Удобрение для сельского хозяйства – ШунгиТерра

Почва играет ключевую роль в производстве сельскохозяйственной продукции.   Однако интесификация земледелия все больше приводит к деградационным изменениям почвы. Чтобы повернуть эти процессы вспять, аграриям необходимы новые агрохимические технологии, способные обеспечить правильный баланс в насыщении растений макро- и микроэлементами. Инновационную разработку, проверенную в многочисленных опытах, сельхозпредприятиям и фермерам предлагают компании ООО «Юг-Сервис» и ООО «Медведь-Камень», начавшие  производство из шунгитсодержащих пород Турастамозерского месторождения Республики Карелия уникального по своим свойствам  органоминерального удобрения  ШунгиТерра.

Удобрение «ШунгиТерра» положительно влияет на элементный состав, про-дуктивность почв и урожайность сельхозкультур. И это наглядно подтвердили многочисленные исследования ученых и специалистов Российского государ-ственного аграрного университета – МСХА имени  К.А. Тимирязева, Донского государственного аграрного университета, Южного федерального университета и других научных учреждений.

Так, в 2016-2017 гг. в Донском государственном аграрном университете были проведены исследования по оценке влияния удобрения ШунгиТерра на плодородие почв и развитие растений. По результатам проведенных опытов было сделано заключение о положительном влиянии удобрения на плодородие почв и урожай сельскохозяйственных культур. В результате применения удобрения было зафиксировано значительное сокращение сроков получения товарной продукции (томатов).  Рассада, выращенная на почвогрунте, в который было добавлено 5-10 % ШунгиТерра мелкой фракции развивалась активнее. Корневая система после высадки в грунт быстро приживалась. Этот результат, полученный агрономами ДонГАУ в ноябре 2016 – апреле 2017 г.,  был подтвержден анализом биометрических показателей рассады томата.  Опыты наглядно показали, что ШунгиТерра обладает активными бактерицидными свойствами. Удобрение способствует уничтожению патогенной микрофлоры в зоне корневой системы и интенсивному развитию почвенных бактерий. Препарат нормализует рН кислых почв и нейтрален в нейтральных почвах.

Для изучения перспектив применения удобрения в различных сферах аграрного производства  (растениеводство в защищенном и открытом грунте) проводится активная исследовательская работа ведущими специалистами Петрозаводского университета,  Российского государственного аграрного университета - МСХА имени  К.А. Тимирязева, ДонГАУ и ЮФУ.

В экспериментах   использовались фитолапы производства ООО «Юг-Сервис» для досвечивания рассады. Отмечено, что перерастания (вытягивания) рассады томата на различных вариантах опыта от недостатка света не было.

В 2016 г. влияние удобрения ШунгиТерра на элементный состав и продуктивность почв изучалось в ходе опытов, проводившихся учеными кафедры почвоведения Южного федерального университета. Объектом изучения действия препарата был чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный тяжелосуглинистый на лесовидном суглинке одного из опытных подразделений Южного федерального университета (Ростовская область). Исследование проводилось по схеме:

1. Контроль (без удобрений).
2. 2,5 т удобрения на га.
3. 5,0 т удобрения на га.
4. 7,5 т удобрения на га.
5. 10,0 т удобрения на га.

Повторность опыта – трехкратная. В опыте использовали сосуды емкостью 500 мл.  В каждый сосуд помещали 400,0 г почвы, предварительно просеянной через сито 3 мм. Изучаемое удобрение ШунгиТерра вносили в виде порошка. Перед набивкой сосудов удобрение  с почвой тщательно  перемешивалось. Влажность компостов составляла 60,0 % полевой влагоемкости, температура – 25 ºС.  Анализ почвы проводили через 2 недели, месяц, два и три  месяца взаимодействия удобрения с почвой.

Почва до закладки опыта характеризовалась следующими показателями:
2,73 % гумуса;  рН 7,6; состав обменных оснований (мг-экв/100 г): 30,1 Са2+ , 3,7 Mg2+ ; содержание N-NO3  – 3,85 мг/кг,  N-NH4 – 2,93 мг/кг, Р2О5 – 3,42 мг/100 г, К2О – 30,5 мг/100 г.

Анализы почвы были выполнены в лаборатории кафедры почвоведения и  оценки земельных ресурсов Академии биологии и биотехнологии ЮФУ. Лабораторные исследования проводили в трехкратной повторности, за конечный результат принималось среднее между тремя показателями.

Результаты исследований

Данные валового состава удобрения ШунгиТерра  показали более высокие содержания практически всех элементов по сравнению с черноземом обыкновенным. Превышение составляет от 1,17 (для Pb) до 3 раз (TiO2, V, Cr, MnO, Ni, Cu, Zn, As, Sr, Al2O3, MgO), содержание Fe2O3 в 3,92 раза, а содержание Со даже в 9,37 раза. Это согласуется с литературными данными других исследователей. Однако по СаО (в 1,19 раза) и  SiO2 (в 1,3) отмечается более низкое содержание в ШунгиТерра, чем в изучаемой почве.

Проведенные исследования установили, что при внесении разных доз удобрения достоверных различий содержания валовых форм элементов по сравнению с контролем нет (табл. 1). Отмечены некоторые тенденции увеличения содержания Ni, Cu, Zn и  Pb при увеличении вносимых доз  ШунгиТерра. Некоторые элементы имеют тенденцию к снижению содержания при возрастании доз удобрения: V, Cr, Mn, а по Sr даже выявлено статистически значимое снижение его содержания, что, вероятно, обусловлено адсорбционными свойствами удобрения. 

При внесении  удобрения ШунгиТерра  в первые два срока компостирования выявлено повышение содержания гумуса  при  всех исследуемых дозах, но статистически это не подтверждено. Однако через 2  и 3 месяца взаимодействия почвы с удобрением (дозы соответственно 7,5 т/га; 10 т/га  и 5, 7,5, 10 т/га)  установлено достоверное увеличение содержания гумуса. Превышение содержания при внесении ШунгиТерра  в дозе 10 т/га по сравнению с контролем достигает  1,4 раза (5,33 %).

Рис 1. Влияние удобрения «ШунгиТерра» на содержание гумуса в черноземе обыкновенном
при различных сроках компостирования: а -2 недели; б – 1 месяц, c – 2 месяца,  д – 3 месяца.

При внесении разных доз ШунгиТерра не установлено существенного влияния его на актуальную кислотность изучаемого чернозема.  Только в первом сроке опыта (2 недели) наблюдается некоторое увеличение рН до 7,83, что статистически подтверждено для доз 2,5 т/га и 7,5 т/га. В интервале 1-3 месяца взаимодействия удобрения с почвой  значения рН колеблятся в пределах 7,60-7,80,  что не отличается от рН контроля.

Согласно полученным результатам, с увеличением времени компостирования почвы в оптимальных условиях (60 % полевой влагоемкости и 25˚ С) интенсивность процесса аммонификации усиливается. Максимальное содержание аммонийного азота в черноземе обыкновенном установлено через 3 месяца. Выявленная закономерность отмечается по всем вариантам опыта (рис. 2).

Следует отметить увеличение содержания аммонийного азота в почве при внесении удобрения ШунгиТерра  на протяжении всего периода инкубации (2 недели, месяц, два месяца, три месяца). Статистически достоверное повышение содержание аммонийного азота установлено в 1 срок отбора образцов  при внесении 7,5 т/га удобрения,  в  3 срок –  при всех исследуемых дозах и в 4 срок – при внесении 5,0 и 7,5 т/га ШунгиТерра, что, очевидно связано с пролонгированным характером исследуемого удобрения.

Установлена  высокая нитрификационная способность чернозема обыкновенного по всем вариантам опыта.  Содержание нитратного азота  в почве уже  через 2 недели инкубации колеблется в пределах 16,63 – 19,73 мг/кг,  что в 4,7 раза больше, чем  до закладки опыта (3, 85 мг/кг). Более высокая интенсивность процесса нитрификации выявлена через месяц  и 2 месяца инкубации. Затем темпы накопления  нитратного азота снижаются за счет  иммобилизации микроорганизмами и усиливающегося процесса аммонификации.

Применение этого препарата повышает интенсивность процесса нитрификации. Статистический анализ показал достоверное увеличение нитратного азота через 2 недели компостирования при внесении 2,5 т/га, а через месяц и 2 месяца взаимодействия удобрения с почвой  – при всех исследуемых дозах удобрения. 

Рис. 2. Влияние удобрения ШунгиТерра на содержание аммонийного азота  в черноземе обыкновенном при различных сроках компостирования: а -2 недели; б – 1 месяц, с – 2 месяца, д – 3 месяца.

Анализ образцов через  2 месяца показал снижение подвижного фосфора  во всех вариантах по сравнению с ранее рассматриваемыми сроками. Следовательно, произошло химическое и биологическое закрепление  подвижного фосфора. В лабораторных условиях при оптимальной для микробиологической деятельности  влажности и температуры  возможно биологическое закрепление фосфора, во много раз превышающее наблюдаемое в естественных условиях.

При внесении разных доз ШунгиТерра через 2 недели взаимодействия удобрения с почвой  установлено достоверное уменьшение содержания подвижного фосфора, что обусловлено сорбционными свойствами удобрения и его химическим составом. Принято считать, что основным механизмом поглощения и закрепления фосфатов почвами являются реакции химического осаждения. Вместе с тем, значительная роль в процессах связывания фосфатов отводится механизму поверхностной сорбции их.

Повышение содержания подвижного фосфора  при внесении удобрения в опыте установлено через месяц компостирования. Внесение ШунгиТерра в дозах 5,0; 7,5 и 10,0 т/га обеспечивает статистически достоверное увеличение содержание подвижного фосфора в почве. При этом степень обеспеченности в указанных вариантах характеризуется как очень высокая. Это происходит за счет процессов мобилизации фосфора почвы и удобрения. При дальнейшем взаимодействии удобрения с почвой (2 и 3 месяца) содержание подвижного фосфора находится на уровне контроля.

Уровень содержания обменного калия в опыте – средний и повышенный.  Максимальное содержание обменного калия в опыте выявлено через 3 месяца компостирования.

Выявлено, что применение ШунгиТерра уменьшает содержание обменного калия в почве за счет повышения адсорбцирующих позиций и накопления калия в необменной форме. С увеличением  дозы удобрения содержание обменного калия уменьшается.  Статистически достоверное уменьшение содержания обменного калия в почве установлено через 2 недели и 1 месяц взаимодействия удобрения с почвой. Через 3 месяца компостирования наблюдается некоторое увеличение содержание обменного калия при внесении 2,5; 5,0 и 7,5 т/га. Вероятно, в этот период устанавливается определенное, оптимальное для данных условий, устойчивое соотношение  между обменными и необменными формами калия.

Применение удобрения ШунгиТерра на основе карельского шунгита Турастамозерского месторождения оказало положительное влияние на изучаемые физико-химические свойства чернозема обыкновенного. В целом по опыту это влияние зависит от времени взаимодействия удобрения с почвой и его дозы.

Установлено, что применение  удобрения ШунгиТерра   не оказывает существенного влияния на содержание валовых форм элементов (V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Sr, Pb,  TiO2, MnO, CaO, MgO, Al2O3, Fe2O3, SiO2, P2O5, K2O), а по Sr  выявлено статистически значимое снижение его содержания (желательно выделить это в тексте).

Выявлено достоверное повышение содержания гумуса через 2 (доза 7,5 т/га) и 3 месяца взаимодействия удобрения с почвой   (дозы 5 т/га, 7,5 т/га и 10 т/га).

Выявлена  тенденция увеличения обменных оснований при внесении препарата ШунгиТерра.

Применение удобрения ШунгиТерра  не оказывает значительного влияния на актуальная кислотность чернозема обыкновенного.

Установлено, что использование ШунгиТерра  усиливает интенсивность процессов аммонификации и нитрификации в черноземе обыкновенном. Статистически достоверное увеличение содержание аммонийного азота установлено через 2 месяца компостирования  при всех исследуемых дозах и через 3 месяца – при внесении 5,0 т/га и 7,5 т/га ШунгиТерра. Существенное увеличение нитратного азота выявлено через месяц взаимодействия удобрения с почвой  при всех исследуемых дозах.

Применение «ШунгиТерра»  оказывает значительное влияние на процессы трансформации фосфора и калия в почве. Через 2 недели компостирования   установлено достоверное уменьшение содержания подвижного фосфора в вариантах с ШунгиТерра, а через месяц  –  увеличение. Выявлено, что применение ШунгиТерра  приводит к уменьшению  содержания обменного калия в течение месяца  взаимодействия удобрения с почвой, а затем устанавливается устойчивое соотношение  между обменными и необменными формами калия.

Целесообразным является изучение   ШунгиТерра как  мелиоранта для ремедиации загрязненных металлами почв.

О.А. Бирюкова, доктор с.-х. наук, профессор кафедры почвоведения и оценки земельных ресурсов  ФГАОУВО «Южный федеральный университет»