Ашық сұр топырақта минералды азотты және тыңайтқыштарды қолдану кезіндегі азот эмиссиясының мөлшері

Мақалада Қазақстанның оңтүстік-шығысындағы суармалы ашық сұр топырақтарда күздік бидай, қант қызылшасы және сояны өсіру кезінде биоорганикалық тыңайтқыштардың азоттың минералды формаларының құрамына және топырақтан N₂O эмиссиясының мөлшеріне әсерін зерделеу бойынша зерттеу нәтижелері келтірілген. Өсірілетін дақылдардың өсімдіктерін минералды және биоорганикалық тыңайтқыштармен жапырақты өңдеу кезінде ашық сұр топырақтардың азот режимі жақсарады. Жеңіл ыдырайтын және нитратты азот (80 % - дан астам) негізгі қоректік көздер болып табылады. Өсімдіктердің қоректенуіндегі аммоний формаларының үлесі шамалы. Тәжірибенің басында және дақыл жапырақтарын бірінші өңдеуден кейін азоттың шала тотығы шығарындыларының мөлшері есепке алынды. Күздік бидай дақылдары егілген танаптарда азоттың шала тотығының бастапқы концентрациясы 440,3 мкг/м³ құраса, 2023 жылы қант қызылшасы мен соя егуге дайындалған алқаптарда - 373,7 мкг/м³ және 557,7 мкг/м³ құрады. Вегетациялық кезеңде жапырақтарды алғашқы өңдеуден кейін бұл көрсеткіш дақылдарда тәжірибе нұсқалары бойынша орташа есеппен күздік бидайда - 679 мкг/м³; қант қызылшасында – 576,8 мкг/м³; соя – 637,2 мкг/м³ екенін көрсетті. Яғни, күздік бидай егілген танаптардың агроценозда-рында N₂O шығарындылары отамалы дақылдармен - қант қызылшасы және соямен салыстырғанда көбірек болды.

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.