pH and availability of potassium and other nutrients in a mature planting of northern highbush blueberry, HortScience. 2022; 57(11): 1377-1386. DOI: 10.21273/HORTSCI16747-22.

17. Фоменко Т. Г., Попова В. П. Фертигация плодовых насаждений. Методические рекомендации. Краснодар, 2018, 16 с.

18. Кузин А. И. Применение удобрений в интенсивных садах яблони ЦЧР (рекомендации). Мичуринск, Изд-во Мичуринского ГАУ, 2018, 12 с.

19. Минеев В. Г., Сычев В. Г., Амельянчик O. A., Болышева Т. Н., Гомонова Н. Ф., Дурынина Е. П., Егоров B. C., Егорова Е. В., Едемская Н. Л., Карпова Е. А., Прижукова В. Г. Практикум по агрохимии. M.: Изд-во МГУ, 2001, 69-70.

20. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985, 351 с.

21. Neilsen G. H., Parchomchuk P., Hogue E. J., Wolk W. D., Lau O. L. Response of apple trees to fertigation-induced soil acidifi cation, Canadian Journal of Plant Science. 1994; 74(2): 347-351. DOI: 10.4141/cjps94-067.

22. Помякшева Л. В. Влияние способов удобрения на питательный режим земляники садовой (FRAGARIA x Ananassa DUCH) при выращивании с капельным поливом на дерново-подзолистых почвах. дис. канд с.-х. наук: 06.01.01: защищена 07.09.2022: утв. 09.02.2023. Москва, 2022, 205 c.

23. Kuzin A., Pugachev G. N., Stepantsova L. V. Eff ects of fertigation on tree performance and nutrient availability in apple orchards of Central Russia, Acta Horticulturae. 2021; 1314: 511-519. DOI: 10.17660/ActaHortic.2021.1314.63.

24. Кузин А. И., Пугачев Г. Н., Захаров В. Л., Трунов Ю. В., Соловьев А. В., Тарова З. Н. Влияние капельного орошения на изменение физических и химических свойств почвы, Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2017;129:1183-1193.

25. Shilpkar P., Shah M. C., Modi K. R., Patel S. M. Seasonal changes in microbial community structure and nutrients content in rhizospheric soil of Aegle marmelos tree, Annals of Forest Research. 2010;53(2):135-140. DOI: 10.15287/afr.2010.106.

26. Демаков Ю. П., Исаев А. В., Митякова И. И., Нуреев Б. Б. Границы и причины изменчивости параметров кислотности почв лесных биогеоценозов Среднего Поволжья, Вестник Поволжского ГТУ. 2019;1(41):54-71.

27. Шакиров К. Ш. Влияние различных лесных насаждений на почвообразовательный процесс. Казань: КГУ, 1961. 64 с.

28. Помякшева Л. В., Коновалов С. Н., Келина А. В. Урожайность земляники садовой и содержание основных макроэлементов в почве насаждений при разных способах удобрения с капельным поливом, Плодоводство и ягодоводство России. 2020;62:165-171. DOI: 10.31676/2073-4948-2020-62-165-171.

29. Wang H., Xu J., Liu X., Zhang D., Li L., Li W., Sheng L. Eff ects of long-term application of organic fertilizer on improving organic matter content and retarding acidity in red soil from China, Soil and Tillage Research. 2019;195:104382. DOI: 10.1016/j.still.2019.104382.

30. Qiu Z., Luo R., Sun M., Liao W., Liu Y. Eff ects of nitrogen fertilizer and water management practices on pH and nitrogen distributions in the wetted-soil volume using drip irrigation, Water and Climate Change. 2023;14(10):3447-3459. DOI: 10.2166/wcc.2023.111.