Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Состав, минерализация соединений азота и регулирование азотного состояния почв Южного Урала

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Состав, минерализация соединений азота и регулирование азотного состояния почв Южного Урала"

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ХАБИРОВ Ильгиз Кавиевич

СОСТАВ, МИНЕРАЛИЗАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ АЗОТА И РЕГУЛИРОВАНИЕ АЗОТНОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВ ЮЖНОГО УРАЛА

Специальность 03.00.27 — почвоведение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

МОСКВА 1992

Работа выполнена в Институте биологии Башкирского научного центра Уральского отделения РАН.

Официальные оппоненты: академик Российской академии сельскохозяйственных наук, доктор биологических наук, профессор Щербаков А. П., доктор биологических наук, профессор Никитишен В. И., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Савич В. И.

Ведущая организация — Почвенный институт им. В. В. Докучаева.

Защита диссертации состоится «^3» .....

1992 г. в « Ю » часов на заседании специализированного совета Д.120.35.02 в Московской сельскохозяйственной академии лмени-К.-А.-Тимирязева;-—-----

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49, сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « » ¿ШЛ-..... 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета — кандидат сельскохозяйственных наук, дацент

Л. М. Наумова.

.....\

ш-л;

¡1

' ' ' 'Актуальность. Состояние земель и плодородие почв Южного :УралЭ^)в настоящее время заметно ухудшилось. Б первую очередь это отразилось на их гумусном и азотном состоянии. Количество вносимых органических (3-4 т/га) и минеральных (40-50 кг/га) удобрений не.компенсирует дефицит гумуса и азота. Урожай сельскохозяйственных культур в основном формируется за счет резервного фонда почвенного азота,что создает условия для дальнейшей деградаций почв,снижения содержания гумуса и активной фазы азоторганических соединений.

В сложившейся ситуации оценка современного состояния азотного фонда почв агроэкосистем, поиск альтернативных источников азота, путей оптимизации азотного режима почв, повышения отдачи от удобрений,предупреждения и уменьшения потерь азота, приобретают особую актуальность. Важным становится более глубокое .изучение закономерностей трансформации азота как во внутрипоч-венном цикле, так и в агроэкосистеме в целом. В этом отношении наиболее перспективны кинетические и "Термодинамические подходы в исследованиях отдельных биохимических реакций превращения азота почв и удобрений, происходящих с участием ферментов,агро-экологическая и агроэкономическая оценка параметров азотного состояния почв.

Цель работы - исследование современного состояния азотного фонда почв Южного Урала, выявление особенностей биохимической трансформации соединений азота почв и удобрений, поиск эффективных приемов регулирования круговорота азота в системе почва-растение при сохранении его.<зйно,6ного фонда.

Задачи работы: I. Исследовать содержание, запасы, распределение и качественный состав азотного фонда основных типов почв Южного Урала.

<¿. Изучать азотминерализующую способность почв, выявить факторы определяющие ее интенсивность и определить количество доступного растениям азота в различных гидротермических условиях.

3. Изучить кинетику и термодинамику процессов минерализации азоторганических веществ .нитрификации и ферментативного гидро-

тл

лиза меченой С мочевины.

4. Изучить пути регулирования азотного режима и оптимизации азотного состояния в почвах arpoценозов.

5. Разработать систему показателей азотного состояния почв в агроценозах.

6. С целью расширения ассортимента отечественных ингибиторов нитрификации разработать и испытать новые соединения,инги-бирующие процесс нитрификации в почве.

Научная новизна. Установлены особенности азотного режима почв Южного Урала: аккумуляция нитратного азота в верхних горизонтах, слабая выраженность процессов его миграции по профилю. Показано,что константа скорости накопления нитратного азота довольно высокая и зависит от температуры. Однако температурный коэффициент по сравнению с почвами других регионов небольшой, что указывает на относительную устойчивость органического вещества исследуемых почв к минерализации. Об этом свидетельствует также и высокая энергия активации процесса нитрификации.

Предложен новый подход к оценке количества потенциально минерализуемого азота на основе изучения кинетики минерализации его органических соединений. Показано, что скорость минерализации органического азота почв зависит от состава азотного фонда; связи между количеством минерализуемых соединений азота,содержанием гумуса и формами азота аппроксимируются функциями типа

- г -

параболы или гиперболы. Азотные удобрения способствуют снижению количества потенциально минерализуемых соединений азота и увеличению константы скорости минерализации.

Впервые в почвах Предуралья методом радиоактивных индикаторов изучены кинетические и термодинамические характеристики ферментативной реакции гидролиза мочевины. По установленным математическим зависимостям и известному значению стадии образования продуктов вычислены термодинамические параметры реакции гидролиза мочевины.

Оптимизация азотного режима достигается комплексом агротехнических приемов с учетом почвенно-экологических особенностей региона: на серых лесных почвах перспективны мероприятия способствующие снижению скорости минерализации органических веществ почвы и нитрифицирующей активности, закреплению минерализуемого азота в составе устойчивой "структурной" фракции азота, ограниченное применение азотных удобрений; на черноземах возможно увеличение доли "метаболической1' или "активной" фазы азоторганических веществ путем дополнительного внесения подвижного органического вещества, применения полного минерального удобрения и минимализации обработки почвы.

С экологических позиций оценено влияние системы обработки, севооборотов, удобрений, известкования, эрозионных процессов и осушения на азотное состояние почв.

Впервые для региона на основании обобщения большого экспериментального материала предложена система показателей азотного состояния почв агроценозов. По предложенной системе дана оценка азотного состояния почв Южного Урала.

Предложены новые ингибиторы нитрификации на основе производных алкилпирндшюв или N -замещенных амидов и имидов кар- 3 -

боковых кислот. Применение этих препаратов совместно с амидны-ми и аммонийсодержащими удобрениями способствуют значительному снижению потерь азота удобрений и повышению их эффективности.

Защищаемые положения. I. Специфичность формирования азотного фонда почв исследуемого региона обусловлена своеобразием биоклиматических условий Южного Урала, географическим расположе нием ландшафта на стыке нескольких климатических зон. Ьти особенности отражаются на статике и динамике азотного состояния пахотных почв.

'¿, Комплексная кинетическая и термодинамическая характеристика процессов минерализации органических соединений азота почвы, нитрификации и гидролиза мочевины ферментом уроазой позволяет реально оценить количественные параметры,скорость и вероят ность протекания этих процессов при различных гидротермических условиях и наметить пути их оптимизации.

3. Предлагаемая система показателей азотного состояния почв агроценозов отражает типовые и подтиповые их различия, позволяет проводить мониторинг изменений азотного режима и является основой Для разработки оптимальных параметров плодородия по азоту.

Практическая значимость. I. Оценены обадее запасы азота,состав азотного фонда, потенциально-минерализуемые их соединения и количество реально минерализуемого за вегетационный период азота, аккумуляция и миграция нитратного азота,разработана система показателей азотного состояния почв,подходы к диагностике азотного режима почв. Эти материалы вошли в следущие практические рекомендации: "Рациональное использование осушенных земель в Башкирии" (1981), "Баланс гуцуса,азота,фосфора и калия в почвах Башкирской АССР" (1985), "Комплексная программа повышения гшо-

дородия почв Башкирской АССР" (1990), "Научно-обоснованная система земледелия по зонам Башкирской АССР" (1990).

'¿. Разработана и внедрена в колхозе "Сигнал" Балтачевского района технология возделывания культур зернопаропропашого севооборота с короткой ротацией,с различными вариантами систем удобрения,направленных на улучшение азотного состояния серых лесных почв. Обоснована эколого-экономическая эффективность минимальной обработки типичных черноземов кал в отношении использования азота почвы и удобрений,так и продуктивности севооборота. Технология минимальной обработки почвы в севообороте,обеспечивающей рациональное использование почвенного азота,внедрена в совхозе ■Пугачёвский" Федоровского района Башкирской ССР. Установлены штимальные дозы азотных удобрений на фоне различной обеспечен-юсти почв минеральным азотом для ведущей зерновой культуры -[ровой пшеницы.

3. Предлагаемые новые ингибиторы нитрификации могут быть ис-юльзованы на практике, как относящиеся к умеренно токсичным соо-инениям Ш класса. Научная новизна этих разработок защищена емью авторскими свидетельствами.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсужде-ы на Всесоюзном научно-техническим совещании "Улучшение водно-изических свойств почв в целях повышения их плодородия" (Моск-а,1977), на У1, УП, УШ, делегатских съездах Всесоюзного общест-а почвоведов (Тбилиси,1981; Ташкент,1985; Новосибирск,1989),на ;есоюзном совещании "Формирование животного и микробного насе-5ния агроценозов" (МоскваД982), на X, XI и Ш региональных знференциях почвоведов, агрохимиков и земледелов Южного Урала Поволжья (Уфа,1982,1988; Казань,1991), на юбилейном заседании шкирского отделения ВСП АН СССР, посвященного 100-летих) книги

В.В.Докучаева "Русский чернозем" "Роль черноземов Башкирии в решении продовольственной программы" (Уфа,1983), на научно-практических конференциях "Экологические проблемы агропромышленного комплекса Башкирской АССР" (Уфа, 1986,1989), на Г1, Ш и 1У Всесоюзных рабочих совещаниях "Развитие термодинамических исследований в почвоведении" (Москва,1986; Алма-Ата,1988; Бустон,

1989), на Всесоюзной конференции основы рационального использования и охраны природных ресурсов" (Свердловск,1987), на Всесоюзном совещании "Микробиологическая деструкция органических веществ в биогеоценозах" (Хабаровск,1987), на республиканской научно-практической конференции "Пути повышения продуктивности полевых севооборотов" (Уфа,1988), на Ш Всесоюзном симпозиуме "Биодинамика почв" (Таллин,1988), на Всесоюзной конференции "Почвенно-агрохимические проблемы формирования высокопродуктивных агроценозов" Шущино,Ш38), на Всесоюзном совещании "Химия и технология пиридин-содержаидих пестицидов (Черноголовка,1988), на Всесоюзной конференции "Экологические проблемы накопления нитратов в окружающей среде" (Пущино,1989), на Всесоюзном совещании "Проблема азота ь интенсивном земледелии" (Новосибирск,

1990), на Всесоюзном совещании "Биология почв антропогенных ландшафтов" (Днепропетровск,1991).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 63 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из 5 глав, основных выводов и практических предложений (всего 404 страниц, 88 таблиц, 28 рисунков), списка литературы (484 источников, в т.ч. 241 иностранных).

Объекты и методы исследования. В диссертационную работу вошли результаты исследований автора, выполненных в течение

■- 6 -

1973-1991 гг. в лаборатории почвоведения Института биологии НЩ УрО РАН. Объектом исследований были дерново-подзолистые, серые лесные, черноземные и пойменные почвы сформировавшиеся в разных почвенно-климатических зонах Южного Урала кроме Горно-лесной зоны (на территории Башкортостана). Экспериментальная работа выполнялась маршрутно-полевым, стационарно-полевым, микрополевым, вегетационным и лабораторно-аналитическими методами. Полевые и микрополевые опыты проводились в разных почвенно-климатических зонах республики, в том числе совместно с Башкирским сельскохозяйственным институтом, Башкирским НИИ земледелия и селекции полевых культур, Проектно-изыскательской станцией химизации сельского хозяйства и др.

Общий углерод в почвах определяли по Тюрину, общий азот -по Къельдалю (с 1985 года окончание колориметрическое), фракционный состав азота изучался методом двухступенчатого кислотного гидролиза в модификации Е.А.Андреевой (1973), формы органических соединений азота - по Бремнеру (Вгешпег, 1965), щелоч-ногидролизуемый азот - по Корнфильду, свободные аминокислоты -на автоматическом аминокислотном анализаторе ААА-Б81, аммиачный азот - реактивом Несслера, нитратный азот - с дисульфофеноловой кислотой, начиная с 1985 года эти же формы азота - по А.Н.Бочка-реву, В.Н.Кудеярову (1982), активность протеазы - по Ф.Х.Хазие-ву, Я.М.Агафаровой (1974), активность уреазы - по А.Ш.Галстяну (1978), агрохимические показатели - согласно руководству (Агрохимические методы исследования почв,1975), активность нитроге-

14 .п

назы - по ацетиленовому методу, активность измеряли на

сцинтилляционном счетчике "Рак-Бета" - по Вангу и Уилису (1969).

Для статистической оценки данных использовали методы дисперсионного, корреляционного и регрессионного ряализов. Досто-

верность коэффициентов корреляции и действия факторов определялась по критериям Стьюдента и Фишера (Плохинский,19б1; Доспехов, 1979; Рокицкий,1967).

Содержание г.уыуса и азота в почвах исследуемого региона изменяется по широтному градиенту и возрастает от дерново-подзолистых к серым лесным и черноземным почвам. Среди серых лесных почв эти показатели также возрастают от светло-серых к серым и темно-серым лесным почвам. Гумусное и азотное состояние темно-серых лесных почв достигает уровня черноземных почв. В Пред-уральской степной зоне содержание гумуса, и соответственно азота, снижается от оподзоленных к выщелоченным, типичным и карбонатным черноземам, в Зауральской степной зоне - от выщелоченных к обыкновенным и южным, т.е. четко выражается географическая закономерность в гумусированности почв: повышение содержания гумуса и азота от почв Северной лесостепи к почвам Южной лесостепи и Северной части степной зоны и снижение их количества в почвах крайней Южной степной 'зоны.

В целом содержание азота в основных типах почв республики варьирует от очень низкого до очень высокого уровня. Предложенные нами пределы этого уровня позволяют определить их генетическую принадлежность. В качестве первого приближения для характеристики содержания азота в почве могут быть приняты градации, которые включают очень низкое содержание азота ( 0,2.0%), свойственное дерново-подзолистым почвам; низкое содержание азота (0-20-0,30%), свойственное светло-серым и серым лесным почвам и южным черноземам сухих степей. Средоее содержание азота (0,30-0,4®) присуще теыно-серьш лесным почвам и обыкновенным черноземам Зауральской и Южной степной зон. Высокое содержание азота (0,40-0,50%) характерно для наиболее плодородных почв:

Таблица I

Содержание гумуса и азота в почвах Южного Урала (Ап,/5)

Почвы Г 11 Г У м у с А з о т

X ±7П х ±тп

Северная лесостепная зона

Дерно во-подэ олистые 8 ■¿,1 0,2 18 0,19 0,01 14

Светло-серые лесные 21 2,4 0,1 24 0,20 0,03 23

Серые лесные 41 4,0 0,1 18 0,26 0,01 14

Темно-серые лесные 28 6,7 0,3 21 0,33 0,02 12

Черноземы оподзоленные 15 10,4 0,4 14 0,53 0,02 7

Северо-восточная лесостепная зона

Серые лесные 10 3,8 0,4 37 0,19 0,02 33

Темно-серые лесные 10 6,7 0,3 13 0,32 0,01 12

Черноземы оподзоленные 10 11,5 0,7 20 0,50 0,03 18

Черноземы выщелоченные 21 8,7 0,3 17 0,48 0,02 9

Южная лесостепная' зона

Серые лесные 7 3,4 0,5 18 0,20 0,01 15

Темно-серые лесные 7 6,6 0,2 7 0,38 0,02 12

Черноземы оподзоленные 6 9,5 1,0 26 0,55 0,02 18

Черноземы выщелоченные 9 8,7 0,3 9 0,44 0,01 8

Черноземы типичные 9 7,8 0,3 10 0,42 0,02 9

Предуральская степная зона

Черноземы оподзоленные 5 11,3 0,6 10 0,65 0,02 5

Черноземы выщелоченные 22 10,0 0,3 12 0,52 0,02 14

Черноземы типичные 24 7,9 0,2 9 0,45 0,02 15

Черноземы карбонатные 9 6,5 0,2 8 0,41 0,02 15

Зауральская степная зона

Черноземы выщелоченные 8 8,3 0,6 16 0,39 0,03 22

Черноземы обыкновенные б 7,3 0,6 24 0,37 0,04 24

Черноземы южные 7 4,8 0,3 16 0,25 0,03 14

выщелоченных, типичных и карбонатных черноземов. Когда-то эти почвы содержали значительно больше гумуса (Докучаев,1948),чем в настоящее время. Одной из причин интенсивной дегумификации и деазвтизацни явилось использование черноземов в стенной зоне

преимущественна для выращивания культур зернопаропропашных севооборотов с преобладанием яровой пшеницы. С другой стороны, в черноземах степной зоны в градиенте север-юг процессы минерализации гумуса обусловлены увеличением биологически активного периода (Орлов,Бирюкова, 1984) и происходят с более высокой скоростью. Черноземы с очень высоким содержанием азота встречаются сравнительно редко и оно свойственно оподзоленным, иногда целинным вариантам выщелоченных черноземов.

Запасы гумуса и азота увеличиваются от дерново-подзолистых к серым лесным почвам и далее - черноземам. Максимальные запасы отмечены в черноземах оподзоленных (в слое 0-50 см 475 т/га гумуса и ¿8,9 т/га азота) Предуральской степной зоны. Б черноземах выщелоченных запасы гумуса снижаются до 380-395 т/га и азота - до 20-21 т/га. Типичные и обыкновенные черноземы по запасам гумуса и азота м&до уступают выщелоченным черноземам. В черноземах Зауральской степной зоны запасы гумуса и азота несколько понижены.

Основная доля общих запасов гумуса и азота приходится на верхний полуметровый слой', в котором сосредоточено 70-80% гумуса и 63-74% азо(га. Запасы гумуса и органического азота в верхней части профиля почв Южного Урала несколько больше,чем в западносибирских почвах (Гамзиков,1981) и (Щербаков,Рудай, 1983)»

Обогащенность органического вещества азотом отчетливо показывает отношение С:И. Для характеристики шчв Южного Урала по этому признаку более подходящей оказалась шкала, предложенная А.А.Гришиной и Д.С.Орловым (1978). Высокая обогшценность азотом отмечена для гумуса дерново-подзолистых и светлосерых лесных почв: отношение С:VI в них составляет 7-8, остальные

- 10 -

почвы имеют среднюю обогащенность гумуса азотом: отношение C:N в них колеблется от 9 до II. Как общую закономерность можно отметить зональное изменение содержания и запасов азота, снижение обогащенности гумуса азотом при переходе от дерново-подзолистых к серым лесным и черноземным почвам, а как региональную особенность - высокое содержание азота, что прежде всего связано с относительной молодостью рельефа Предуральской равнины, климатом и эволюцией ландшафтов.

Состав и формы соединений азота. Основная часть азота,как и в почвах других регионов, представлена органическими соединениями. Количество неорганических форм азота очень мало и в сумме не превышает 2% от общего содержания азота. Содержание при-родно-фиксированного аммония варьирует от 2,1 до 4,5% от общего количества азота. На долю кислотогидролизуемого азота в пахотном слое различных почв приходится от 67,6 до 77,5Йот общего азота. В составе гидролизуемого азота значительное место занимает аммонийный азот (табл.2). Содержание аминосахарного азота сравнительно небольшое и колеблется от 6,9 до 10,8% от общего азота почвы. Количество аминосахарного азота возрастает от дерново-подзолистых почв к выщелоченным черноземам. В гидроли-зуемой фракции (26-36% от общего азота) приходится на связанные аминокислоты. По качественному составу аминокислот исследованные почвы различаются незначительно. В составе связанных аминокислот на долю нейтральных приходится 55-58%, кислых - 3033 и основных - 6-10% от общего их количеству. На азот аминокислот приходится 25,2-35,5% от общего азота.

Для характеристики фракционного состава азотного фонда почв использовали метод Э.И.Шконде, И.Е.Королевой (1964),кото-рый^позволкет вычленить азот связанных аминокислот. По данному

- 11 -

методу отгоняемая со щелочью часть легко- и трудногидролизуе-мой фракции представлена азотом органических соединений гидро-лизуемых до аммиака (амиды, аминосахара и часть аминокислот).В почвах 1Сйшого Урала 16-23% общего азота приходится на азот этих соединений. Неотгоняёмая часть этих фракций составляет 36-57% от общего азота - это, главным образом, азот аминокислот. В не-отгоняемую трудногидролизуемую фракцию попадает азот аминокислот, прочно связанных с гумусовыми веществами (28-40%), 19-46% • азота остается в негидролизуемой фракции - это азот гетероциклических соединений (гуминовые кислоты, гумины, азот соединений,прочно связанных с минеральной частью почвы).

Таблица 2

Формы органических соединений азота в почвах Южного Урала (Ап, мг/кг)

» А301 I Фракции гидролизуемого азота

1 : гидро- :-:-;-;-;-

общий ; лизуе- ; аммоний- ; гексоза- ! аминокисЧ неидентифи-• мый ; ный ; минный } лотный ; цированный

_!_£_5_«

Дерново-подзолистая

1621 1286 .336 112 543 298

2061 1558 420 Светло-серая лесная ' 193 698 247

2493 1881 430 Серая лесная 267 718 466

3494 2205 613 Темно-серая лесная 263 884 445

5913 3482 849 Чернозем оподзоленный 406 1678 548

5130 3697 1066 Чернозем выщелоченный 404 1363 894

5096 3339 854 Чернозем типичный 362 1767 356

3365 2282 547 Чернозем карбонатный 233 1098 404

4673 3161 702 Чернозем обыкновенный 319 1393 747

Азотный фонд эродированных почв. На территории Южного Урала около 54% пахотных угодий расположено на почвах, подверженных водной эрозии и дефляции. Вследствие смыва верхнего слоя почвы и перемешивания пахотного горизонта с нижележащим иллювиальным горизонтом в этих почвах уменьшается общее содержание гумуса и азота, снижается биологическая активность и урожай зерновых культур. По нашим расчетам, при слабой эрозии по сравнению с не эродированной в зависимости от типа почвы потеряно от 1,2 до 2,0 т/га азота, при средней - от 2,5 до 4,0 т/га и при сильной - 3,7-6,0 т/га. Абсолютное содержание как легко-, так и трудногидролизуемого азота уменьшается соответственно увеличению степени эродированности почв. С увеличением эродиро-ванности уменьшается относительное содержание отгоняемого лег-когидролизуемого азота. Следовательно, при эрозии происходит потеря наиболее подвижных и ценных в практическом отношении соединений азота.

Азотный фонд пойменных и осушенных почв. Азотный фонд пойменных почв пестрый и динамичный, зависит от поемного режима и геоморфологического строения поймы. Содержание азота в них независимо от зональной принадлежности варьирует от 0,30 до 3,80%. Наблюдается закономерность увеличения обогащенности почв общим азотом при переходе от почв прирусловой части поймы к почвам центральной поймы и далее - притеррасья. Количество минерального азота в исследованных почвах изменяется от 4,1 до 91,9 мг азота на I кг почвы. Незначительным содержанием минеральных соединений азота характеризуются пойменные дерново-эернистые и луговые зернистые почвы. Значительное содержание минерального азота наблюдается в торфяно-перегноЕных и торфяно-болотных почвах. Во фракционном составе азотного фонда пойменных почв

- 13 -

от 11,1 до 19,9% общего азота приходится на легкогидролизуемую фракцию. Содержание отгоняемого со щелочью легкогидролиэуемого азота колеблется в пределах 4,0-7,3%. На неотгоняемую часть лег-когидролизуемой фракции приходится 6,1-12,7% общего азота почвы. Отгоняемый азот трудногидролизуемых 'соединений в верхних горизонтах исследованных почв составляет 8,4-14,7%. На долю неот-гоняемой части трудногидролизуемого азота приходится ¡¿5,0-37,6% от общего азота почвы. Суммарное содержание гидролизуемых соединений в исследованных почвах колеблется от 48,6 до 63,4%. От 36,6 до 51,4% общего азота в верхних горизонтах пойменных почв приходится на негидролизуемый азот, что свидетельствует об устойчивости к кислотному гидролизу значительной части органического азота.

Аккумуляция и миграция нитратного азота в почве. Наблюдения за аккумуляцией и миграцией велись в разные по климати-

ческим условиям годы под различными культурами. Для зоны дерно-во-годзолистык и серых лесных почв со среднегодовым количеством осадков 462-488 мм характерна незначительная аккумуляция N-N0^ в верхнем 0-40 см слое. Содержание нитратов к низу почвенного профиля постепенно снижается и на глубине 1,6 м их концентрация составляет 0,5-2,0 ыг/кг почвы. На паровых участках отмечается значительная аккумуляция нитратного азота, однако их количество зависит от суммы выпавших осадков. Аккумуляция и миграция N-N0, также зависит от возделываемой культуры. Под многолетними травами с развитой корневой системой аккумуляция нитратов по всему профилю не обнаружена. Такая картина характерна и для целинных участков. Внесение органических и минеральных удобрений приводит к преобладанию процессов миграции М-МОэ в нижние горизонты почвенного профиля. Так, на серых лесных поч-

- 14 -

вах перед посевом кукурузы в слое 50-130 см запасы нитратного азота на залежи составили 8,3 мг/кг, на контроле - 82,3 мг/кг, по навозу 114-138 мг/кг и по ( КРК)^ - 116 мг/кг почвы.

* В целом тяжелый гранулометрический состав изученных почв и их материнской породы препятствует интенсивному вымыванию нитратов в глубокие горизонты, но под влиянием агроэкологических факторов происходит значительное их передвижение вниз по профилю. Процессы миграции нитратов наиболее сильно выражены в пойменных почвах, затем в дерново-подзолистых и серых лесных почвах Северной и Северо-восточной лесостепной зон и в меньшей степени - в черноземах Южной степной зоны.

Роль ферментов в трансформации азота. Аккумуляция, состав и формы соединений азота и их трансформация во многом определяются активностью биохимических процессов, т.е. условиями для накопления ферментов и их стабилизации и проявления ферментативной активности (ХазиевД982; Агафарова,1984; СатрТэеП, 1ее«ь,1967; Вгетпег, 1965,1967; Хабиров',1977; Галстян,1974; Звягинцев,1977; Помазкина,1989; Щербаков,1977; Щербакова,1979). В почве имеются все ферментные системы, участвующие в метаболизме азота, однако лишь около 1-3% органического азота почвы минерализуется за вегетационный период. Установлено, что активность протеазы возрастает от дерново-подзолистых почв к серым лесным и черноземным почвам и колеблется от 0,17 до 0,51 мг тирозина на I г почвы за 24 часа. Константы Михаэлиса (Кя) для протеазы, в различных почвах изменяются от 3,7 до 0,99 мг тирозина. В зависимости от типа и подтипа почв также изменяются термодинамические характеристики активного комплекса протеазы. В интервале температур 20-30°С энергия активации составляет 6500-13700 кал/моль, а температурный коэффициент

- 15 -

- 1,45-2,18. Б зависимости от экологических условий формирования, характера использования почв уреазная активность колеблется от 0,33 до 1,19 мг Ш!3 на I г почвы за 24 часа. Кщ для уреазы в почвах Ккного Урала изменяется от 0,082 до 0,192 моль, а значения Утах от 66,3 до 200 мк'моль за час на г почвы. В зависимости от температуры энергия активации образования комплекса уреаза-шочевина колеблется от 7203 до 13947 кал/моль .Распад этого комплекса на продукты реакции и фермент происходит при меньших значениях энергии активации (4545-6868 кал/моль).В пределах 15-35°С температурный коэффициент в стадии образования и распада фермент-субстратного комплекса колеблется в пределах 1,29-2,06.

Нами установлены причинные связи активности ферментов азотного обмена (протеаза.уреаза) с почвенно-климатическими и экологическими факторами. Регрессионный анализ позволил выявить из 20 эдафоклиматических факторов ведущие, контролирующие активность этих ферментов в степной и лесостепной зонах. Таковыми явились: содержание гумуса, общего азота, валового фосфора, углеводов, гранулометрический состав, удельная поверхность, кислотность и сумма поглощенных оснований, среднее количество осадков за период с температурой выше Ю°С, среднегодовая температура воздуха, запасы продуктивной влаги за май-август,биологически активный период, сумма осадков за май-сентябрь.

Роль физических свойств почв и гидротермических условий в биодинамике азота. Интенсивность и направленность процессов минерализации, иммобилизации, нитрификации-денитрификации.а также отчуждения азота из почвы с урожаем растений в значительной мере обусловлены гидротермическим режимом. В изученных пределах изменения температуры и влажности почвы активность протеозы,

- 16 -

уреазы и процессов аммонификации и нитрификации не имеет линейной связи с температурой (при всех значениях влажности) и влажностью (при всех значениях температуры). Эта связь носит криволинейный характер.

Установлено, что увеличение плотности приводит к снижению нитрифицирующей активности, уменьшению содержания нитратного азота и активности уреазы, а активность протеазы несколько возрастает. Коэффициент корреляции между плотностью и содержанием нитратов в почве достоверно высокий (г = -0,90 при Р=0,99). При уплотнении почвы активная нитрификация может происходить и при низкой влажности почвы. Максимум содержания аммиачного азота под растениями яровой пшеницы наблюдается при влажности 80% от ПВ при плотности 1,2 г/см3. Оптимальной для каталитического действия уреазы оказалась плотность 1,0 г/см3 при влажности 4060% от ПВ. Активность протеазы при влажности 40 и 60% от ПВ проявляет положительную коррелятивную зависимость от плотности почвы, а при влажности 80% от ПВ - отрицательную.

Кинетика минерализации органических соединений азота. Кинетический принцип, в обосновании и развитии которого решающую роль сыграли работы Стенфорда с соавт. (&аиТогс2 , ¿тгпМ, 1972; ¿Тал^гс! е* а1., 1974), широко применяется для изучения процессов минерализации почвенного органического азота. Нами принят несколько другой подход, который позволяет ускорить расчеты И0 як . Решается уравнение: по кинетике пер-

вого порядка по данным измерений 1; и х, где Мо - количество потенциально минерализуемого азота органических соединений; N4 -соличество минерализуемого азота за определенный промежуток фемени; Тя - константа скорости минерализации.

В ряду нечерноземных почв Кд постепенно возрастает от дер- 17 -

ново-подзолистых к темно-серым лесным почвам и колеблется от 101 до 255.мг/кг почвы (табл.3). В черноземах No изменяется от 81 до 381 мг/кг. Высокой минерализационной способностью отличаются чернозема выщелоченные Зауральской степной зоны и типичные черноземы Южной степной зоны с количеством потенциально-минерализуемого азота 238-381 мг/кг. Почвы залежи и лесных полос, где довольно много гидролизуемых форм азота, имеют высокое значение Ы0 . Здесь четко проявляется отсутствие прямой связи между содержанием гумуса в почве и азотминерализующей способностью. В целом связь между К0 с содержанием гумуса и общего азота характеризуется параболической зависимостью, В почвах Южного Урала органический азот минерализуется со скоростью 10-25 мг/кг азота за I нед. В реальной обстановке эти величины будут в несколько раз меньше. Зная зависимость константы скорости от температуры и влажности почвы, можно использовать эти параметры для диагностики трансформации азотных соединений в почвах. В'целом количество потенциально минерализуемого азота в процентах4 от общего азота больше в нечерноземных почвах. Если в нечерноземных почвах Nq составляет 9-14% от общего азота, то в черноземах колеблется от 3 до.. 11%. Сельскохозяйственное использование почв привело к значительному уменьшению потенциально минерализуемого азота и увеличению константы скорости минерализации. ' _ ' • -

Азотминерализующая способность почв и реальная скорость минерализации азота. Азотминерализующая способность в различных почвах определялась тремя известными методами: Стенфорда и Смита (Stanford, ¿mith, 1972) , В.Н.Боткина и В.Н.Кудеярова (1986) и С.С.Исламова и др, ,(1986).. Изученные методы в основном характеризуют интенсивность процессов трансформации азота в почвах и

. • - 18 -

Таблица 3

Азотминерализующая способность почв Южного Урала (Апах)

Почва, угодье л!етод Стенфорда и Смита 1 ' Метод Баш-" Метод Исла-кина и Ку-* мова с деярова : соавт.

N0 , мг/кг ч нед-^• Ншт за У-УШ, (г/га Ншш, мг/ кг Ымм1 за У-УШ, кг/га Гиг/р ;кг ; ы-и2о, кг/го

Дерново-подзолистая:

залежь 399 0,045 179 ПО 304 17 31 514

клевер 101 0,109 103 35 92 8 63 242

Серая лесная:

пар 468 0,055 193 150 312 9 70 272

яровая пшеница III 0,226 222 86 212 2 256 60

Чернозем выщелоченный:

лесополоса 336 0,077 221 256 486 16 46 484

яровая пшеница 334 0,063 255 130 265 II 51 333

яровая пшеница 134 0,130 168 84 180 3 160 91

пар 270 0,135 312 176 338 4 137 120

озимая рожь 289 0,097 303 150 285 6 70 181

вика+ овес 404 0,030 123 250 475 4 121 120

Чернозем типичный;

ячмень 159 0,129 188 61 124 I 408 30

Чернозем обыкновенный:

яровая пшеница 195 0,106 160 107 231 3,7 391 21

Чернозем южный:

дэлина 132 0,203 209 41 89 7 80 210

тровая пшеница 134 0,141 140 59 122 - - -

уровень их плодородия и дополняют друг друга, иеличины азотми-нерализующей способности,давая информацию об уровне плодородия почв,не могут быть использованы для практических диагностических целей,так как они определялись при оптимальных для минера-лизационных процесоов трансформации азота гидротермических условиях. В связи с этим для определения реально минерализуемого азота необходимо ввести соответствующие поправки на температуру и влажность прогнозируемого вегетационного периода.С учетом этих положений, по данным азотминерализующей способности, нами расчитаны запасы азота, которые могут минерализоваться за май-август в годы с оптимальным гидротермическим режимом (средняя температура почвы в слое 0-20 см 1В-20°0 и сумма осадков за тот же период 200-250 мм).Запасы минерализуемого азота в пахотных почвах, определенные по методу Стенфорда и Смита составляют 103-312 кг/га, по методу Башкина и Кудеярова - 92-475 и по методу Исламова - 12-333 кг/га (табл.3). Несомненно.содержание минерализуемого азота должно учитываться при диагностике азотного питания растений, и оценке азотного состояния почв.

Кинетика и термодинамика процесса нитрификации. Изучение кинетики накопления нитратного азота при различной температуре связано с тем,что в почвах Южного Урала основная часть минерализуемого азота представлена нитратной формой. Ь работе использована гипотеза Стивенсона (31еуепуоп , 1965),по которой скорость минерализации пропорциональна количеству минерализуемого азота.

Установлено, что относительная скорость реакции при температуре 10°С в темно-серой лесной почве выходит на плато за 30 дней, а в выщелоченном черноземе - на 15 день инкубации. При такой температуре первая фаза нитрификации слабо выражена.При

20 и 28°0 как в темно-серой лесной почве, так и в выщелоченном черноземе кривые относительной скорости нитрификации имеют сиг-моидальную форму, т.е. за первые 7 дней активность (возможно,и численность) нитрификаторов возрастает, затем следует фаза максимальной скорости с продолжительностью 7-10 дней и фаза замедления - 10-30 дней. Константа скорости процесса нитрификации в зависимости от температуры колеблется от 0,17 до 0,36 нед-*, энергия активации - от 6884 до 8686 дж/моль«К, энтропия - от -230,6 до - 225,1 э.ед ^энтальпия - от 4381 до 6333 дж/моль,свободная энергия Гиббса - от 70206 до 73938 дж/моль, температурный коэффициент - от 1,25 до 1,45.

Кинетика и термодинамика ферментативной реакции гидролиза . меченой ^С мочевины. Изучение температурной зависимости параметров Кта и Ущах дало возможность получить данные о термодинамике взаимодействия почвенной уреазы с мочевиной. При участии уреазы реакция гидролиза мочевины протекает с довольно высокой скоростью и меньшей энергией активаций. Энергия активации (Ка) распада комплекса мочевина+уреаза колеблется от 4565 до 6868 кал/моль. Энтальпия ( д Н) реакции гидролиза, мочевины уреазой в различных почвах в зависимости от температуры колеблется от 1430 до 8889 кал/моль. Значения д Н - положительные величины, следовательно данная реакция в почвах протекает с поглощением из внешней среды значительного количества энергии. Б почве более вероятны превращения, приводящие к уменьшению характеристической термодинамической функции ( Д <? ) и к увеличению энтропии ( дЗ ) (Савич,1986). Для реакции гидролиза мочевины с фер-иентом уреазой д&<0и дй>0 , что указывает на воэмож-юсть ее протекания. Поскольку, гидролиз мочевины в почве триводит к непроизводительным потерям продуктов реакции (уле-

- 21 -

тучивание Ы_МН?), в практике с целью снижения этих потерь необходимо найти пути уменьшения энтропии процесса или повышения свободной энергии Гиббса. Одним из способов является воздействие на пространственную структуру активного центра фермента уреазы. Что касается кинетики процесса, то установлено,что начальная скорость реакции гидролиза мочевины является функцией концентрации субстрата. Кривые зависимости скорости реакции от концентрации субстрата в исследуемых почвах имеют гиперболическую форму. Корреляционная связь между Кт и температурой является обратной, а наиболее подходящая форма этой связи выражается линейным уравнением КвА+ВТ. Зависимость Vщах от температуры в дерново-подзолистых и серых лесных почвах отражается степенной функцией, в черноземах типичных Южной лесостепной зоны -экспоненциальной, а для остальных почв вполне приемлемые результаты получаются при аппроксимации данных по бинальному уравнению, в котором одна функция степенная, а другая - экспоненциальная.

Влияние системы обработки почвы на содержание, состав и динамику азота. В серых лесных почвах в зернопаротравяном севообороте ежегодная глубокая вспашка на 28-30 см или сочетание обычной вспашки на глубину 20-22 см с глубокой (2 раза за ротацию) привели к снижению запасов азота в среднем на 1,2 т/га по сравнению с другими вариантами. В зернопаропропашном севообороте, наоборот, наибольшие запасы азота в слое 0-40 см были по вариантам глубокой вспашки. На типичных карбонатных черноземах в зернопаропропашном севообороте наиболее эффективной была система обработки, состоящая из вспашки на 20-22 см, вспашки на 28-30 см, безотвального рыхления 2 раза за ротацию на 28-30 см. В зернопаротравяном севообороте эффективна вспашка на 20-22 см

' - 22 -

+ вспашка на 28-30 см 2 раза за ротацию. По этим вариантам в почве запасы азота били на 2,4 т/га больше, чем на контроле.

Продуктивность зернопаротравяного севооборота за 9 лет составила 232 ц к.е. на га, а зерпопаропропашного - 210 ц к.е. Следовательно, зернопаротравяной севооборот наряду с улучшением и стабилизацией гумусного и азотного состояния серой лесной почвы (по запасал) гумуса и азота а слое 0-40 см разница между изучаемыми севооборотами достигала соответственно 40-70 и 2-3 т/га в пользу зернопаротравяного севооборота) позволяет получить в среднем за год 2,Ь ц к.е. больше продукции с 1 га пашни. Средняя урожайность культур на типичных карбонатных черноземах за ротацию была больше в зернопаропропашном севообороте на 4,85,9 ц к.е./га. Однако для стабилизации и сохранения гумуса в почве, расширенного воспроизводства плодородия почвы в целом преимущество имеют зернопаротравяные севообороты.

На выщелоченных черноземах эффективна ступенчатая обработка почвы, состоящая из глубокой вспашки под сахарную свеклу, вспашки на 20-22 см под яровую пшеницу, рыхления на 12-14 см под вико-овес и на 8-12 см под озимую рожь, которая позволяет получить запланированный урожай культур в зернопропашном севообороте при бездифицитном балансе азота. Ежегодная вспашка на глубину 20-22 см при такой же системе удобрения приводила к снижению общих запасов азота по сравнению со ступенчатой обработкой на 4,4 т/га и уменьшению запланированного урожая на 10 ц/га по озимой ржи. Урожай озимой ржи по варианту со ступенчатой обработкой составил 31,0 ц/га.

На типичных черноземах Предуральской степной зоны изучены три системы основной обработки почв в зернопаропропашном севообороте: отвальная (контроль), плоскорезная и минимальная. В

- 23 -

целом,по средним за ротацию шестипольного севооборота данным, вариинты с плоскорезной и минимальной обработкам по урошю азотного режима не уступают вариантам отвальной вспашки (табл. 4). Разница между средними запасами минерального азота по этим вариантам обработки не достоверна. Таким образом, цикл минимальной обработки является наиболее экономичным эвеном системы обработки в севообороте и обеспечивает благоприятный азотный режим как для стабилизации плодородия почвы, так и рационального использования минерального азота почвы и удобрений (значительная часть минерального азота подвергается иммобилизации).

Таблица 4

Урожайность сельскохозяйственных культур (ц/га) и запасы минерального азота на типичных черноземах (кг/га) в зависимости от основной обработки почвы (в среднем за 1985-88г)

Обработка почвы

Озимая : Яровая : Кукуруза : и рожь : пшеница : на силос :

уро- '. зала-; уро- ." запа- уро-Г зала- Г уро- эапа-жай ; сыЭД ; жай : сыМ : жай : сыИ : жай : сыН _г_г_:_г_г_г_г_

Отвальная 45,0 82 22,4 90 523 95 24,0 72

Плоскорезная 44,6 73 23,3 107 526 102 27,1 73

Минимальная 44,9 98 26,2 93 521 85 30,5 77

НСР^, ц/га 0,55-0,46 - 0,59-0,98 - 5,38-9,33 - 0,97-1,44 -

Примечание. Разница между запасами по вариантам обработки не достоверна.

Влияние системы удобрения почвы на содержание, состав и динамику азота. На серых лесных почвах в шестипольном зернопаро-пропашном севообороте применение только минеральных удобрений

и ^ 240^240'%0 п0 сравнению с контролем практически не изменило содержание гумуса и азота, хотя прибавки урожая культур севооборота соответственно составили 4,1 и

6,7 ц к.е./га. При внесении минеральных удобрений в дозах ^ ЗбО^ЗбЛ-бО наблюдалось некоторое повышение содержания х'уму-са и азота. Действие различных доз полного минерального удобрения на фоне 80 т/га навоза за две ротации на содержание гумуса и соединений азота было уже значительным: запасы гумуса в слое 0-30 см но сравнению с контролем увеличились на 20-50 т, азота - до 1,6 т, при этом прибавки урожая составляли 7,0-12,2 ц к.е./га.

Таблица 5

Влияние систематического внесения минеральных удобрений на вынос азота из почвы и удобрений культурами полевого севооборота в среднем за 1977-1984 гг. (почва - чернозем типичный)

Культура

Всего ! Средняя уро-внесе-; жайность за но : 19?9-1984гг, азота,: ц/га кг/га

. Оез | о ; удоб- ! МРК рений ;

Вынос азота из

почвы кг/га

Ьынос азота из

почвы и удобрений кг/га

В том числе из удобрений

кг/га

Озимая рожь Яровая пшеница Кукуруза Яровая пшеница Горох

Озимая рожь

Ячмень

Овес

В среднем по севообороту

151 28,6

144 25,6

126 310

146 24,0

53 20,3

III 24,9

128 30,7

120 ¡¿8,8

122 -

42,7

39.6 416 38,0

29.2

33.3

42.7 40,3

95 109 118 ИЗ

об 85

96 101

98 .

139 163 157 166 101 104 134 145

139

44 54 39 ЬЗ 33 19 38 44

¿9 38 32 36 64 16 30 36

41 33

Иа типичных черноземах в девятипольном зернопаропропашном севообороте из внесенного за восемь лет азота минеральных удобрений и навоза культурами севооборота протреблялось 33%. Ос- ¡¿5 -

татьная часть урожая формировалась за счет азота почвы. Прибавка от удобрений по севообороту в среднем составляет 34-60% (табл.5). Систематическое применение удобрений на типичном черноземе позволяет получить 40-42 ц/га зерновых культур и более 400 ц/га зеленой массы кукурузы. Данная система удобрений обеспечивает расширенное воспроизводство плодородия почв. Здесь складывается минимальный дефицит азота, о чем свидетельствуют результаты балансовых расчетов. Расчеты показали, что в системе почва-удобрение-растение баланс азота составляет - 24 кг/га с интенсивностью 67%. Такой минимальный дефицит азота с экологической точки зрения, по-видимому, вполне допустим. Экстенсивное использование севооборота привело к сильно отрицательному балансу азота в почве, и его ежегодный дефицит составил - 88,8 кг/га.

Использование навоза, соломы и сидератов в системе регулирования азотного состояния. Внесение соломы без компенсирующих доз азотных удобрений в вегетационных опытах, при некотором увеличении биологической активности выщелоченного чернозема, сопровождалось интенсивной иммобилизацией азота, что ухудшало азотное питание растений и привело к снижению урожая ячменя по сравнению с контролем в 4 раза. При добавлении к соломе минерального азота урожай ячменя возрастает по сравнению с контролем в 2-3 раза. В полевых опытах на серых лесных почвах в пятипольном зернопаролропашком севообороте ежегодное внесение как гороховой, так и пшеничной соломы и зеленой массы рапса привело к некоторому повышению урожайности культур (табл.6) и содержания общего азота по сравнению с контролем. При этом снижается содержание минерельного азота и азогминерализующая способность почв. Пшеничная солома с добавлением азота мочевины способство-

- 2Ь -

Таблица Ь

Влияние органических удобрений на содержание азота (Ал) и урожайность культур в севообороте на серых лесных почвах (ц/га)

Содержание гид-ролизуе-мого азота,% от общего К

Контроль

20,7 4,9 260 21,9 2406 60 . 230 64

Гороховая солома 4,5 т/га ежегодно 24,5 6,1 283 28,4 2448 48 157 59

Зеленая масса рапса 80 ц/га один раз за ротацию 22,5 7,2 276 26,5 2472 55 185 68

Пшеничная солома 4,5 т/га N45 ежегодно

25.5 6,4 275 29,4 2568 56 180 76

Зеленая масса' клевера 80 ц/га один раз за ротацию 27,7 7,5 279 27,4 2562 58 250 72

Навоз 60 т/га один раз за ротацию

28.6 .10,0 334 29,9 2694 70 260 78

Навоз 15 т/га ежегодно 29,1 9,3 ЗСв 31,1 2178 79 380 90

( НР-Юдф ежегодно 25,4 ■ 6,7 299 29,0 2370 66 240 84

Примечание. НСР^ для озимой ржи - 2,0; для яровой пшеницы -1,16; для кукурузы - 10; для ячменя - 2,4 ц/га.

вала повышению гидролизуемой фракции азота на 12%. Зеленая масса клевера и навоз, внесенные под пар, привели к значительному повышению урожая и заметному увеличению содержания общего азота и азотминерализующзй способности. Относительное содержа- г! -

Озимая рожь, 1988 г.

Яровая пшеница,

1989г.

Кукуруза на

силос,: 1990 "

".^одер- Запасы Ячмень^жание ' мине-1991г Газота ; ральн. .в кон-' азота, !це ро-^ средн. ;таиии; за ро-;мг/кг ' ташио, ; .* кг/га

Азотми-нерали-зующ. способность, кг/га

ние гидролизуемого азота в этих вариантах выше, чем на контроле на 8-14%. Наибольший урожай всех культур севооборота отмечается при ежегодном внесении навоза. Однако при этом несколько снижается содержание общего азота за счет повышения аэотминера-лизующей способности почвы и выноса азота с урожаем и в результате - повышается гидролиэуемость органических соединений самой почвы. Относительное содержание суммы легко- и трудногидролизуе-мых соединений азота достигает УО%.

На типичном карбонатном черноземе в шестипольном зернопаропропашном севообороте внесение зеленой массы гороха как отдельно, так и в сочетании его с ИРК, а также навоза 60 т/га в комплексе с ^доРвдКд^ привело к стабилизации содержания общего азота. На контроле и в вариантам с внесением минеральных удобрений его запасы в конце ротации, по сравнению с началом, снизились на 6,7-10%. Наибольшее снижение содержания общего азота характерно для вариантов с внесением малых и средних доз навоза (32-34%).

На типичном черноземе влияние органических удобрений на азотное состояние и урожайность культур в шестипольном зернопаропропашном севообороте изучалось при различной системе обработки почвы: отвальной, плоскорезной и безотвальной. В зависимости от системы обработки почвы прибавки от внесения соломы (пшеничной и гороховой) и наЕоэа колебались от 1,1 до 6,3 к.е./ га. При этом отмечалось улутлеиие азотного режима почвы.

Опыт диагностики азотного ре ^ч'а почв. Объективная диагностика азотного режима почв возможна только при соответствии количества минерализуемого азота у;огпш азотного питания растений. Диагностика азотного режима <Гудпг полной без установления оптимальной дозы азотных удобрении при различной обеспечен-

ности почв доступным азотом. В связи с этим были проведены микрополевые опыты на серых лесных почвах. Для этого использовали часть делянок полевых опытов с внесением органических удобрений, где по различным вариантам за три года исследований в звене севооборота - пар, озимая рожь, яровая пшеница сложился неодинаковый азотный режим. Так весенние запасы минерального азота в метровом слое почвы перед посевом яровой пшеницы по вариантам колебались от 69 до 218 кг/га. Но этим фонам в возрастающих дозах вносились азотные удобрения под предпосевную культивацию. В целом отмечается достоверная коррелятивная зависимость изменения оптимальной дозы азота удобрений от их запасов в слое 100 см: с увеличением запасов минеральных форм азота оптимальная доза азота удобрений смещается в сторону уменьшения по уравнению У=140-0,б4х. Использование органических удобрений позволяет уменьшить дозы внесения азотных удобрений или обходиться без них. Прямая связь между азотыинерализующей способностью и количеством минерального азота не всегда обнаруживается. Это связано с тем, что соотношение С: N в органическом веществе и колебания гидротермических условий сильно нарушают предполагаешь баланс азота.

Новые ингибиторы нитрификации азотных удобрений в почве. Теоретические и практические вопросы применения ингибиторов нитрификации в сельском хозяйстве подробно обобщены в работе Э.А.Муравина (1989). Иами проводились исследования ингибирующей способности производных пиридина и К -замещенных соединений амидов и имидов карбоновых кислот. Различные соли этих соединений были синтезированы в лаборатории каталитического синтеза Института органической химии УрО РАН. Результаты лабораторных экспериментов показали, что к концу пятой недели инкубации вне- ¿9 -

сенная мочевина практически полностью разлагается и переходит в нитратную форму. В вариантах с ингибиторами скорость нитрификации в первые три недели снижается на 70% и к концу пятой недели инкубации действие ингибиторов постепенно снижается до 20%. Ингибиторы нитрификации на основе производных алкилпиридина оказали значительное влияние на процесс нитрификации карбамида в почве и в вегетационных опытах. Так, кубовый остаток производства 2-метил-5-этилпиридина как при разбросном,так и экранном внесении к концу первого месяца вегетации ячменя ингибирует процесс нитрификации на 60%. Ингибирующий эффект продолжается и к концу второго месяца: в этом варианте содержание аммиачного азота в пять раз больше, чем на контроле. За счет совместйого применения мочевины с ингибитором в вегетационном опыте урожайность ячменя в зависимости от способа применения возрастает 2,22,9 раза. Прибавка от ингибитора составляет 132-228%. Однако, это привело к некоторому снижению содержания общего азота в зерне ячменя. В производственных условиях испытывалнсь два ингибитора нитрификации: кубовый остаток производства 2-метил-5--этилпиридина и 2-метил-5-этилпиридин щавелевокислый. Результаты исследований показали, что эти ингибиторы при внесении их под предпосевную культивацию совместно с мочевиной в дозах 510% от веса азота подавляли процесс нитрификации в почве в течение одного месяца на 40-50%. Ь последующий период их ингиби-рующая способность постепенно уменьшалась. Стабилизация азотного режима почв при применении ингибиторов нитрификации отразилась и на урожайности ячменя: „прибавки урожая составили 2,13,7 ц/га.

Показатели азотного состояния почв Южного Урала. Экспериментальной основой оценки азотного состояния почв,установления

- 30 -

время - недели

Рис. Влияние ингибиторов нитрификации на динамику аммиачного и нитратного азота на выщелоченном черноземе.

0 - контроль (мочевина в дозе 200 мг/кг без ингибитора);

1 - 2-метил-5-этилпиридин щавелевокислый* N -окись 2-метилпиридина; 3- кубовый остаток производства 2-метил-5-этилпиридина; 4- 2-метил-5-зтилпиридин.

его признаков и количественного выражения их уровней явились среднестатистические данные, характеризующие азотный фонд как в статике, так и динамике, а теоретической базой - широко используемая в настоящее время в научно-исследовательской работе система показателей гумусного состояния почв, разработанная Л.А. Гришиной и Д.С.Орловым (1978). Основанием для перехода от показателей гумусного состояния к азотному явились математические зависимости, относящиеся к количественным характеристикам содержания и запасов гумуса и азота. В отличие от случаев,относящихся к переходу количественных отношений в качественные, где свя-

зи чаще бывают криволинейными, здесь связи описываются только уравнениями линейной регрессии как по профилю, так и по типам почв. В почвах региона коэффициенты корреляции между этими показателями колеблются от 0,90 до 0,99.

Система показателей азотного состояния почв Южного Урала включает следующие признаки: содержание гумуса, содержание азе та, запасы азота в слое '¿0 и 100 см, отношение С: Ы , степеш гидролизуемости органического азота, содержание потенциально-минерализуемых органических соединений азота, константа скорое ти минерализации органического азота, запасы потенциально-мине рализуемого азота, азотминерализующая способность почвы, количество реально минерализуемого за вегетационный период азота, эмиссия М-(МО+ N20), эмиссия С-СО^, относительная доступность

азота (С : N ), содержание минерального азота, скорость мигра э э

ции МОд, глубина промывания N0^, активность протеазы, уреазы нитрогеназы, потенциальная азотфиксирующая активность. Определены предельные значения этих параметров и по ним дана оценка азотного состояния основных типов почв Южного Урала. Приведенный набор показателей предложен как вероятный, и для конкретных ситуаций он может быть дифференцирован. Эти параметры могу быть использованы как для оценки азотного состояния почв различных агроценозов, их изменения под влиянием окультуривания, так и для оптимизации азотного режима и мониторинга.

Состояние баланса азота в пахотных почвах региона. Для расчета баланса азота в приходной части баланса учитываются количества поступающего в почву азота с растительными остатками, семенным и посадочным материалом, с минеральными и органическими удобрениями, и с атмосферными осадками, а также биологический фиксированный азот. 8 расходной части учитываются отчужде-

- 31 -

ние из почвы азота с основной и побочной продукцией, эрозионные ютери, вымывание атмосферными осадками и газообразные потери.

Для характеристики баланса азота исследовался самый урожайный 1986 год. В этом году средний урожай зерновых и зернобобовых культур по республике составил 22,8 и/гй, сахарной свеклы-¿00 ц/га, многолетних трав - 21,2 ц/га сена и т.д. Под урожай 1986 года било внесено 318 тыс.т минеральных, 940,5 тыс.т из-зестковых и 16,7 млн.т органических удобрений. Баланс азота в >тих условиях сложился с дефицитом (-23,2 кг/га). Наименьший 1ефицит азота наблюдается в районах лесостепной зоны и наиболь-дий - в степной зоне. Отрицательный баланс азота вызван дефицитом гумуса, последний, в свою очередь, связан с нехваткой орга-шческих удобрений (25-26 млн т). При этом необходимо отметить, гго дефицит органики еще более увеличивает потери гумуса и азов результате эрозионных процессов. В целом по республике :олько за счет эрозии почвы потеряли 2,7 млн т гумуса, для вос-юлнения которого в почвы нужно было внести около 27 млн т на-юза или другой органики. Именно поэтому достижение беэдефицит-юго баланса гумуса и азота возможно, прежде всего, при ликви-1ации или резком сокращении эрозионных потерь. Необходимо расши-)ение посевов многолетних трав, сидеральных культур, использова-:ие избытка соломы, а также технологических органических остат-;ов, таких как отходы деревообрабатывающей промышленности,дефект сахарных заводов, органические отходы городского хозяйства ; др., после их соответствующей подготовки путем компостирова-ия.

выводы

1. Азотный фонд пахотных почв Южного Урала характеризуется преобладанием в его составе устойчивых к минерализации систем азоторганических веществ, аккумуляцией и миграцией нитратных форм. Содержание азота, активность ферментов азотного обмена и интенсивность процессов минерализации азоторганических соединений в зональном ряду возрастают от дерново-подзолистых к серым лесным и черноземным почвам и вновь убывают в почвах сухих степей. Сельскохозяйственное использование почв ведет к снижению содержания и запасов азота. Основные потери азота связаны с эрозионными процессами.

2. Почвы региона обладают высокой азотминерализующей спосоС ностью: количество минерализуемого азота составляет 3-15% от общего азота и определяется биоклиматическим потенциалом, физи ко-химическими свойствами почв, ферментативной активностью и да зами азотных удобрений. Почвы агроценоэов по сравнению с целинными характеризуются меньшей азотминерализующей способностью. Иа основании этих величин возможно прогнозирование количества азота, способного к минерализации в течение вегетационного периода. Запасы реально минерализуемого за вегетационный период азота.в годы с оптимальным гидротермическим режимом достигают У2-475 кг/га.

3. Предложен новый подход к оценке количества потенциально минерализуемого азота на основе изучения кинетики минерализации его органических соединений. Количество потенциально минерализуемых соединений органического азота в почвах Южного Урала колеблется от 81 до 381 мг/кг почвы, константа скорости минерализации азоторганических соединений - от 0,046 до 0,242

нед-^, константа скорости процесса нитрификации от 0,17 до 0,36 нед-^. Нитрификация при благоприятных условиях проходит с более высокой скоростью, чем гидролиз мочевины. Внесенная в почву меченная по ^С мочевина разлагается ферментом уреазой с большей скоростью при условии, если свободная энергия Гиббса (л&) меньше нуля, энтропия (д$ ) и энтальпия (д11) больше нуля. По значениям энергии активации и свободной энергии Гиббса образования и распада комплекса мочевина-уреаза, почвенная уреаза близка к бактериальной. В почве процесс ферментативного гидролиза мочевины приводит к потерям азота удобрений. С целью уменьшения этих потерь необходим поиск путей уменьшения энтропии процесса или повышения свободной энергии Гиббса.

4. Энергия активации процесса нитрификации в черноземах выше, чем в серых лесных почвах. Высокая активность процесса нитрификации в темно-серой лесной почве по сравнению с выщелоченным черноземом определяется низкими значениями энтропии и энтальпии процесса и небольшим энергетическим барьером. При таких условиях образование переходных состояний для каждой стадии процесса нитрификации происходит легче и образование нитратов протекает быстрее. Энергия активации образования комплекса уреаза-мочевина в почвах Южного Урала колеблется от 7203 до 13947 кал/моль. Распад этого комплекса на продукты реакции происходит при меньших значениях энергии активации (4545-С8С8 кал/ моль).

5. Для региона дана количественная характеристика стабилизации гумусного и азотного состояния почвы в зависимости от агрокомплекса и установлено преимущество эернопаротравяного севооборота над зернопаропропашным по его продуктивности на, серых лесных почвах. На типичных карбонатных черноземах сред- 35 -

няя продуктивность аа ротацию была больше на 4,8-5,9 ц к.е./га в эернопаропропашном севообороте, чем в зернопаротравяном. В системе агротехнических приемов на типичных черноземах Пред-уральской степной зоны наиболее экономичной является минимальная система обработки почвы, на типичных карбонатных - сочетание обычной, глубокой и безотвальной, а на серых лесных почвах - чередование отвальной и безотвальной обработок. Минимальная обработка почвы не ухудшает азотный режим, и позволяет получить урожай культур в севообороте на уровне отвальной и плоскорезной обработок.

6. Применение минеральных удобрений в сочетании с навозом в серых лесных почвах позволяет сохранить содержание гумуса и азота на уровне начала ротации севооборота и получить дополнительную продукцию на 7,0-12,2 ц к.е./га больше, чем без удобрений. Па типичных черноземах органо-ыинеральная система удобрений в севообороте также привела к стабилизации содержания гумуса и азота. В вариантах без удобрений дефицит азота составил

89 кг/га, а в системе удобрений - 24 кг/га.

7. Показано значение сбалансированного использования в системе удобрений соломы, сидератов и навоза для оптимизации азотного режима почв. Внесение гороховой и пшеничной соломы, зеленой массы рапса, клевера, гороха и навоза приводит к повышению урожая, содержания общего азота и азотминерализующей способности почвы, что подтверждает возможность их взаимозаменяемости.

8. Дозы азота удобрений под яровую пшеницу определяются запасами минерального азота в почве в слое 0-100 см: с увеличением запасов минерального азота в почве оптимальные дозы азота смещаются в сторону уменьшения. Ота зависимость аппроксимируется уравнением У=140-0,б4.{. Использование органических удобрений

- % -

позволяет снизить дозы внесения азотных удобрений.

9. Разработаны новые ингибиторы процесса нитрификации карбамида в почве на основе производных пиридина и N -замещенных амидов и имидов карбоновых кислот, позволяющие регулировать азотный режим почв.

10. Баланс азота в пахотных гычвах республики отрицательный ( -7,6, --37,4 кг/га в наиболее урожайном 1986 г.). Напряженный баланс азота отмечается в Предуральской схепной зоне,а более благополучный - в Южной лесостепной. Для бездефицитного баланса гумуса и азота требуется вносить в почву от 6,2 до 10,3 т/га органических удобрений.

11. Впервые для региона предложена система показателей оценки азотного состояния почв агроценозов. Сгруппированы основные признаки и обоснованы лимиты колебаний в соответствии с различным уровнем плодородия почв. Предложенная система является основой для контроля почв по количеству доступного азота и установления оптимальных экологически рациональных доз азотных удобрений.

Рекомендации производству

Рекомендуется полностью освоить эернопаротравяные севообороты с многолетними бобово-злаковыми травосмесями и сидеральные севообороты с короткой ротацией. Использовать органические удобрения из расчета Ю т/га ежегодно, но внести всю дозу один раз за ротацию. Так как большинство хозяйств такой возможности не имеет, необходимо разделить паровое поле на участки и 1/3 из эбщей площади занимать сидератами (горох, клевер, рапс и др.), ría 1/3 внести измельченную солому гороха, пшеницы с добавлени-

ем 10 кг азота удобрений на 1 т соломы, а на остальную часть снести хорошо подготовленный навоз.

Иа серых лесных почвах и выщелоченных черноземах с тяжелым гранулометрическим составом основную отвальную обработку почвы необходимо чередовать с безотвальным глубоким рыхлением и поверхностной обработкой (дискование). На типичных черноземах с благоприятным гранулометрическим составом наряду с безотвальной и плоскорезной обработками хорошие результаты дают приемы минимальной обработки под зерновые культуры.

Предложенные способы определения азотминерализующей способности и методы количественной оценки потенциально-минерализуемых соединений азота и константы скорости минерализации использовать для учета реально-минерилизуемого за вегетационный период азота с последующим применением этих результатов для диагностики азотного режима почв. Азотные удоо'рения желательно вносить с учетом весенних запасов минерального азота в слое 100 см и текущей минерализации.

Новые ингибиторы нитрификации могут быть использованы на практике, как относящиеся к умеренно токсичным соединениям Ш класса. Они способствуют сохранению азота в аммиачной форме и повышению урожайности за счет более продуктивного использования растениями азота удобрений и уменьшению потерь азота. Они выполняют и природоохранную роль, поскольку позволяют ограничить загрязнение пгирсуцчык вод нитратами, а атмосферы - закисью азота.

Список основных работ,опубликованных по теме диссертации

1. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Гарифуллин Ф.Ш. Изменение биохимических свойств черноземов в Предуралье при орошении// Научи.докл. высш.школы. Биол.науки. 1976. № 10. С.115-124:.

2. Хабиров И.К. Влияние физических свойств и гидротермического режима черноземов Предуралья Башкирии на их биологическую активность: Автореф.дисс...канд.с.-х.наук. Воронеж: ВГУ. 1977. 24 с.

3. Хабиров И.К., Гарифуллин Ф.Ш. Влияние плотности и влажности на биохимические свойства выщелоченного чернозема// Азотный фонд и биохимические свойства почв Башкирии /БФАН ССОР. Уфа, 1977. С.104-117.

4. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х. Биологическая активность черноземов при стационарных условиях температуры и влажности и попеременного их изменения// Водно-воздушный режим и химизм целинных и пахотных почв Башкирии/ БФАН СССР. Уфа,1978. С. 136-148.

5. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Гарифуллин Ф.Ш., Агафарова Н.М. Статистическая оценка влияния физических свойств и гидротермического режима на ферментативную активность черноземов // Статистические методы анализа почв, растительности и их связи/ БФАЬ СССР. Уфа, 1978. С.41-69.

6. Хабиров И.К. Влияние минеральных удобрений на пищевой режим и ферментативную активность почв//Химизация сельского хозяйства Башкирии/ БСХИ. Уфа,1978. С.143-145.

7. Хабиров И.К. Физические свойства и ферментативная активность почв//Экологические условия и ферментативная активность почв/ БФАН СССР. Уфа, 1979. C.99-III.

8. Хабиров И.К. Поглощение кислорода и выделение углекислого газа почвами в зависимости от гидротермических условий // Научн.докл.высш.школы. Биол.науки.1980. № 10. 0.92-96,

9. Хабиров И.К. Влияние органических добавок на ферментативную активность почв// Агрохимия.1981. № 3. С.103-108.

.0. Рекомендации по использованию осушенных земель в Башкирии// Хазиев Ф.Х., Мукатанов А.Х., -Хабиров И.К./ БФАН СССР. Уфа, 1981. 34 с.

.1. Хазиев Ф.Х., Хабиров И.К., Агафарова Я.М., Тишкина Е.И. Влия-

ние системы обработки почвы в различных севооборотах на их ферментативную активность// Формирование животного и микробного населения агроценозов. Ы. : Наука,1982. C.1I0-II1.

12. Хаэиев Ф.Х., Хабиров И.К., Агафарова H.М. Ферментативная активность эродированных почв// Научн.докл.высш.школы.Биол. науки. 1982. № 4. С.89-98.

13. Хабиров И.К., Хаэиев (С.Х., Агафарова Я.М. Влияние агротехнических противоэрозионных приемов обработки и удобрений на ферментативную активность почв// Повышение плодородия эродированных почв/ БФАН СССР. Уфа, 1982. С.77-95.

14. Хазиев Ф.Х., Хабиров И.К., Агафарова Я.М. Экологический анализ биохимических процессов в пойменных и осушенных почвах// Почвоведение. 1983. № 5. С.80-85.

15. Хазиев Ф.Х., Хабиров И.К. Физико-географические факторы и ферментативная активность почв// Почвоведение.1983. № II. С.57-65.

Ib. Хабиров И.К., Мукатанов А.Х., Рамазанов Р.Я. Изменение свойств различных горизонтов карбонатного чернозема при длительном использовании//Почвоведение, 1985. № 3. С.105-109.

17. Хабиров И.К. Изменение форм и запасов азота в серых лесных почвах Предуралья при интенсивной системе земледелия//Гез. докл.на УП съезде BŒ1/№TA АН Уз.ССР. Ташкент.1985. Т.З.С. 166.

18. Хабиров И.К., Простякова З.Г., Наумов Н.С. Изменение содержания и форм азота при интенсивном сельскохозяйственном использовании почв/Д1овышэние плодородия почв в условиях интенсивной системы земледелия/ БФАН СССР. Уфа,1986.С.57-64.

19. Хабиров И.К. Кинетика и температурная зависимость накопления нитратного азота в почвах Предуралья// Почвоведение. 1986. № 5. С.129-135.

20. Хабиров И.К. Устойчивость стационарного состояния биохимических процессов в почве// Экологические проблемы гомеоста-за в биогеоценоэе/БФлп ССсР. Уфа,19оо. С.159-168.

21. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Абдрашитов С.А. Влияние системы обработки на содержание азота в серых лесных почвах и черноземах Предуралья//Агрохишя. 1987. № 5. С.3-9.

22. Хазиев Ф.Х., Мукатанов А.Х., Кольцова Г.А., Хабиров И.К. и др. Экология, биохимия и баланс гумуса в почвах Башкирии//

Экологические основы рационального использования и охраны природных ресурсов/ Свердловск. 1987. С.128.

23. Хазиев &.Х., Кольцова Г.А., Мукатанов А.Х., Хабиров И.К. и др. Эволюция почв в условиях интенсивных систем земледелия на Южном Урале// Экологические основы рационального использования и охраны природных ресурсов/ Свердловск,1987.С.129,

24. Хабиров И.К., Минибаев Ф.Р. Влияние различного уровня азотного режима почвы на скорость разложения органических добавок и продуктивность растений/Дшкробиологическая деструкция органических веществ в биогеоценозах/ ДКЦ СО АН СССР. Хабаровск, 1987. С.89-90.

25. Хабиров И.К. Азотный режим типичных черноземов Предуралья// Почвоведение.1988. № 1. С.24-34.

26. Хабиров И.К., Каспранский H.H., Простякова З.Г. Потенциально-минерализуемые соединения азота в почвах Предуралья// Почвоведение. 1988. № 6. С.41-48.

27. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Николаева В.В., Рамазанов Р.Я. Влияние различных систем удобрения в севообороте на изменение плодородия серых лесных почв Предуралья//Агрохимия, 1988. № II. С.42-49.

28. Хабиров И.К., Селимов Ф.А., Хазиев Ф.Х., Джемилев У.М. Использование пиридиновых оснований в качестве ингибиторов нитрификации азотных удобрений в почве//ПочЕенно-агрохими-ческие и экологические проблемы формирования высокопродуктивных агроценозов/НЦ БИ АН СССР. Иущино,1988. С.231-232.

29. Хабиров И.К. Влияние ингибиторов нитрифиаации на динамику минерального азота в выщелоченных черноземах Предуралья// Биодинамика почв/Ah ЭССР. Таллин,1988. С.161.

30. Хабиров И.К. Новые ингибиторы нитрификации азотных удобрений в почве/Дез .докл .на У1и съезде ВШ/ИГ1А СО Ah СССР. Новосибирск, 1989. Т.З. С.282.

31. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х. Аккумуляция и миграция нитратов

в почвах Предуралья//Экологические проблемы накопления нитратов в окружающей среде/НД Ш Ah СССР. Пущино, 1989. С.38-39.

32. Хабиров И.К., Николаева Б.В., Габбасова И.М. Влияние известкования на плодородие серых лесных почв Г1редуралья//Агрохи-мия,1989. № II.С.68-73.

33. Рамазанов Р.Я., Фаизов Х.Ф., Багаутдинов Ф.Я., Хабиров И.К. Салищев Л.И. Разработка и применение минимальной технологии обработки почвы в Предуралье//3емледелие.1989. № 10.С.61-63

34. Хабиров U.K. Азот естественных и антропогенных экосистем //Экологические проблемы агропромышленного комплекса Башкирской АССР/БНЦ УрО All СССР. Уфа, 1989. С.10.

• 35. Хазиев Ф.Х., Джемилев У.М., Хабиров И.К. и др. Способ инги-бирования процесса нитрификации карбамида в почве//А.с.СССР 1989. № 1458893. 4 с; № 1468894; № 1472468; № 1472469; № 1495332.

36. Хазиев Ф.Х., Джемилев У.М., Хабиров И.К. и др. Состав для ингибирования процесса нитрификации карбамида в почве//А.с. СССР. 1989. № 1477726. 4 с.

37. Хабиров И.К. Азотминерализующая способность почв Южного Урала//11роблема азота в интенсивном земледелии/СО BACXhUlI. Новосибирск. 1990. С.161-162.

38. Хабиров И.К., Куватов Ю.Г. Кинетика и термодинамика ферментативной реакции гидролиза меченой мочевины в почвах Г1редуралья//Почвоведение.1990. № 8. С.83-94.

39. Хазиев Ф.Х., Джемилев У.М., Хабиров И.К. и др. Способ ингибирования процесса нитрификации карбамида в почве/Д1ол.решение на изобретение СССР от 27.09.1990. К 4797719/26 3/025631. 4 с.

40. Галиев И.Г., Сосновский В.А., Хазиев Ф.Х., Хабиров И.К. и др. Баланс гумуса и питательных веществ в земледелии//Науч-но обоснованные системы земледелия по зонам Башкирской АССР Уфа: Башкнигоиздат, 1990. С.70-73.

41. Хабиров И.К. Обеспеченность почв элементами питания. Азот// Комплексная программа повышения плодородия почв Башкирской АССР на 1990-1995 гг. Уфа: Башкнигоиздат, 1990. С.21-ЙЗ.

42. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Ганиев Х.И., Латыпов Ш.А. Влияние органических удобрений и сидератов на азотный режим и воднофизические свойства серых лесных почв//Почвы среднего Поволжья и Урала, теория я практика их использования и охраны. 4.1.Казань.1991. С.80-82.

43. Хабиров И.К. Экология и биохимия азота в почвах Приуралья /ЕИЦ УрО Ail СССР. Уфа, 1992. 2-vJ с.

44. Хазиев Ф.Х., Муг.атанов А.Х., Ла5ирОВ И.К. и др. Органичес-