Содержание минерального азота в сероземах светлых и размеры эмиссий азота при применении удобрений

В статье приведены результаты исследований по изучению влияния биоорганических  удобрений при  возделывании  озимой пшеницы, сахарной свеклы  и сои на орошаемых светлых сероземах юго-востока Казахстана на содержание минеральных форм азота и размеры эмиссии N₂O из почвы. При проведении листовых обработок растений возделываемых культур минеральными и биоорганическими удобрениями улучшается азотный режим сероземов светлых. Основными источниками питания являются азот легкогидролизуемый и нитратный (более 80 %). Доля аммонийных форм в питании растений незначительна. Проведен учет размеров выбросов закиси азота в начале эксперимента и после первой обработки по листу. Под посевами озимой пшеницы исходная концентрация закиси азота составила 440,3 мкг/м³, в поле, подготовленном под посев 2023 года сахарной свеклы и сои - 373,7 и 557,7 мкг/м³. После первой обработки в вегетацию по листу в среднем по вариантам опыта на посевах озимой пшеницы этот показатель был равным 679 мкг/м³; сахарной свеклы – 576,8 мкг/м³; сои – 637,2 мкг/м³. То есть в агроценозах под озимой пшеницей выбросы N₂O больше, в сравнении  с пропашными  культурами  – сахарной свеклой и соей.

1. Д.Н. Прянишников. Избранные сочинения. Азот в жизни растений и в земледелии СССР. М.-1953.- Т. 2.- С. 134.

2. Клёцкина О.В., Минькевич И.И. Азотное загрязнение подземных вод и управление качеством в промышленных районах// Вестник Пермского университета. – 2014 – вып. 4 (21) – С. 8-20.

3. Неверова-Дзиопак Е., Цветкова Л.И. Мероприятия по рекультивации эвтрофированных водоемов// Вода и экология: проблемы и решения. 2018. № 1 (73) – С. 65-70.

4. Завалин А.А., Соколов О.А., Шмырева Н.Я. Азот в агросистеме на черноземных почвах. – М.: РАН, 2018. – 180 с.

5. Федоров Ю.А. Сухоруков В.В., Трубник Р.Г. Аналитический обзор: эмиссия и поглощение парниковых газов почвами. Экологические проблемы// Антропогенная трансформация природной среды. - 2021. Т. 7. № 1. С. 6–34.

6. Bouwman, A. and Germon, J. (1998) Soil and Global Change (Special Issue) Introduction. Biology and Fertility of Soil, Т. 27, - С. 219.

7. Charles A., Rochette P., Whalen J.K., Angers D.A., Chantigny M.H., Bertrand N. Global nitrous oxide emission factors from agricultural soils after addition of organic amendments: A meta-analysis// Agriculture, Ecosystems and Environment. - 2017. - V. 236. - P. 88–98.

8. WMO Greenhouse Gas Bulletin. 15–25 November 2019.

9. Wuebbles, D.J., Nitrous oxide: no laughing matter. Science, 2009. - С. 56‒57.

10. Rizhiya E. Y., Olenchenko E. A., Pavlik S. V., Balashov E. V., Buchkina N P. Effect of mineral fertilisers on crop yields and N2O emission from a loamy-sand Spodosol of NorthWestern Russia// Cereal Research Communications. - 2008. -Vol. 36 –Р. 1299-1302.

11. Abrol, I.P., R.K. Gupta and R.K. Malik (Editors) Conservation Agriculture. Status and Prospects. Centre for Advancement of Sustainable Agriculture, New Delhi – 2009 - Р. 242.

12. Alluvione, F., Bertora, C., Zavattaro, L., and Grignani, C.: Nitrous oxide and carbon dioxide emissions following green manure and compost fertilization in corn, Soil Sci. Soc. Am. J., - 2010 Т. 74, С. 384–395.

13. Braun RC, Bremer DJ. Nitrous oxide emissions in turfgrass systems: a review. Agronomy Journal - 2018. – T. 110. – р. 2222–2232.

14. Pal S, Marschner P. Soil respiration, microbial biomass C and N availability in a sandy soil amended with clay and residue mixtures. Pedosphere - 2016.– T. 64. р.3–651.

15. Shakoor A, Xu Y, Wang Q, Chen N, He F, Zuo H, Yin H, Yan X, Ma Y, Yang S. Effects of fertilizer application schemes and soil environmental factors on nitrous oxide emission fluxes in a rice-wheat cropping system, east China. 2018.

16. Ji Y, Liu G, Jing M, Hua X, Yagi K. Effect of controlled-release fertilizer on nitrous oxide emission from a winter wheat field. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 2012 - Т. 94. - P. 111–122 с.

17. Кудеяров В. Н. Эмиссия закиси азота из почв в условиях применения удобрений// Почвоведение. – 2020. - № 10. - С. 1192-1205.

18. Wang, ZW, Zhang, XS, Mu, YJ Effects of rare-earth fertilizers on the emission of nitrous oxide from agricultural soils in China// Аtmospheric Environment, Vol. 42, Issue 16, - 2008, - P. 3882-3887.

19. FAO Stat. 2019 [ Электронный ресурс]. Режим доступа: http://faostat.fao.org/static/syb/syb5000.pdf 32, свободный.

20. Шаповал О.А., Можарова И.П., Пономарева А.С. Эффективность полифункциональных удобрений с включением аминокислот на зерновых культурах// Плодородие. – 2018. - №5. - С. 26-29.

21. Arginase, Arginine Decarboxylase, Ornithine Decarboxylase, and Polyamines in Tomato Ovaries (Changes in Unpollinated Ovaries and Parthenocarpic Fruits Induced by Auxin or Gibberellin). D. Alabadi [h gp.]// Plant Physiology. - 1996. -T. 112. - № 3. - C. 1237-1244.

22. Forde B.G. Glutamate in plants: metabolism, regulation, and signaling. B.G. Forde, P.J. Lea// Journal of Experimental Botany. - 2007. - T. 58. - № 9. - C. 2339-2358.

23. Homoserine and asparagine are host signals that trigger in planta expression of a pathogenesis gene in Nectria haematococca / Z. Yang [h gp.]// Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2005. - T. 102. - № 11. - C. 4197-4202.

24. Howe G.A. Plant Immunity to Insect Herbivores / G.A. Howe, G. Jander// Annual Review of Plant Biology. - 2008. - T. 59. - № 1. - C. 41-66.

25. Wan, S., Lin, Y., Ye, G., Fan, J., Hu, H. W., Zheng, Y., He, J. Z. (2023). Long-term manure amendment reduces nitrous oxide emissions through decreasing the abundance ratio of amoA and nosZ genes in an Ultisol. Applied Soil Ecology, -T. 184, - P. 104771.

26. Закон Республики Казахстан «О ратификации Киотского протокола к Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата» - Астана, Акорда, 26 марта 2009 года. № 144-IV ЗРК.

27. Лебедь Л. В., Есеркепова И.Б., Иорганский А.И., Кошен Б.М., Рамазанова С.Б., Царева Е.Г. Динамика парниковых газов для пахотных угодий в Казахстане// Почвоведение и агрохимия. – 2015. – №. 1. – С. 33-52.

28. Кунанбаев К. К. Эмиссия закиси азота в Северном Казахстане на 4-польных севооборотах//Реализация методологических и методических идеи профессора БА Доспехова в совершенствовании адаптивно-ландшафтных систем земледелия. – 2017. – С. 368-371.

29. Бучкина Н.П., Балашов Е.В., Рижия Е.Я., Павлик С.В. Методические рекомендаций по мониторингу эмиссии закиси азота из сельскохозяйственных почв. Санкт-Петербург, 2008 – 17 с.

30. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта: (с основами статистической обработки результатов исследований), Изд. 6 -е, стер., перепеч. с 5-го изд. 1985 г. Москва: Альянс. 2011. -352 с.

31. Novoa, R., Tejeda, H. Evaluation of the N2O emissions from N in plant residues as affected by environmental and management factors. Nutr Cycl Agroecosyst 75, - P. 29–46 (2006).

32. Davidson, E. A., Fluxes of nitrous oxide and nitric oxide from terrestrial ecosystems. In: Microbial production and consumption of greenhouse gases: methane, nitrogen oxides, and halomethanes, Rogers, J. E., and W. B. Whitman (eds.),Washington: American Society for Microbiology, 1991. - 219–235. c

33. Grankova A.U., Stepanov A.L., Umarov M.M. Enzyme activity of carbon and nitrogen microbial cycles during the self-regeneration of agroecosystems.R.P.Dick (ed) Proceeding, Enzymes in the Environment, Activity, Ecology and Applications. July 12- 15, 1999.

34. Степанов А.Л. Микробная трансформация закиси азота в почвах: автореф. док. биол. наук: 03.00.27, 03.00.07. Москва, 2000. – 49 с.