Внесение в почву органических удобрений: характерные ошибки при эксплуатации распределителей органических удобрений — Журнал «Агротехника и технологии» — Агроинвестор

характерные ошибки при эксплуатации распределителей органических удобрений — Журнал «Агротехника и технологии» — Агроинвестор

При правильном агрономическом расчете внесение органических удобрений способно заменить использование минеральных удобренийJoskin

Журнал «Агротехника и технологии»

январь – февраль 2017

Читать номер

Проблема утилизации и хранения навоза обостряется с каждым годом, однако эти вопросы, по сложившейся практике, решаются в последнюю очередь. А ведь повышение рентабельности животноводческих и птицеводческих предприятий напрямую зависит от эффективности работы системы внесения органических удобрений в почву

В изменившихся экономических условиях сельхозпроизводители вынуждены максимально экономно расходовать дорогую «минералку», переходя на доступную органику. Соответственно, повышаются интерес и требования аграриев к распределителям органических удобрений, задача которых — уменьшить трудозатраты на почвообработку, улучшить структуру почвы, увеличить ее биологическую активность и, конечно, повысить качество урожая. О том, на что в первую очередь необходимо обратить внимание при выборе этой, казалось бы, беспроблемной техники, а также о характерных ошибках при ее эксплуатации «Агротехнике и технологиям» рассказали представители компаний-производителей: Joskin, Fliegl, Bergmann, Kuhn, «Ярославец» и «Запагромаш».

Этот материал доступен только подписчикам. Пожалуйста, войдите в свой аккаунт или купите подписку.

Варианты подписки на электронную версию журнала «Агротехника и технологии»

Загрузка. ..

Преимущества органических удобрений

Время чтения — 28 минут

Содержание

показать

Ключевыми преимуществом органических удобрений является их экологичность и безопасность. Внесение органических удобрений способствует не только высокой урожайности, но и восстанавливает плодородие почвы.

Органические и

минеральные удобрения

Минеральные удобрения — это неорганические соединения, содержащие высокие концентрации питательных веществ для растений в виде различных минеральных солей. Такие удобрения получают химическим путем. Минеральные удобрения могут содержать один макро- или микроэлемент питания — азот, фосфор, калий, магний, фтор, сера и т.п. Такие удобрения называются простыми или односторонние. Если удобрение содержит несколько элементов в виде соединения или смеси, то их называют комплексные или сложные.

Минеральные удобрения применяются при недостатке в почве отдельных минеральных веществ.

Следует с осторожностью применять подобные удобрения — неправильно рассчитанные дозы внесения могут нанести вред почве и растениям.

Органические удобрения — к ним относятся удобрения животного и растительного происхождения содержащие в основном органические соединения. Эти соединения, при переработке микроорганизмами в почве, преобразуются в комплекс минеральных веществ, содержащих азот, фосфор, калий, кальций и другие элементы питания растений.

Некоторые органические удобрения содержат большое количество только одного из основных питательных веществ, например, в костной муке это фосфор; при этом в них часто отмечается небольшое содержание других полезных питательных веществ. Некоторые садоводы вносят органический материал, который улучшает структуру почвы и поддерживает жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, которые способствуют переходу питательных веществ в доступную для растений форму.

Особенно быстро этот процесс протекает в теплую погоду, когда микроорганизмы являются наиболее активными.

Как правило, примерно половина питательных веществ высвобождается из органических удобрений в первый сезон, но и в последующие годы они продолжают удобрять почву.

Виды

органических удобрений

Удобрения на основе растительного сырья

Удобрения, изготовленные на основе растительного сырья, имеют низкий или средний показатель N-P-K (азот, фосфор, калий), но питательные вещества из них при попадании в почву быстро становятся доступными для растений. Некоторые такие удобрения также обеспечивают дополнительную дозу минеральных веществ и питательных микроэлементов. Наиболее распространенными удобрениями растительного происхождения являются:

Люцерновая мука

вырабатывается из растения люцерны и производится в виде гранул. Содержит азот и калий (приблизительно по 2 процента), а также небольшое количество минеральных веществ и стимуляторов роста.

Компост из растений

главным образом служит для внесения в почву органики. В отличие от удобрений, содержащих питательные вещества, сам по себе он не слишком ценен, но зато в почве он способствует переходу любых питательных веществ в доступную для растений форму

Комплексный компост

готовят из различных органических материалов. Растительные остатки, не поражённые вредителями и болезнями, фекалии, птичий помёт, навоз и другие материалы складывают в рыхлую кучу (штабель) на ровной поверхности, переслаивая дерновой землёй или торфом. Основой кучи служит подстилка из листьев, опилок или торфа слоем 10—12 см.

Периодически кучу увлажняют водой или раствором удобрений, через 40—50 суток компост перемешивают, а когда его температура достигнет 60 °C — уплотняют.

Кукурузная глютеновая мука

получаемая из зерен кукурузы, эта мука содержит 10 процентов азота. Применяется только к активно растущим растениям, потому что подавляет прорастание семян. Изготовитель рекомендует начинать посев семян через 1 — 4 месяца после использования этого продукта, в зависимости от погодных и почвенных условий.

Мука из жмыха семян хлопчатника

производится из хлопковых семенных коробочек. Это гранулированное удобрение особенно хорошо для внесения азота (6 %) и калия (1,5 %). Лучше использовать муку, производимую из семян хлопчатника, выращенного методом органического земледелия, потому что промышленные хлопковые поля интенсивно обрабатываются пестицидами, которые могут присутствовать в маслах, содержащихся в семенах.

Зола из морских водорослей

этот продукт получают из морских водорослей и производят в жидком, порошкообразном и гранулированном виде. Хотя он содержит лишь малое количество азотно-фосфорнокалийного удобрения, в нем присутствуют ценные микроэлементы, гормоны роста и витамины, способствующие увеличению урожайности и устойчивости растений к засухе и к морозу.

Соевая мука

получаемая из сои и производимая в виде гранул, соевая мука ценится за высокое содержание азота (7 %) и содержание фосфора (2%). Как и мука из люцерны, соевая мука особенно подходит для любящих азот растений, таких как розы.

Перегной

перегной, гуматы и гуминовые кислоты – органические вещества, часто присутствующие в компосте. Считается, что перегной улучшает деятельность почвенных микробов, тем самым улучшая структуру почвы и способствуя развитию корневой системы растений.

Эти продукты как удобрение не имеют никакой ценности и используются, скорее, как стимуляторы, для поддержания микробной активности почвы, что в свою очередь улучшает условия существования растений.

Торф

торфе содержится немного доступных для растений питательных элементов, но зато он увеличивает содержание гумуса и улучшает структуру почвы. Тёмный цвет торфа способствует поглощению тепла и быстрому прогреву почвы. По степени разложения различают несколько видов торфа.

Верховой отличается слабой степенью разложения растительных остатков и высокой кислотностью. Низинный характеризуется высокой степенью разложения и меньшей кислотностью. Переходный торф занимает промежуточное положение между ними. Торф собирают в болотах, потом раскладывают для проветривания или закладывают в компостную кучу. Вносят торф в любое время года, даже зимой по снегу. Но нельзя забывать, что к нему необходимо добавлять известь. На огороде торф лучше всего добавлять в компосты, а также в почвенные смеси для выращивания рассады и защищённого грунта.

Ил (сапропель)

накапливается на дне прудов, озёр, рек и прочих водоемов. Он содержит богатые азотом, калием и фосфором растительные и животные остатки в виде перегноя. После непродолжительного проветривания ил можно успешно использовать на песчаных почвах (3—9 кг на 1 м²).

Сидераты

натуральное органическое удобрение представляет собой предварительно выращенную и запаханную в почву высокостебельную растительную массу одно- или многолетних бобовых растений (ярового гороха, яровой вики, кормовых бобов, люпина, сераделлы), а также фацелии, гречихи, подсолнечника и других. По своему действию сидераты почти равноценны свежему навозу.

Питательные элементы, содержащиеся в растительной массе сидератов, попадая в почву и постепенно разлагаясь, переходят в доступное состояние для последующих культур, а органическое сидеральное вещество способствует восстановлению почвенной структуры. Некоторые сидеральные культуры (люпин, гречиха, горчица) увеличивают растворимость и доступность для растений малоподвижных почвенных фосфатов, а люпин может использовать труднодоступные формы калия.

Опилки и древесная кора

дешёвое органическое удобрение, которое может значительно повысить плодородие почвы, улучшить её воздухопроницаемость и влагоёмкость. Только вносить их следует не в свежем виде, а в перепревшем или в смеси с другими материалами. Обычно опилки в качестве удобрения используют в сочетании с мочевиной, так как они практически не содержат азота.

Для ускорения процесса разложения опилки складывают в кучу, смачивают водой, навозной жижей. Можно смешать их с опавшей листвой и растительными остатками. Полезно переслаивать опилки землёй. В течение лета кучу дважды перелопачивают, добавляя накопившиеся растительные остатки и нитрофоску.

Удобрения на основе животного сырья

На земле, в воздухе и в воде можно получать органические удобрения от животных, птиц или рыб. Большинство удобрений на основе животного сырья содержат много азота, в котором растения нуждаются для роста и развития листьев. Наиболее распространенные виды удобрений данного типа:

• Навоз: навоз животных обеспечивает поступление большого объема органических веществ в почву, но большинство видов навоза имеют низкую питательную ценность. Качество навоза зависит от вида животного, его корма, подстилки и способа хранения. Так, при кормлении свиней используют много концентратов, поэтому навоз отличается высоким содержанием азота, а в рационе жвачных животных присутствуют грубые корма — в их навозе больше калия.

• Птичий помёт: по химическому составу птичий помёт относится к числу лучших видов органических удобрений. Наиболее ценным считается куриный и голубиный помёт, менее ценным — утиный и гусиный. Некоторые виды, такие как куриный помёт, содержат много азота в доступной форме, но должны использоваться только в сочетании с компостом, поскольку в свежем виде могут сжечь корни нежных молодых растений.

• Кровяная мука: это удобрение представляет собой порошок из крови забитых животных. Он содержит приблизительно 14% азота и множество микроэлементов. Любящие азот растения с обильной листвой, такие как салат, хорошо растут на этом удобрении. Также считается, что запах этого порошка отпугивает оленей, но может привлечь собак и кошек.

• Костная мука: популярный источник фосфора (11%) и кальция (22%). Костную муку получают из костей животных или рыбных костей и обычно применяют в виде порошка для корнеплодов и луковичных растений. Она также содержит 2% азота и много микроэлементов. Может привлечь грызунов.

• Рыбопродукты: из отходов рыбного производства получаются превосходные удобрения. Из ферментированных остатков рыбы производится рыбная эмульсия. У этого жидкого продукта сильный рыбный запах (даже у дезодорированной версии), но это – полноценное комплексное удобрение (5-2-2), обогащенное микроэлементами. При разведении водой продукт имеет слабую концентрацию, но все же эффективен для стимулирования роста молодой рассады.

  Гидролизированный рыбный порошок имеет повышенное содержание азота (12 %), разводится водой и распыляется на растения. Рыбная мука содержит много азота и фосфора и вносится в почву. Некоторые продукты представляют собой смесь рыбы с морскими водорослями или золой из водорослей для увеличения питательной ценности и стимулирования роста.

Азот в органических

удобрениях

Роль азота в жизни растений

Азот — основной элемент необходимый для растений, составная часть многих жизненно важных органических соединений растений. Он входит в состав белков, нуклеиновых кислот, ДНК, РНК, ферментов, аминосахаров, витаминов и других биологически активных веществ. Контролируя синтез белков и ферментов, азот влияет на все процессы обмена веществ в растениях.

Особенно нуждаются в этом элементе молодые растения во время активного роста стеблей и листьев. Они содержат наибольшее количество азота. Но с развитием, его доля снижается.

При сокращении синтеза белков ограничивается образование новых клеток и тем самым — вегетативный рост. Растения не способны усваивать азот из атмосферы и могут использовать лишь азот из почвы, где он содержится в виде нитратных и аммонийных солей. Но таких солей в почве довольно мало и для растений азот — дефицитный элемент. При недостатке азота в среде обитания тормозится рост растений, ослабляется образование боковых побегов и кущение у злаков, наблюдается мелколистность.

Одновременно уменьшается ветвление корней, по соотношению массы корней и надземной части может увеличиваться. Одно из ранних проявлений дефицита – бледно-зеленая окраска листьев, вызванная ослаблением синтеза хлорофилла. Длительное азотное голодание ведет к гидролизу белков и разрушению хлорофилла прежде всего в нижних, более старых листьях и оттоку растворимых соединений азота к более молодым листьям и точкам роста. Вследствие разрушения хлорофилла окраска нижних листьев в зависимости от вида растения приобретает желтые, оранжевые или красные тона, а при сильно выраженном азотном дефиците возможно появление некрозов, высыхание и отмирание тканей.

Азотное голодание приводит к сокращению периода вегетационного роста и более раннему созреванию семян. Поэтому внесение азотных удобрений играет важнейшую роль в выращивании растений.

Какие органические удобрения содержат азот в наибольших количествах

Органические удобрения содержат небольшое количество азота.

• Птичий помёт. Больше всего азота в курином, утином и голубином помёте — до 2,5%. В сухом виде ферментированный куриный помёт может содержать до 8% азота.

• Озерный ил. Также может содержать до 2,5% азота.

• Компост. На торфяной основе или с добавлением органики, может содержать до 2% азота.

• Навоз. Содержит до 1% азота

Фосфор в органических

удобрениях

Роль фосфора в жизни растений

Фосфор второй по важности после азота элемент питания растений. Он обеспечивает энергетические процессы в клетках растений и играет важную роль в обменных процессах — фотосинтезе и дыхании растений. Влияет на развитие корневой системы, участвует в формировании цветов и плодов. Необходим для быстрого созревания растения и переходу к цветению, для созревания семян и для вызревания стеблей и листьев перед периодом покоя, а у многолетних культур — еще и на зимостойкость. Фосфор повышает урожайность культур, улучшает вкусовые качества урожая и длительность его хранения, способствует иммунитету растений — устойчивости к различным заболеваниям, повышает содержание сахара в корнеплодах и крахмала в клубнях, обеспечивает повышенное содержание белка в семенах. Использовать фосфорные удобрения крайне важно во время периода формирования корневой системы растений, поскольку именно на этом этапе растения наименее защищены и нуждаются в дополнительном питании.

Недостаток фосфора выдают листья. В первую очередь поражаются старые нижние листья. Они становятся темно-зеленого цвета, приобретают несколько голубоватый оттенок, появляются бурые или красно-фиолетовые пятна, которые постепенно захватывают весь лист полностью. Затем сильно замедляется рост побегов и корней, новые листья мелкие, задерживается цветение или бутоны не раскрываются.

При недостатке фосфора растение не цветет или цветет слабо, коробочки с семенами не вызревают.

При избытке фосфора на листьях появляется мезжилковый хлороз, из-за того, что у растения нарушается усвоение железа и цинка.

Какие органические удобрения содержат фосфор в наибольших количествах

Костная мука — этот продукт переработки костей домашнего скота содержит в своем составе около от 15 до 35 % фосфора. Удобрение применяют практически для всех огородных культур. Оно служит прекрасной фосфорной подкормкой для томатов, огурцов, картофеля. Для домашних растений костная мука применяется чаще, чем другие фосфоритовые подкормки. Но есть одно но, фосфорные соединения содержащиеся в костной муке способны усваиваться растениями только на кислых и слабо кислых почвах. Это легко исправить, подкислив почву любым азотным удобрением, например, навозом.

Рыбокостная мука — этот вид удобрений довольно широко используется в сельском хозяйстве Перу, Аргентины, США, однако для российского растениеводства пока еще является экзотическим и шире применяется в животноводстве в качестве пищевой добавки благодаря высокому содержанию в нем протеина. В целом достаточно большое количество фосфора (до 16 %)

Древесная зола. Простое и доступное удобрение содержит до 7% фосфора.

Преимущества

органических удобрений

Органические удобрения помимо улучшения химического состава почвы улучшают и ее физические характеристики, структуру, воздухопроницаемость и влагоёмкость, усиливают ее биологическую активность, способствуют размножению полезных организмов и микроорганизмов.

Удобрения являются менее концентрированными, действуют на растение медленнее, по мере разложения, но в течение длительного периода, поэтому меньше опасность переудобрить почву.

При внесении этих удобрений исключены вымывание и иные виды потерь макроэлементов, которые растения не успевают усвоить. Поступившие в органическим удобрением макроэлементы депонируются в плодородном слое почвы в составе нерастворимых гуминовых кислот и растворимых (но удерживаемых коллоидными связями) гуматов, и поступают в корни растений «по потребности», в результате расщепления гуматов на неорганические соли прикорневыми микроорганизмами и ферментами, выделяемыми корневой системой растений. Тем самым при внесении органических удобрений не требуется завышать норму внесения на 25-30% гарантированного вымывания, значительно улучшается экологическое состояние пашни, устраняются токсические эффекты для почвенной фауны.

Помимо внесения макроэлементов, при использовании органических удобрений, также вносятся в почву и микроэлементы — магний, железо, цинк и др., которые также важны для полноценного развития растений.

Требования

к органическим удобрениям

Ко всем видам органических удобрений применимо основное требование — безопасность удобрения. Удобрения должны быть обеззаражены, освобождены от возбудителей инфекционных и инвазионных заболеваний. Также должны отсутствовать или соответствовать требованиям ГОСТ токсичные вещества — радионуклиды, подвижные, валовые формы тяжелых металлов, мышьяка, полициклических углеводородов, стойких хлорорганических загрязняющих соединений. ГОСТ также ограничивает следующие параметры:

• инвазионный потенциал органического удобрения: Наличие жизнеспособных яиц, личинок гельминтов, цист патогенных кишечных простейших, личинок и куколок синантропных мух е органическом удобрении;
• инфекционный потенциал органического удобрения: Наличие патогенных, условно патогенных, болезнетворных микроорганизмов в органическом удобрении;
• засоренность органического удобрения: Наличие жизнеспособных семян сорных растений в органическом удобрении.

Помимо общих требований, существуют требования к каждому отдельному виду органических удобрений: химический состав, гранулометрический состав, влажность, кислотность, вязкость, плотность, липкость, удельная теплоемкость, коэффициент теплопроводности, коэффициент температуропроводимости, температура замерзания, удельная масса, динамическая прочность гранул, статическая прочность гранул, истираемость гранул, рассыпчатость, сыпучесть.

Органическое удобрение торговой марки «Биогран» полностью отвечает всем требованиям по безопасности применения и хранения, а также механическим требованиям, позволяющих использовать гранулы «Биогран» в агропромышленных хозяйствах.

Лучшие

органические удобрения

Органические удобрения исторически были первыми удобрениями, которые использовались в земледелии. Наиболее распространённые виды — конский навоз, навоз крупного рогатого скота, птичий помёт.

Лучшим органическим удобрением является специально переработанные навоз или помёт. В них отсутствуют возбудители болезней и семена сорных растений. Они хорошо хранятся и удобно вносятся в почву. Их состав точно расписан на упаковке, что позволяет точно дозировать количество вносимых полезных веществ.

Гранулированный куриный помёт содержит больше питательных веществ, особенно азота, по сравнению с таким же количеством конского или коровьего навоза.

Помимо этого у гранулированного куриного помёта практически нет запаха, по сравнению с перепревшим помётом.

Все эти достоинства лучшего органического удобрения сочетаются в гранулированном компосте из куриного помёта ТМ «Биогран». Здесь присутствует полный комплекс органических, минеральных макро- и микроэлементов, необходимых для роста растений и восстановления плодородия почвы. «Биогран» удобно применять и хранить. В нем отсутствуют возбудители болезней, яйца гельминтов, споры растений, резкий запах.

Внесение

органических удобрений

Способы внесения органических удобрений в домашних условиях и в аграрных хозяйствах различаются. В домашних условиях удобрения вносятся вручную. Как правило удобрение должно сначала отлежаться, перепреть. Потом его в таком виде или в виде водных растворов вносят в почву. Покупной гранулированный навоз или куриный помёт можно вносить в виде гранул или также растворять в воде.

В хозяйствах используют машины для внесения органических удобрений. С помощью цистерн с разбрызгивателями происходит внесение жидких органических удобрений. Для перепревших навоза и куриного помёта используются различные виды сеялок или разбрасывателей. Также разбрасыватели применяются и для внесения гранулированных удобрений. Гранулированные удобрения в хозяйствах вносятся в сухом виде. Гранулы попадая в землю, в течение нескольких месяцев постепенно растворяются, равномерно внося полезные вещества в почву.

ООО «Биогран» оказывает помощь и консультацию в подборе и применении оптимальных средств механизации внесения удобрений, которые используются потребителем в своем земледелии.

Читайте

также

Подборка статей

рекомендации для вас

Технология производства и продукция Биогран

В создание предприятия вложен многолетний опыт специалистов в сфере экологических и аграрных технологий. Разработанная нами технология производства позволяют аграриям повышать урожайность…

Максимально эффективно
     для отличных урожаев!

Аграриев Кубани обязали увеличить объемы органического удобрения почвы более чем в 4 раза — Экономика и бизнес

КРАСНОДАР, 22 апреля. /ТАСС/. Депутаты Законодательного собрания Краснодарского края в среду приняли в окончательном чтении поправки к краевому закону о плодородии земель, в соответствии с которыми аграриев обязали увеличить объемы органического удобрения почвы с 2 тонн на га раз в пять лет до 9 тонн. Об этом журналистам сообщили в пресс-службе краевого заксобрания.

Краснодарский край является основным аграрным регионом страны, эксперты неоднократно называли его гарантом продуктовой безопасности России. Кроме того, Кубань — основной экспортер зерна, основной вид экспортируемой продукции — пшеница. По данным пресс-службы Законодательного собрания Краснодарского края, за последние десятилетия уровень содержания в почве органических удобрений снизился с 5,7% до 3%.

«Депутаты приняли в окончательном чтении законы, направленные на сохранение кубанских черноземов и поддержку сельхозпроизводителей. Так, поправки в действующий на Кубани нормативный правовой акт о плодородии земель предполагают кратное увеличение вносимого на каждый гектар угодий объема органического удобрения. Теперь раз в пять лет собственники, владельцы, пользователи, в том числе и арендаторы земельных участков, будут обязаны вносить его не менее 9 тонн, ранее эта цифра составляла 2 тонны», — говорится в сообщении.

Губернатор Краснодарского края Вениамин Кондратьев ранее отмечал, что на Кубани ежегодно получают рекордный урожай, это оказывает интенсивное влияние на кубанскую пашню, по его словам, наиболее эффективным методом восстановления плодородия почвы и сохранения ее качества является внесение именно органических удобрений, неорганические удобрения такого эффекта не дают.

«Мы приняли во втором чтении изменения, которые содержат жесткие, но, безусловно, нужные требования к сельхозпроизводителям края. Сегодня кубанская земля под угрозой заболевания, земля сама себя не спасет. Это должны сделать мы сами, чтобы она и далее кормила наших детей, внуков и многие поколения в будущем», — приводит пресс-служба слова председателя краевого заксобрания Юрия Бурлачко.

виды, характеристики, применение, что относится к органике, названия

Содержание:

1. Полезные свойства
2. Виды удобрений
3. Органические удобрения растительного происхождения
4. Органические удобрения промышленного производства
5. Выбор удобрения в зависимости от типа почвы
6. Правильные способы внесения
7. Базовые правила использования
8. Как хранить органические удобрения
9. Как приготовить удобрение своими руками

Интенсивное земледелие обязывает возобновлять плодородие грунта путем создания бездефицитного баланса полезных веществ и гумуса. Для успешного достижения цели обоснованно и систематически применяют органические удобрения и агрохимикаты. Значение первых не снизится, даже если полностью удовлетворить потребности агрохозяйства минеральными туками. Согласно мировой статистике, чем выше в стране культура земледелия, тем активнее применяют органику. Причина — в ее безопасности для самих растений, почвы и человека.

Разные виды органических удобрений можно изготовить самостоятельно или купить недорого у соседей по участку. Считается, что химические вещества способны нанести вред экологии, негативно сказаться на здоровье потребителей сельхозпродукции. В отличие от них, органика более безопасна при условии правильного применения.

Самые распространенные варианты органики:

• навоз крупных животных и птичий помет;
• торф;
• зеленые растения;
• компост;
• солома;
• хозяйственные отходы.

Полезные свойства

В сельском хозяйстве для выращивания плодоовощной продукции активно применяются не только агрохимию, но и органические удобрения. Благодаря им повышается эффективность минеральных составов, экономятся средства на обработку земельных наделов. Некоторые дачники и владельцы крупных участков земли предпочитают использовать только натуральные подкормки, приготовленные из природного сырья. Внесенные в правильной дозировке и своевременно, такие удобрения играют важную роль в улучшении плодородности почвы, повышении урожайности и качества сельскохозяйственной продукции.

Виды удобрений

Объяснить, что такое органика, проще на конкретных примерах. Ниже представлены основные разновидности органических удобрений, используемые в сельском хозяйстве.

1. Навоз. Это наиболее доступное и распространенное удобрение содержит массу полезных веществ, среди которых есть и азот, фосфор и калий. Средние нормы внесения — около 5 кг на 1 м2 участка. Чаще всего навоз используют по осени до перекопки (вспашки), реже — по весне под перекопку. Очень редко навоз добавляют в лунки непосредственно при посадке. Удобрение снижает кислотность почвы до нейтральных показателей, делает ее рыхлой.
2. Перегной. В основе удобрения — перепревший навоз, в качестве дополнительных компонентов — органика и листья. В составе много азота. Чтобы обогатить это органическое удобрение минералами, к нему добавляют ил, древесную золу, песок и глину. Эта универсальная подкормка поддержит развитие любой культуры, но лучшие результаты получают, применяя ее на грядках с луком, морковью и томатами.
3. Торф. Бывает верховым и низинным. Первый отличается высокой кислотностью и дефицитом минералов (особенно калия). Часто торф включают в состав компоста, предварительно просушивая и проветривая. Второй вид характеризуется невысокой кислотностью, содержит много азота и золы. Низинный торф применяется для мульчирования или вносится в компост.
4. Птичий помет. Это концентрированное органическое удобрение оказывает положительное влияние на все культуры. Чтобы не навредить растениям, помет обязательно разбавляют водой. В свежей массе содержится около 16% азота, 24% кальция, 15% фосфора, 7,4% марганца и 8,5% калия. Дозировка жидкого состава зависит от назначения и выбранного способа применения.
5. Компост. Это растительная подкормка, которую можно приготовить своими руками. Для этого скопленные на участке растительные отходы складывают в кучу, чтобы они перегнили. Подойдут ботва растений, опавшая листва, зола и пищевые отходы, из которых делают многослойную кучу, хорошо ее увлажняя. По необходимости добавляют навозную жижу или суперфосфат.

Органические удобрения растительного происхождения

Применение органических удобрений значительно улучшает качество почвы, повышает ее физические параметры — она становится более рыхлой. В сельском хозяйстве используют такие растительные добавки, как:

• низинный торф в составе компоста;
• золу или известь для щелочения грунта;
• фосфорную муку в компосте при дефиците фосфора;
• ил, обогащенный азотом, в натуральном либо просушенном виде;
• компост из растительных отходов (исключение — больные культуры и стойкие сорняки).

Органические удобрения промышленного производства

Среди промышленных органических удобрений особое значение имеют следующие:

1. «Гуми». Концентрат, помогающий растениям быстро набрать зеленую массу, противостоять болезням. Содержит гуминовые кислоты.
2. «Байкал». Балансирует состав грунта. За счет молочнокислых бактерий органика превращается в компост, а соли металлов связываются.
3. «БиоМастер». Представляет собой вытяжку из сапропеля. Универсальная подкормка.
4. «Органик». Используется для выращивания цветов и огородных культур. Содержит костную муку, сапропель, торф, золу, гуматы и горный мел.

Особенности выбора удобрения в зависимости от типа почвы

Пользу получают только в случае, когда применение органических удобрений осуществляется с учетом потребностей почвы, сезона, предпочтений выращиваемых культур. Во время посадки и в течение вегетационного периода агрономы учитывают 2 параметра почвы:

1. Состав. Точно его определить можно лишь лабораторным способом. Если такой возможности нет, подойдет народный метод. Лопатой копают яму. Если процесс не сложный, значит, почва песчаная. Далее рукой сжимают горсть выкопанной земли. Если форма сохраняется после разжимания кулака — почва глинистая, если комок рассыпается — песчаная.
2. Кислотность. Оптимальный показатель 6,5–7. На него равняются, корректируя кислотность грунта. Определяют по цвету земли или с помощью индикаторной полоски.

В зависимости от полученных результатов, выбирают состав и дозы внесения органических удобрений. Благодаря натуральным веществам любую почву можно сделать плодородной.

Для песчаных почв

Песчаный грунт улучшают, добавляя торф верхового типа. Альтернатива — компост, от которого земля станет более вязкой и структурированной, лучше станет накапливать полезные вещества.

Для чернозема

Использование органических удобрений на черноземных почвах тоже необходимо, несмотря на высокую плодородность. Причина — в постепенном истощении нужных веществ в грунте. Для больших территорий целесообразно применять жидкую органику, которую проще вносить и готовить в нужном объеме.

Для глинозема

Для глинистых почв предпочтительно применять навоз. Его разбрасывают в канун перекопки по осени. Допускается просто распределить навоз по участку до зимы без дальнейшей обработки земли до самой весны.

Правильные способы внесения

Опытные агрономы разработали ряд правил, благодаря которым внесение минеральных и органических удобрений даст максимальный результат при минимальных рисках. Существуют 4 варианта внесения подкормок:

1. Предпосевное. Этот способ подходит для осенних и весенних работ. Органика просто разбрасывается по грядкам, и остается только вскопать землю лопатой или вспахать.
2. Послепосевное. Срок — появление третьего листа на растении. Подкормки делятся на корневые и внекорневые.
3. Фергитация. Полезные вещества растворяются в воде для полива.
4. Гидропоника. Почва не применяется вовсе, а культуры высаживаются непосредственно в жидкость. Большой риск неурожая и сложность выращивания ограничили распространение этого варианта. Дополнительный минус — вкус продукции ухудшается.

Базовые правила использования

Норма внесения навоза — примерно 5 кг на 1 кв. м. Сроки внесения органических удобрений планируют на осень до перекопки (чаще всего), на весну под перекопку (редко) и во время посадки прямо в лунки (очень редко). Снижает рН грунта, повышает рыхлость. Содержит около 60 % калия, 25 % азота и 40 % и фосфора.

Перегной состоит из перепревшего навоза, органики и листвы. Содержит много азота. Повышает плодородие и рыхлость грунта. Желательно вместе с перегноем вносить золу, глину, ил. Универсальное удобрение лучше работает на грядках с луком, морковью и томатами.

Торф бывает низким и верховым. Первый — отличный вариант в качестве удобрения. Применяется при мульчировании или в составе компоста.

Куриный помет характеризуется высокой концентрацией. Универсальное средство для разных культур, но обязательно разводится водой во избежание ожога растения. Содержит около 24 % кальция, 15 % фосфора, 16 % азота и 8,5 % кальция. Пропорция воды и помета подбирается с учетом способа внесения и цели.

Как хранить органические удобрения

Для сохранения заявленных производителем свойств органических удобрений необходимо обеспечить надлежащие условия их хранения. С твердыми подкормками промышленного производства задача решается просто: вещества в герметичной упаковке нужно лишь сложить в темном сухом месте. Если речь о птичьем помете и навозе, придется потрудиться:

1. Навоз штабелировать, затем накрыть рубероидом либо полиэтиленовой пленкой. Так вещество быстрее перепреет, при этом сохранив в своем составе азот. Если масса пересыхает, ее смачивают навозной жижей.
2. Птичий помет смешивают с суперфосфатом в кристаллах или с торфяной крошкой. Такой подход позволяет сохранить азотистые соединения в составе.

Отказ от химических удобрений или грамотное их чередование с органикой позволяет выращивать качественный и обильный урожай, при этом улучшая структуру почвы.

Советы, как приготовить удобрение своими руками

Удешевить внесение органических удобрений в почву можно, если самостоятельно приготовить подкормки для огорода и сада.

Куриный помет чаще используют в жидком виде. Для приготовления его подвергают брожению, настаиванию или вымачиванию. Владельцы кур устанавливают под клетку поддон для накопления помета. К нему подсыпают опилки, смоченные в препарате, ускоряющем брожение. Этап очистки предполагает смешивание и складирование в кучу высотой 1 м, добавление ускорителя ЭМ. Настой готовится проще — помет заливают водой, оставляют на 3 дня, регулярно перемешивая. Перед применением полученный концентрат разводят водой. Вымачивание убирает лишнюю кислотность. Помет заливают водой и оставляют на 2 дня, а затем сливают воду и добавляют еще порцию помета. Повторяют 2 раза.

Коровяк используют в перепревшем виде. Для приготовления стелют солому, поверх которой выкладывают слой навоза, повторяя слои до высоты 1,5 м. Поверх настилают клеенку. Кучу регулярно поливают. Через 6–12 месяцев удобрение готово. Его раскидывают по участку в дозировке 5 кг на 1 кв. м или разбавляют водой в пропорции 1:10, настаивают 1 день и осуществляют внекорневую подкормку.

Больше рецептов приготовления натуральных удобрений на садовом участке можно узнать из других статей на сайте.

Органоминеральные удобрения – урожая не избежать!

Еще в древние времена люди поняли, что невозможно получать постоянные урожаи, не внося ничего взамен в почву. Именно тогда зародилось подсечно-огневое земледелие, когда для посева сельскохозяйственных культур люди выжигали участки леса, и на их месте сеяли зерновые культуры. С течением времени урожаи на таких участках падали, и земледельцы были вынуждены выжигать новые участки леса и разрабатывать их для посева. Естественно, это требовало громадных затрат труда, а результат не был постоянным.

Позднее люди научились использовать в земледелии навоз, тем самым возвращая часть питательных веществ, вынесенных с урожаем. И только в середине девятнадцатого века в Европе началось применение минеральных удобрений. С тех пор химизация сельского хозяйства шла семимильными шагами. Многие садоводы и огородники, занимающиеся на своих участках выращиванием плодов и овощей, в первую очередь хотят видеть свой урожай экологически чистым. Однако все понимают, что без внесения в почву каких бы то ни было удобрительных составов, невозможно получать высокие урожаи. И вот здесь все огородники как бы делятся на несколько непримиримых лагерей: одни ратуют  за применение на своих участках только органических удобрений, другие все свои надежды возлагают только на «минералку», третьи вовсе отрицают  необходимость применения любых удобрений.

Попробуем разобраться, взвесив все «за» и «против» приверженцев этих лагерей.

Минеральные удобрения служат мощным оружием в борьбе за урожай. Высокая концентрация питательных элементов, большой выбор видов и марок, простота применения – все это можно отнести к их достоинствам. Однако их применение, особенно без определенных знаний, «на глазок», или в необоснованно завышенных дозах приводит к ухудшению агротехнических свойств почвы, в результате чего разрушается ее структура, ухудшается микробиологическая активность, снижается содержание гумуса, а нарушение  баланса питательных веществ в почве еще и приводит к получению плохого по качеству урожая. Не стоит забывать и о том, что процент усвоения элементов питания растениями в минеральных удобрениях не превышает 20-30%, а остальные либо вымываются из почвы, либо образуют не растворимые соединения.

У органических удобрений свои  «плюсы» и «минусы». Органические удобрения имеют низкое содержание элементов питания, для их внесения требуется много трудозатрат, а при их неграмотном применении или использовании некачественной органики в почву вносятся семена сорняков, болезнетворные микроорганизмы. Несмотря на то, что качественный навоз является полным удобрением, при его применении легко можно получить овощи с повышенным содержанием так нелюбимых потребителем нитратов.

Вместе с тем, систематическое применение органических удобрений обогащает почву перегноем, под влиянием навоза снижается кислотность почвы, активизируется деятельность микрофлоры, улучшаются водно-физические свойства почвы. Применяя правильно приготовленные компосты, можно добиться кардинального улучшения плодородия почвы, увеличить содержание гумуса – основы ее плодородия.

Ну и бесспорно,  что, совсем не применяя удобрений, эксплуатируя только природное плодородие почвы, присущее ей от природы, совершенно невозможно говорить о выращивании здорового и качественного урожая плодов и овощей.

Стремясь как бы примирить приверженцев «органики» и «минералки», питерский ученый Ф. Колясев предложил идею использования в сельском хозяйстве гранулированных органоминеральных удобрений. Только в девяностых годах их стали производить в промышленных объемах на Буйском химическом заводе в Костромской области. В чем же их преимущество?

Среди гранулированных органоминеральных удобрений (ОМУ) наиболее перспективными являются ОМУ, изготовляемые на основе черного низинного торфа, который подвергается специальной обработке. В технологическом процессе в органическую основу вводится комплекс макро- и микроэлементов, затем удобрение гранулируется и сушится. Так упрощенно можно представить  процесс изготовления этих удобрений. В результате в каждой грануле содержатся все питательные элементы, и каждая гранула является как бы микрокладовой питания для растений. Гранулы органоминерального удобрения дозируют выход питательных веществ к корням растений, позволяя потреблять избирательно те элементы питания, которые необходимы в данный период развития растения.  Это свойство является важнейшим фактором высокой эффективности ОМУ.

Известно, что азот и калий минеральных удобрений образуют в почве легкорастворимые соединения, которые вымываются почвенными и дождевыми водами. Фосфор наоборот образует водонерастворимые соединения и становится недоступным для растений.

Иное дело органоминеральные гранулы. Торф содержит гуминовые кислоты различного состава, которые за счет образования органоминеральных комплексов закрепляют азот и калий в обменной форме, уменьшая их подвижность, а фосфор переводят в легко извлекаемую растениями форму. Стоит отметить, что процент усвоения элементов питания в ОМУ составляет 80-90%.

Варьируя количество и соотношение элементов питания в удобрении, предприятие производит несколько марок этого удобрения, исходя из требований отдельных культур к минеральному питанию, например, ОМУ «Универсал», «Картофельное», «Газонное», «Осеннее» и другие. Все эти марки прошли полевые и производственные испытания в различных почвенно-климатических зонах страны и показали высокую эффективность.

Кроме повышения урожайности, гранулированные органоминеральные удобрения благотворно влияют на водно-физические свойства почвы, в результате их применения увеличивается содержание гумуса в почве, улучшается ее структура. Установлено, что при применении ОМУ растения лучше переносят неблагоприятные условия внешней среды: заморозки, недостаток освещенности и кислорода, у них повышается устойчивость к болезням и поражению вредителями, а также улучшается качество плодов и овощей (в них накапливается больше сахаров, витаминов, крахмала, клейковины и меньше нитратов).

Во многих европейских странах с развитой экономикой и высокопродуктивной агрокультурой органоминеральные удобрения широко применяются при выращивании различных культур. 

Органические удобрения почвы: внесение, производство в Казахстане

Для доходчивого объяснения азов земледелия и их потребностей, специалисты, в частности, агрономы, нередко сопоставляют жизнедеятельность почвы с жизнью спортсмена. Для достижения наилучших результатов с минимальным риском травм, спортсмен планирует график тренировок и отдыха, а также составляет план сбалансированного питания с добавлением пищевых добавок для поддержания тонуса всего организма. Равным образом все происходит и в случае с землей. Взращивание культуры – очень тяжелый, энерго- и ресурсо-затратный процесс для почвы. К сожалению, не всем фермерам известна важность макро и микроэлементов (здесь мы можете прочитать про анализ почвы), ведь их баланс крайне необходим во всех этапах работы с почвой во избежание истощения гумуса. В качестве пищевых добавок в данном случае выступают минеральные и органические удобрения. Если минеральные удобрения оказывают значительное агрохимическое влияние, то органические еще и способны положительно влиять на физическое состояние почвы. 

В этой статье мы ознакомим вас с наиболее распространенными видами органических удобрений и их преимущества.

Многие всеми известные органические удобрения универсальные, так как несут в себе сравнительно одинаковые свойства и функции, разница лишь в доступности самого удобрения и в объеме полезных элементов.

Прежде чем мы приступим к разбору видов органических удобрений, мы считаем своим долгом просветить вас о состоянии почвы в Казахстане. Как вы сами понимаете, высокоурожайное и высококачественное взращивание продукции возможно только на участке земли с наиболее благоприятными агрофизическими и агрохимическими свойствами. Здоровая почва с высокоурожайным потенциалом должна быть равномерной, комковато-рыхлой, поскольку она позволит воде и необходимым элементам беспрепятственно и быстро передвигаться в биосреде. Часто фермеры сталкиваются с проблемой физической трансформацией почвы в глинистое состояние. Причины подобных метаморфоз очевидны, это известные случаи дефицита химических элементов и несоблюдение основ севооборота. Такая земля неспособна давать высокий и качественный урожай, проникновение воды и воздуха на грани невозможного, не говоря уже об передвижении важных химических элементов по всему грунту. Регулярное внесение органических удобрений гарантировано исключит возникновение аналогичной ситуации.

Итак, приступим. Самое распространенное удобрение – навоз. Он имеет в себе массу полезных веществ, самыми значимыми из которых являются азот (азотные удобрения), фосфор (фосфорные удобрения), калий (калийные удобрения). Навоз помогает улучшить структуру почвы и насытить его воздухом, повышает влагоемкость почвы и впитываемость воды.

Для определения конкретного количества навоза, потребного для внесения в почву, необходимо оценить его состав и норму азота, доступную для поглощения растением. Содержание полезных элементов в навозе варьируется в зависимости от источника, содержания влаги, методов хранения и обращения.

Количество азота в навозе зависит от типа животного и рациона корма, объема помета, а также количества мочи, сконцентрированного в навозе. Содержание влаги также является важным фактором, допустим, в свежем навозе оно составляет от 70 до 85%, в высушенном на воздухе навозе составляет около 9-15%. По мере высыхания этого удобрения, меняется не только объем продукта, но и сама структура: около 50% азота, содержащегося в нем, улетучивается. Азот присутствует в навозе в различных видах, большинство из которых постепенно превращается в аммонийный и нитратный формы. Форма аммония может теряться в воздухе, а нитратная — в результате дождей. Поэтому важно разбрасывать и обрабатывать навоз одновременно.

Фермеры часто стоят перед выбором: «что лучше навоз или компост?». В этом вопросе нет однозначного ответа и каждый фермер сам выбирает продукт, исходя из потребностей его почвы. Мы лишь можем наглядно продемонстрировать преимущества и недостатки каждого из них.

 

	Преимущества	Недостатки
Навоз	1.Богатый источник питательных веществ (азот, фосфор, калий) и полезных бактерий, которые медленно высвобождаются, обеспечивая культуру питанием весь вегетационный период.  2.Улучшает структуру и влагоемкость почвы в зависимости от содержания гумусового вещества в навозе.  3.Помогает компостировать органические отходы. Высокое содержание азота в навозе активирует почвенные бактерии, которые разлагают гумус.  4.Сохраняет полезные свойства до 6 месяцев.	1.Свежий навоз выделяет соединения аммиака и азота, которые могут сжечь корни растений и убить саженцы. 2.Микробная среда навоза иногда способствует улетучиванию питательных  веществ, лишая растение основного питания. 3.Свежий навоз может содержать патогенные бактерии, часто называемые кишечной палочкой, которые могут влиять на здоровье человека. Поэтому важно использовать навоз животных исключительно с растительным питанием. 4.Навоз из неорганических ферм может содержать следы пестицидов, антибиотиков и других лекарств, которые могут повлиять на рост растений.
Компост	1.Как навозный, так и гумусовый компосты улучшают не только структуру почвы, но и ее физические характеристики. 2. Химический состав компоста помогает почве удерживать влагу и питательные вещества. 3. устраняет образование излишней комковатости почвы, помогает предотвратить эрозию песчаных почв, сток воды, а также высыхание глинистых почв. 4. Активирует деятельность полезных микробов, грибов и дождевых червей, которые перерабатывают перегнои в почве, тем самым дополнительно питая растение. 5. Правильно приготовленный гумусовый компост помогает бороться с почвенными патогенами, вызывающими заболевания растений. 6. Получение гумусового компоста является полезным методом переработки отходов растений.	1. Гумусовый компост по сравнению со свежим навозом имеет низкое содержание питательных веществ. Однако, со временем микробы и дождевые черви вырабатывают питательные вещества из компоста. 2.Исходный материал и способ изготовления компоста существенно влияет на эффективность самого продукта. Продукт, изготовленный методом «холодного компостирования», не имеет достаточную температуру для уничтожения патогенных микроорганизмов и семян сорняков. При «горячем компостировании»,  продукт способен убивать патогенные микроорганизмы и семена сорняков, но питательных веществ в нем содержится сравнительно меньше, чем компост, полученный холодным способом. 3.Свежий компост может содержать большое количество солей, что приводит к плохому росту растений. Однако, при выдержке компоста соли сами выщелачиваются из материала.

 

Еще один вид органического удобрения – торф или торфяной мох — это природный, довольно кислый, частично разложившийся растительный материал. Это удобрение также обладает следующими преимуществами и недостатками:

 

	Преимущества	Недостатки
Торф (торфяной мох)	1.Улучшает качество и структуру грунта: препятствует уплотнению почвы, таким образом, обеспечивает аэрацию почвенных слоев. А как вы знаете, плотная структура почвы не способна дать культуре благоприятную для роста среду. Торфяной мох также способствует дренажу: он впитывает влагу, поэтому почва не иссушается слишком быстро. Торф имеет высокое содержание кислоты, что способствует здоровому росту на кислотолюбивых растений, но, помните, применение органического удобрения такого рода на огородных культурах и растениях с непереносимостью высококислотной среды требует дополнительного внесения извести. 2.В отличие от компоста и навоза, торфяной мох полностью стерилен и не содержит возбудителей болезней, сорняков и других вредителей. Кроме того, стерильность удобрения позитивно отражается и в работе с семенами. Как часто бывает, саженцы особенно подвержены грибковым заболеваниям, которые могут привести к гибели растения. Грибы обычно не выживают в торфяной среде. Торф также медленно впитывает воду, что исключает образование иссушенной почвы, которая вызывает гниение семян и саженцев.	1. В сравнении с другими почвенными корректорами торф является довольно дорогим выбором. В Казахстане не производят торфяную продукцию, следовательно, удобрения к нам поставляются с торфяников зарубежья, что только увеличивает их стоимость. Врочем, внесение даже небольшого количества торфяного мха будет, несомненно, рентабельным. Несмотря на относительную дороговизну, торфяной мох медленно разлагается в почве, поэтому регулярная подпитка в этом случае не требуется. Торфяной мох способен оказывать положительное влияние в течение двух или более лет, в то время как иные корректоры требуют ежегодного применения.  2.Проблема добычи торфяного мха. Он растет только в торфяниках в нескольких регионах мира. Торфяной мох растет очень медленно, образовываясь из частиц сфагнового мха, которые разлагаются в бескислородной среде под водой в торфянике, и требуется много лет, чтобы мох превратился в торф. Поэтому, чтобы не допустить истощение месторождений, объем добычи торфа ограничен.

 

Следующие не менее популярные виды удобрений – биоудобрения и сидераты. Эти удобрения по праву можно считать «живыми» благодаря их составам. Биоудобрения состоят из живых активных микроорганизмов и бактерий, а сидераты это зеленые растения, выращиваемые для последующей их заделки в почву. Положительные и отрицательные стороны данных удобрений мы отразили в таблице ниже:

 

	Преимущества	Недостатки
Биоудобрение	1.Биоудобрение увеличивает урожайность на 20-30% 2. Дополняет содержание азота и фосфора в почве на 25%, стимулируя рост растений. 3.Обеспечивает защиту от засухи и некоторых заболеваний, передающихся через почву. 4.Является доступным по цене удобрением. Даже минимальное его внесение однозначно положительно скажется на процессе развития культуры. 5.Экологически чистый продукт. Оно способно нейтрализовать ранее осевшие тяжелые химические удобрения.	1.Вступает в действие сравнительно медленнее, по сравнению с другими химическими удобрениями. 2.Биоудобрения уязвимы к изменениям температуры и влажности, поэтому необходимо строго соблюдать требования к хранению товара. 3.Имеет гораздо меньшее содержание питательных веществ, чем комплексное минеральное удобрение. Поэтому использование биоудобрения, как основное удобрение, нерентабельно. 4. Внесение некоторых биоудобрений требует использование спецтехники, что может позволить себе не каждое фермерство.  5.В сельских и отдаленных районах зачастую трудно найти продавца, продающего биоудобрения.
Сидераты	1.Они улучшают агрофизические и агрохимические параметры почвы и предотвращают начало эрозии почвы. 2.Сидераты обеспечивают питанием даже насекомых-опылителей.  3. Корневые системы многих сидератов проникают в плотные слои почвы, увеличивая тем самым аэрацию почвы. 4.Глубокое и развесистое прорастание корней многих сидератов эффективно подавляют развитие сорняков. 5.Сидераты способны удерживать азот в почве, поэтому допустимо меньшее внесение основного минерального удобрения. 6.Обеспечивают среду обитания для хищных полезных насекомых. Они убивают и едят вредителей, соответственно, требуется меньшее внесение пестицидов.	1. Сидераты создают благоприятную среду для размножения слизняков и улиток. 2. Сидераты – влаголюбивые растения и их эффективность напрямую зависят от наличия воды. Поэтому на неорошаемых полях их действие и польза равна нулю. 3.В первые годы применения сидератов снижается урожайность и увеличивается количество сорняков.

 

Таким образом, вариантов органических удобрений огромное множество. Независимо от того, какое удобрение вы приобретайте, следуйте инструкциям по применению, в том числе учитывайте сколько, когда и где вносить его.

Планируйте вносить органические удобрения каждую весну, как только почва будет обработана. Высокопродуктивные растения, в том числе овощи, должны регулярно ежемесячно вносить органические удобрения. С правильным использованием органических удобрений, плодородие почвы повысится и земля вас, несомненно, отблагодарит качественным урожаем.

Представители контролирующих органов ознакомились с новейшей технологией внесения в почву органических удобрений

15.09.2020

Рабочий выезд состоялся по инициативе министерства сельского хозяйства области 10 сентября.  С гидромеханической технологией внесения в почву жидких органических удобрений представители региональных управлений Россельхознадзора и Роспотребнадзора, областной Думы, министерства природных ресурсов и экологии ознакомились на примере работы ООО «Правдинское Свино Производство-2».

Как отмечают специалисты, значение органических удобрений в сельском хозяйстве очень велико. Их использование улучшает плодородие почвы, положительно влияет на урожайность сельхозкультур и качество получаемой продукции.

Для Калининградской области, где преобладают дерново-подзолистые почвы, внесение органики в почву особенно важно: органические удобрения – один из основных источников пополнения запасов гумуса в земле. Именно количество и качество гумуса в почве в значительной мере определяет ее основные свойства: запас питательных веществ, водный режим, агрономические свойства и другие.

«Внесение органических удобрений – это совершенно необходимая операция, которая проводится перед севом. Сегодня урожайность озимой пшеницы в среднем по области составляет 60 центнеров с гектара, озимого рапса – 37 центнеров с гектара. В рейтинге по Российской Федерации мы занимаем первое место по урожайности этих сельхозкультур и конкурируем в том числе с областями Черноземья. Для того чтобы получить урожай, растениям нужно вынести из почвы определенный объем элементов питания. Вынося его, растения обедняют почву, и через пару лет урожая мы не получим. Идеальный способ восстановления плодородия почвы – внесение органических удобрения», – рассказала заместитель министра сельского хозяйства региона Светлана  Соболева.

Применение органических удобрений в регламентированных дозах и с соблюдением технологии внесения не может оказывать вредного влияния на окружающую среду.

Технология внесения жидких органических удобрений выстроена следующим образом:

1) Жидкая фракция навоза, полученная после сепарации, собирается и хранится в гигантских искусственных котлованах – лагунах, где она по прошествии 26 недель превращается в удобрение, которое можно вносить в почву для повышения плодородия.

2) Для доставки жидкого удобрения в поля используется или мобильный транспорт или гидромеханическое оборудование.

На предприятии «Правдинское Свино Производство-2» используется шланговая гидростистема. Она состоит из насосной станции, расположенной на лагуне, системы шлангов для транспортировки жидких органических удобрений и буксируемого шланга, который подсоединяется к машине для внесения органики в почву.

«Сухая фракция после сепарирования остается у нас под навесом, чтобы  дождевые осадки ее не размывали, а жидкая фракция у нас попадает  в лагуны. Лагуны у нас трехслойные, пленка герметичная, нет возможности, чтобы жидкая фракция не попала в лагуны, это невозможно, чтобы был  какой-то розлив», – сообщил директор свиноводческого предприятия Роман Сливинский.

Доставка органического удобрения на поля с использованием гидромеханической системы является безопасной для окружающей среды и дает возможность транспортировать удобрение на значительные расстояния без потерь.

  «Мы неоднократно выезжали на поля, проводили инспекции, и вы в принципе сами сегодня могли убедиться, насколько система внесения фракции в почву продумана и логична. От начала производства фракции, до процесса ферментации. Как вы видите, все контролируется», – сказал заместитель руководителя Управления Россельхознадзора по Калининградской области Вадим Смирнов.

Причем все большую тенденцию в нашей области приобретает внутрипочвенное внесение жидких органических удобрений – когда при помощи специализированных сельскохозяйственных машин происходит запашка удобрений в почву одновременно с их внесением. Для этого используется в том числе самая современная техника из Дании. Там уже 100 лет изобретают, конструируют и производят весь спектр машин и оборудования для перевозки и внесения любых видов органических удобрений.

Внутрипочвенное внесение жидких органических удобрений является эффективным, рациональным и экологически безопасным способом. При данной технологии сразу происходит заделка удобрений в почву с минимальными потерями питательных веществ, а значит, способствует повышению урожая сельхозкультур. Кроме того, этот метод позволяет снизить азотное испарение, а значит, уменьшить неприятный запах во время работ.

«То, что мы увидели сейчас, это суперсовременная технология. Это технология, по которой работают все развитые европейские страны, –  подчеркнул председатель комитета по сельскому хозяйству землепользованию, природным ресурсам и охране окружающей среды областной Думы Валерий Губаров. – Внедрение  этой технологии – это экологическая защита нашей территории, нашей земли, наших водоемов и, конечно, эта технология позволяет еще больше увеличить урожаи».

Внесение органических удобрений – один из главных элементов по подготовке почвы для получения стабильно высоких урожаев с сохранением почвенного плодородия. Внесение органики в поля – общемировая практика. Альтернативы которой, как говорят специалисты, не существует.

Внесение органических удобрений в землю или поправки

Авторы: Джастин Мечелл, Дарен Хармель и Брюс Лесикар *

* Ассистент-консультант, сельскохозяйственная инженерия; Инженер по сельскому хозяйству, USDA-ARS, Лаборатория исследования пастбищных почв и воды; Профессор и специалист-консультант, Техасская система A&M

Применение органических материалов на вашей земле может добавить в вашу почву полезные азот (N), фосфор (P), калий (K), микроэлементы и органические вещества.Органические материалы могут увеличивать водоудерживающую способность почвы, улучшать аэрацию, уменьшать эрозию и способствовать биологической активности почвы. Органические удобрения могут быть очень полезны для пастбищ, сельскохозяйственных культур и газонов, но они могут загрязнить запасы поверхностных и грунтовых вод, если их применять чрезмерно или неправильно.

Предотвращение экологических проблем

Когда на землю вносится слишком много органических удобрений, растения не могут использовать все внесенные питательные вещества. Затем, когда дождевая вода стекает с земли, она переносит эти избыточные питательные вещества в озера и ручьи.N и P встречаются в естественных условиях в ручьях и озерах, но чрезмерные концентрации могут ускорить эвтрофикацию — процесс, при котором растворенные питательные вещества стимулируют рост водных растений и водорослей и снижают уровень растворенного кислорода в воде, что может нанести вред водным организмам.

Органические удобрения могут также содержать патогены (болезнетворные бактерии или вирусы), которые могут попадать в поверхностные воды с дождевыми стоками. Патогены ухудшают качество воды, делая ее непригодной для использования в рекреационных целях и значительно увеличивая стоимость ее обработки для использования в качестве питьевой воды.

Выбор правильной нормы внесения

Для предотвращения экологических проблем наиболее важной практикой управления является разработка плана управления питательными веществами, в котором нормы внесения основываются на ежегодных испытаниях почвы и реалистичных целях урожайности. Внесение удобрений, превышающее рекомендации по тестированию почвы, тратит время и деньги.

Ежегодные тесты почвы покажут вам содержание питательных веществ в вашей почве. Затем вы сможете определить, сколько удобрений необходимо вашей культуре, вычтя доступные питательные вещества почвы из общей потребности в питательных веществах.Не забывайте основывать свою общую потребность в питательных веществах на реалистичной цели урожая.

Когда вы узнаете, сколько дополнительных азота, фосфора и калия нужно внести, протестируйте органический материал, который вы будете использовать, чтобы определить его концентрацию питательных веществ. С помощью этой информации вы сможете рассчитать подходящую норму внесения.

Лаборатория испытаний почвы, воды и кормов

Texas Cooperative Extension проанализирует образцы почвы и органических веществ и определит правильную норму внесения для вашей культуры.Инструкции по использованию этой службы можно найти на http://soiltesting.tamu.edu. Есть минимальная плата.

При определении норм внесения органических удобрений помните следующее:

• Применяйте с нормой, соответствующей требованиям культуры P.
• Внесите дополнительный азот, чтобы удовлетворить потребности растений в азоте с реалистичными целями урожайности.
• Разделите внесение органических удобрений и дополнительных азотных удобрений, чтобы одновременно вносить меньшее количество питательных веществ.

Проверка нормы внесения

Периодически калибруйте ваше оборудование для внесения, чтобы убедиться, что оно вносит заданную норму. Вот простой метод проверки нормы внесения:

1. В зоне, где материал может быть легко нанесен, расстелите на земле брезент или полиэтиленовый пакет и распределите органические удобрения по брезенту или мешку с обычной нормой внесения.
2. Измерьте и запишите длину (L) и ширину (W) используемого брезента или мешка.
3. Осторожно соберите весь материал, который был нанесен прямо на брезент или сумку.
4. Взвесьте (M) собранный органический материал.

Проделайте эту процедуру не менее трех раз.

Зная площадь и вес каждого образца, вы можете рассчитать фактическую норму внесения (AAR) и определить, соответствует ли она желаемой норме внесения. Помните, что если нормы внесения должны быть рассчитаны на основе сухого веса, тонны на акр (влажная норма) следует разделить на процентное содержание влаги (MC; десятичная дробь), чтобы получить правильную норму внесения.В приведенном ниже примере показано, как определить фактическую норму внесения.

Пример: расчет нормы внесения

Джилл необходимо внести 2000 фунтов (в пересчете на сухое вещество) компостированного навоза на акр, чтобы достичь надлежащего баланса питательных веществ для ее желаемого урожая и урожайности. Чтобы проверить фактическую норму внесения, она настроила тест, как описано выше. Брезент, который она использовала, имел ширину 36 дюймов (Ш) и длину 48 дюймов (Д). Влажность (MC) органических удобрений составляет 5% (0.05).

После каждого применения Джилл взвешивала (M) образец и записывала значения. Результаты следующие:

Образец 1 (M1): 0,5 фунта

Образец 2 (M2): 0,6 фунта

Образец 3 (M3): 0,5 фунта

Используя следующие четыре уравнения, Джилл определила норму внесения для каждого образца.

После определения фактической нормы внесения (AAR) для каждой пробы, Джилл затем берет среднее значение для всех проб (уравнение 4).

Итак, фактическая норма внесения Джилл (AAR) составляет 2038 фунтов на акр. Это значение очень близко к желаемой норме внесения и подтверждает, что оборудование Джилл правильно откалибровано.

Прочие соображения

Расположение

В целях защиты питьевой воды удобрения не следует вносить в пределах 150 футов от любого частного водозабора или в пределах 500 футов от любого общественного водозабора. Следует оставить 100-футовый буфер между полем внесения и близлежащими ручьями, озерами или резервуарами.

Погода

Обратите внимание на текущие и прогнозируемые погодные условия при планировании внесения органических материалов. Если в течение 48 часов ожидается сильный дождь, отложите заявку. Удобрение, внесенное во влажную, мерзлую или наклонную почву, с большей вероятностью будет унесено с места внесения в результате стока или эрозии.

Почва

Хотя почти любая почва может получить выгоду от внесения органических материалов, больше всего выигрывают почвы с хорошей глубиной почвы, без ограничивающего слоя в корневой зоне, умеренной проницаемостью и дренажем, а также с хорошей способностью удерживать питательные вещества.

Обработка почвы

На возделываемых участках почву необходимо обработать в течение 24 часов после внесения. Обработка почвы разрушает органический материал и встраивает его в почву, что снижает риск потери питательных веществ и помещает необходимые питательные вещества в корневую зону сельскохозяйственных культур. Внесение свежих органических удобрений в почву также уменьшает запахи.

Заключение

Несколько исследований показали, что использование побочных продуктов животного и растительного происхождения в качестве органических удобрений — это способ извлечь выгоду из этих ресурсов, а не тратить их впустую с другими методами удаления.Для наиболее экологически и экономически устойчивой программы:

• Установите разумную цель доходности. n Внесите органические удобрения в надлежащих дозах в зависимости от состава удобрений и доступных питательных веществ в почве (как определено тестированием органических и почвенных проб).
• Внесите удобрения в то время, когда они больше всего нужны культурам (примерно через 20 дней после появления всходов).
• Избегайте однократного внесения с высокой дозой (превышающей потребность растения в азоте), потому что это может ухудшить качество воды даже на участках с низким уровнем содержания питательных веществ в почве.
• Не вносите удобрения или подстилку непосредственно перед прогнозом сильного дождя.
• Чтобы еще больше снизить вероятность загрязнения воды, замените органические удобрения товарными (неорганическими) N.

Дополнительная информация

Управление питательными веществами сельскохозяйственных культур посредством тестирования почвы, навоза и сточных вод (L-5175), Texas Cooperative Extension.

Использование навоза и сточных вод для выращивания сельскохозяйственных культур и пастбищ: знай и принимай должное за свои N, P и K (E-47), Texas Cooperative Extension.

Навоз с откорма: удобрение для сельскохозяйственных угодий (L-5027), Техасское кооперативное расширение.

Загрузите версию для печати: Внесение органических удобрений в землю или поправки к ним

У вас есть вопросы или вам нужно связаться со специалистом?

Свяжитесь с офисом вашего округа

Увеличение количества внесенных органических удобрений и уменьшение количества химических удобрений влияют на свойства почвы и бактериальные сообщества почвы ризосферы винограда

1.

Ляо, Х. и др. . Противопоставление ответов бактериальных и грибных сообществ на фракции агрегатов и длительные удобрения в почвах Северо-Восточного Китая. Sci. Общий. Env. 635 , 784–792, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.04.168 (2018).

CAS Статья Google ученый

2.

Юань, Дж. и др. . Липопептиды, продуцируемые B. amyloliquefaciens NJN-6, изменили сообщество почвенных грибов и гены нерибосомных пептидов, несущих микробное сообщество. заявл. Почва. Ecol. 117–118 , 96–105, https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2017.05.002 (2017).

ADS Статья Google ученый

3.

Xu, L., Yi, M., Yi, H., Guo, E. & Zhang, A. Навоз и минеральные удобрения изменяют активность ферментов и бактериальное сообщество в почвах ризосферы проса. World J. Microbiol. Biotechnol. 34 , 8, https://doi.org/10.1007/s11274-017-2394-3 (2017).

CAS Статья PubMed Google ученый

4.

Тао, Р., Вакелин, С. А., Лян, Ю. и Чу, Г. Реакция окисляющих аммиак архей и бактерий в известковой почве на внесение минеральных и органических удобрений и их относительный вклад в нитрификацию. Почва. Биол. Biochem. 114 , 20–30, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2017.06.027 (2017).

CAS Статья Google ученый

5.

Wang, J., Li, R., Zhang, H., Wei, G. & Li, Z. Полезные бактерии активируют питательные вещества и способствуют росту пшеницы в условиях меньшего количества удобрений. BMC Microbiol. 20 , 38, https://doi.org/10.1186/s12866-020-1708-z (2020).

CAS Статья PubMed PubMed Central Google ученый

6.

Zhang, Q. et al. . Оптимальные схемы и корреляционный анализ между питательными веществами почвы, pH и популяцией микроорганизмов в саду пригорода Пекина. Фрукты. Sci. 28 , 15–19, https://doi.org/10.13925/j.cnki.gsxb.2011.01.034 (2011).

Артикул Google ученый

7.

Белл, К. В., Асао, С., Кальдерон, Ф., Волк, Б. и Валленштейн, М. Д. Поглощение азота растениями стимулирует сборку ризосферного бактериального сообщества во время роста растений. Биология и биохимия почвы 85 (2015).

8.

Fu, L. et al. .Индуцирование микробиома ризосферы путем внесения биоудобрений для подавления болезни фузариозного увядания бананов. Почва. Биол. Biochem. 104 , 39–48, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2016.10.008 (2017).

CAS Статья Google ученый

9.

Мартин, Х., Бит, Ф., Йохен, М., Пол, М. и Франко, В. Отчетливое микробное разнообразие почвы при долгосрочном органическом и традиционном земледелии. ISME J. 9 , 1177–1194, https: // doi.org / 10.1038 / ismej.2014.210 (2015).

Артикул Google ученый

10.

Сингх, Дж. С. и Гупта, В. К. Микробная биомасса почвы: ключевой фактор почвы в управлении функционированием экосистемы. Sci. Общий. Env. 634 , 497–500, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.03.373 (2018).

CAS Статья Google ученый

11.

Сунь М., Сяо Т., Нин, З., Сяо, Э. и Сун, В. Анализ микробных сообществ в почвах рисовых полей, орошаемых кислотными дренажными водами, загрязненными шахтами. заявл. Microbiol. Biotechnol. 99 , 2911–2922, https://doi.org/10.1007/s00253-014-6194-5 (2015).

CAS Статья PubMed Google ученый

12.

Гейсселер Д. и Скоу К. М. Долгосрочное воздействие минеральных удобрений на почвенные микроорганизмы — обзор. Почва.Биол. Biochem. 75 , 54–63, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2014.03.023 (2014).

CAS Статья Google ученый

13.

Wei, M. et al. . 35 лет применения навоза и химических удобрений меняют состав микробного сообщества в флюво-водной почве в Северном Китае. евро. J. Soil. Биол. 82 , 27–34, https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2017.08.002 (2017).

Артикул Google ученый

14.

Xiong, W. et al. . Внесение биоудобрений способствует подавлению почвы против болезни фузариозного увядания за счет изменения микробиома почвы. Почва. Биол. Biochem. 114 , 238–247, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2017.07.016 (2017).

CAS Статья Google ученый

15.

Li, C., Ян, К., Тан, Л., Цзя, З. и Ли, Ю. Изменение микробных сообществ глубинных почв в результате длительного удобрения. Почва. Биол. Biochem. 75 , 264–272, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2014.04.023 (2014).

CAS Статья Google ученый

16.

Yu, W., Guibing, Z., Liyan, S., Shanyun, W. & Chengqing, Y. Удобрение навозом изменяет популяцию аммиачных бактерий, а не архей, окисляющих аммиак, в рисовой почве. . J. basic. микробиология 54 , 190–197, https://doi.org/10.1002/jobm.201200671 (2014).

Артикул Google ученый

17.

Ковальчук Г. А. и Стивен Дж. Р. Аммиакокисляющие бактерии: модель для молекулярной микробной экологии. Annu. Rev. Microbiol. 55 , 485–529, https://doi.org/10.1146/annurev.micro.55.1.485 (2001).

CAS Статья PubMed Google ученый

18.

Чу, Х. и др. . Структура сообщества аммиакокисляющих бактерий при длительном внесении минеральных удобрений и органических удобрений на супесчаной почве. заявл. Env. Microbiol. 73 , 485–491, https://doi.org/10.1128/AEM.01536-06 (2007).

CAS Статья Google ученый

19.

Стивен, Дж. Р., МакКейг, А. Э., Смит, З., Проссер, Дж. И. и Эмбли, Т. М. Молекулярное разнообразие почвенных и морских последовательностей гена 16S рРНК, связанных с бета-подгруппой аммиакокисляющих бактерий. заявл. Env. Microbiol. 62 , 4147–4154 (1996).

CAS Статья Google ученый

20.

Шен У. и др. . Последовательность генома Arthrobacter sp. UKPF54-2, штамм ризобактерий, способствующих росту растений, выделенный из рисовой почвы. Microbiol Resour Announc 8 , https://doi.org/10.1128/MRA.01005-19 (2019).

21.

Busse, H.J. R Геномная последовательность Arthrobacter sp.UKPF54-2, штамм ризобактерий, способствующих росту растений, выделенный из Paddy Soi Arthrobacter sensu lato, предложение реклассифицировать выбранные виды рода Arthrobacter в новые роды Glutamicibacter gen. nov., Paeniglutamicibacter gen. nov., Pseudoglutamicibacter gen. nov., Paenarthrobacter gen. ноя и Pseudarthrobacter gen. nov., и исправленное описание Arthrobacter roseus. Внутр. J. Syst. Evol. Microbiol. 66 , 9–37, https://doi.org/10.1099/ijsem.0.000702 (2016).

CAS Статья PubMed Google ученый

22.

Лю, С. и др. . Biochar из рисовой шелухи влияет на доступность фосфора в почве, активность фосфатаз и характеристики бактериального сообщества в трех различных типах почвы. заявл. Почва. Ecol. 116 , 12–22, https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2017.03.020 (2017).

Артикул Google ученый

23.

Хуанг Б. Х. Ежегодник статистики сельского хозяйства Китая . 193–194 (Китайское статистическое издательство).

24.

Шарма Р. и Баник П. Внесение биогумуса и удобрений: влияние на урожайность и прибыльность молодой кукурузы (Zea Mays L.) и здоровье почвы. Компост. Sci. Использование 22 , 83–92, https://doi.org/10.1080/1065657X.2014.895456 (2014).

CAS Статья Google ученый

25.

Шарма, К. Л. и др. . Влияние долгосрочного управления почвами на урожайность и качество почвы в засушливых районах Alfisol. Почва. Обработка почвы Res. 83 , 246–259, https://doi.org/10.1016/j.still.2004.08.002 (2004).

Артикул Google ученый

26.

Lei, W. et al. . Применение биоорганических удобрений значительно повысило урожайность яблок и изменило структуру бактериального сообщества в почве фруктовых садов. Microb. Ecol. 73 , 404–416, https://doi.org/10.1007/s00248-016-0849-y (2017).

CAS Статья Google ученый

27.

Wang, J. et al. . Воздействие обработок неорганическими и органическими удобрениями на бактериальные и грибковые сообщества в рисовой почве. Прикладная экология почвы , https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2017.01.005 (2017).

28.

Картер М. Р. Качество почвы для устойчивого управления земельными ресурсами. Агрономический журнал 94 (2002).

29.

Li, J. et al. . На структуру и функции почвенного микробного сообщества в значительной степени влияют долгосрочные режимы органических и минеральных удобрений на Северо-Китайской равнине. заявл. Почва. Ecol. 96 , 75–87, https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2015.07.001 (2015).

ADS Статья Google ученый

30.

С., W. Y. и др. . Комплексная методика оценки характеристик плодородия почв при различных режимах удобрения в Северном Китае. Пер. Подбородок. Soc. Agric. Англ. 31 , 91–99, https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-6819.2015.07014 (2015).

Артикул Google ученый

31.

Гарсия-Оренес, Ф. и др. . Органическое удобрение в традиционных средиземноморских виноградных садах способствует изменениям в структуре почвенных микробов и повышает плодородие почвы. Земельный участок. Деграда. Dev. 27 , 1622–1628, https://doi.org/10.1002/ldr.2496 (2016).

Артикул Google ученый

32.

Чжао, Ю. П., Гао, Ю. М., Лю, Ф., Ван, X. Y. и Тонг, Ю. А. Влияние внесения органического навоза в сочетании с химическими удобрениями на питание листьев, качество и урожайность яблока Fuji. Acta Horticulturae Sin. 40 , 2229–2236, https://doi.org/10.3969/j.issn.0513-353X.2013.11.015 (2013).

CAS Статья Google ученый

33.

Тао, Р., Ли, Р., Тан, Л. и Чу, Г. X. Влияние применения различных органических удобрений с химическими удобрениями на урожай хлопка, эффективность использования азота и фосфора при капельном орошении. Cotton Sci. 26 , 342–349 (2014).

Google ученый

34.

Вс, Р., Zhang, X.-X., Guo, X., Wang, D. & Chu, H. Бактериальное разнообразие в почвах, подвергнутых длительному химическому удобрению, можно более стабильно поддерживать с помощью навоза, чем пшеничной соломы. Биология и биохимия почвы 88 (2015).

35.

Юань, Дж., Юань, Ю., Чжу, Ю. и Цао, Л. Влияние различных удобрений на выбросы метана и структуры метаногенных сообществ в почве рисовой ризосферы. Sci. Общий. Environ. 627 , 770–781, https: // doi.org / 10.1016 / j.scitotenv.2018.01.233 (2018).

ADS CAS Статья PubMed Google ученый

36.

Zhao, F. Y. et al. . Аэрационное орошение, улучшающее химические свойства почвы ризосферы винограда и структуру бактериального сообщества в засушливых районах. Пер. Подбородок. Soc. Agric. Англ. 33 , 119–126 (2017).

Google ученый

37.

Мэдлин, Г., Николас, М., Элизабет, М. Б. и Тим, Дж. Д. Процессы снижения содержания нитратов в почве — движущие силы, механизмы пространственной изменчивости и значение для производства закиси азота. Фронт. микробиология 3 , 407, https://doi.org/10.3389/fmicb.2012.00407 (2012).

CAS Статья Google ученый

38.

Кумар В. и Сингх К. П. Обогащение биогумуса азотфиксирующими и фосфатсолюбилизирующими бактериями. Биоресурсы. Technol. 76 , 173–175, https://doi.org/10.1016/s0960-8524(00)00061-4 (2001).

CAS Статья PubMed Google ученый

39.

Тахир, М. и др. . Комбинированное внесение биоорганических фосфатов и бактерий, солюбилизирующих фосфор (штамм Bacillus MWT 14), улучшает урожайность мягкой пшеницы при небольшом количестве удобрений в засушливом климате. Braz. J. Microbiol. 49 (Приложение 1), 15–24, https: // doi.org / 10.1016 / j.bjm.2017.11.005 (2018).

CAS Статья PubMed PubMed Central Google ученый

40.

Nie, S. A. et al. . Ответы структуры и функциональной группы грибного сообщества на внесение удобрений в желтой глинистой почве. Подбородок. J. Appl. Ecol. 29 (8), 2721–2729, https://doi.org/10.13287/j.1001-9332.201808.003 (2018).

Артикул Google ученый

41.

Пан, Х. и др. . Органические и неорганические удобрения, соответственно, стимулируют состав бактерий и грибков в флюво-водной почве на севере Китая. Почва. Обработка почвы Res. 198 , 104540, https://doi.org/10.1016/j.still.2019.104540 (2020).

Артикул Google ученый

42.

Гу, Л., Тао, X., Сан, С., Чжао, Л. Анализ состояния плодородия почвы и уровня питательности листьев абрикосовых садов. Acta Agriculturae Boreali-occidentalis Sin. 23 (9), 183–188, https://doi.org/10.7606/j.issn (2014).

CAS Статья Google ученый

43.

Zhao, F., Jiang, Y., He, X., Liu, H. & Yu, K. Увеличение количества органических удобрений и уменьшение количества капельных химических удобрений в течение двух лет подряд улучшило качество плодов сорта Summer Black ‘Виноград в засушливых районах. HortScience 55 , 196–203, https: // doi.org / 10.21273 / hortsci14488-19 (2020).

Артикул Google ученый

44.

Бао, С. Д. Агрохимический анализ почвы Третье издание . (Пекин: China Agriculture Press, 2000).

45.

Таня, М. и Стивен, С. С. FLASH: быстрая корректировка длины коротких считываний для улучшения сборки генома. Биоинформатика 27 , 2957–2963, https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btr507 (2011).

CAS Статья Google ученый

46.

Роберт, К. Э. UPARSE: высокоточные последовательности OTU, полученные при считывании микробных ампликонов. Нац. методы 10 , 996–998, https://doi.org/10.1038/nmeth.2604 (2013).

CAS Статья Google ученый

Влияние органических удобрений на питательный статус почвы, активность ферментов и разнообразие бактериального сообщества в степи Leymus chinensis во Внутренней Монголии, Китай

Abstract

Долгосрочное воздействие эксплуатации человека и изменений окружающей среды привело к снижению продуктивности пастбищ и плодородия почв, что в конечном итоге приводит к деградации пастбищ.Внесение органических удобрений — эффективная мера улучшения; однако до сих пор не совсем понятно, как добавление органических удобрений влияет на плодородие почвы пастбищ и состав растений. Ряд экспериментов был проведен во Внутренней Монголии в Китае, чтобы выявить компромисс между степными растениями и почвенными микроорганизмами и задействованными эко-физиологическими механизмами, а также то, как добавление биогумуса и остатков грибов влияет на микробное разнообразие, активность ферментов и химические свойства растений. почва в деградированных пастбищах Leymus chinensis .Органические удобрения улучшили питательный статус почвы и сформировали отдельные бактериальные сообщества. По сравнению с контролем содержание доступного фосфора (AP) и доступного калия (AK) было самым высоким при обработке a3 и b3, а надземная биомасса была самой высокой при обработке b3. Активность почвенной сахарозы при обработке b3 увеличилась на 7,88%. Более того, индекс богатства значительно увеличился на 7,07% и 7,23% под обработками a1 и b2 соответственно. Наиболее многочисленные актинобактерии и протеобактерии были обнаружены при обработке органических удобрений.Размер эффекта линейного дискриминантного анализа (LEfSe) показал, что бактериальное сообщество значительно увеличилось при лечении b3. Канонический анализ соответствия (RDA) и тепловая карта корреляции Спирмена подтвердили, что общий P (TP) и уреаза были ключевыми движущими факторами для формирования бактериальных сообществ в почве. Наши результаты показали, что внесение большого количества биогумуса и остатков грибов увеличило доступность питательных веществ, а также увеличило биоразнообразие почвенных бактериальных сообществ в L . chinensis пастбищ, которые будут способствовать устойчивому развитию агроэкосистем.

Образец цитирования: Shang L, Wan L, Zhou X, Li S, Li X (2020) Влияние органических удобрений на питательный статус почвы, активность ферментов и разнообразие бактериального сообщества в степи Leymus chinensis во Внутренней Монголии, Китай. PLoS ONE 15 (10): e0240559. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240559

Редактор: Тунира Бхадаурия, колледж Фероза Ганди, ИНДИЯ

Поступила: 26 июля 2020 г .; Одобрена: 28 сентября 2020 г .; Опубликовано: 15 октября 2020 г.

Авторские права: © 2020 Shang et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.

Финансирование: Эта работа была поддержана Национальной программой ключевых исследований и разработок (2016YFC0500608-2) и Национальной технологической системой кормопроизводства (CARS-34).

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Leymus chinensis Пастбища составляют основные пастбищные угодья и производственную базу животноводства в степной области Хулунбайер [1]. Из-за длительного использования пастбищ, особенно для выпаса скота, большой систематический выход питательных веществ привел к широко распространенной серьезной дегенерации пастбищ [2, 3]. Деградация земель является важным показателем деградации экосистем [4], а снижение плодородия почв считается основной причиной низкой продуктивности пастбищ в северном Китае [5].Внесение удобрений широко используется как обычная практика управления для поддержания плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур [6]. Разумное внесение удобрений может улучшить урожайность и качество пастбищ, изменить pH почвы и улучшить другие характеристики почвы [7, 8]; таким образом, влияя на микробную активность почвы и процесс преобразования питательных веществ [9, 10]. В погоне за экономическим ростом и производством продуктов питания все большее количество химических удобрений применялось в агроэкосистемах по всему миру [11, 12], что привело к серьезной физико-химической деградации почвы и снижению продуктивности [13, 14].Органические удобрения получают из животных или растений, и их применение может изменить физико-химические условия почвы из-за обилия органических веществ и баланса уровней питательных веществ [15–17]. Многие исследования показали, что органические добавки являются эффективным способом повышения плодородия почвы, урожайности сельскохозяйственных культур и качества окружающей среды [18–20]. Биогумус и органические удобрения на остатках грибов, использованные в этом исследовании, были получены из навоза домашнего скота с местной фермы и субстрата, оставшегося после посадки побочных продуктов сельского хозяйства, для обеспечения повторного использования питательных веществ.

Почвенные микроорганизмы являются важной частью экосистем пастбищ и играют ведущую роль в преобразовании материалов, потоках энергии и деградации органических веществ [2]. Являясь наиболее важной и активной частью почвенной экосистемы, они участвуют практически во всех жизненных процессах почвы. Из-за чувствительности качества почвы к микробной популяции почвы, во многих исследованиях микробные параметры почвы использовались в качестве меры качества почвы, особенно при оценке качества почвы после внесения удобрений [21, 22].Состав почвенного микробного сообщества, микробное разнообразие, микробное дыхание и почвенные ферменты, которые реагируют на микробную активность, можно использовать для определения изменений качества почвы [23]. В связи с озабоченностью во всем мире восстановлением деградации пастбищ в последние годы, количество исследований по влиянию внесения удобрений на почвенные микробные организмы на пастбищах постепенно увеличивалось. Примеры включают исследования микробного сообщества почвы и качества почвы после внесения удобрений [24], влияние различных пропорций органических и неорганических удобрений на почву [25], а также влияние внесения удобрений на состав почвенного органического углерода (SOC) и микробиологический состав. структура сообщества [26].Поэтому исследования почвенных микробных сообществ жизненно важны для понимания взаимодействий между почвой, микробами и их растениями-хозяевами после внесения органических удобрений, что позволит использовать более эффективные режимы внесения удобрений [27].

В этом исследовании был проведен полевой эксперимент по проверке внесения органических удобрений биогумуса и грибных остатков на L . chinensis пастбищ в степной зоне Хулунбуир.Было оценено влияние различных количеств органических удобрений на структуру и состав почвенного бактериального сообщества на естественных пастбищах во Внутренней Монголии. Цели заключались в следующем: (i) определить влияние различных органических удобрений и внесенных количеств удобрений на химические свойства почвы и активность ферментов, (ii) определить влияние различных органических удобрений на бактериальное разнообразие и богатство почвы; (iii) изучить относительную численность доминирующих типов бактерий при различных количествах внесения органических удобрений и удобрений; и (iv) выяснить оптимальное количество двух органических удобрений в деградированном L . chinensis степь.

Материалы и методы

Область исследования

Это исследование проводилось на станции наблюдения и исследования экосистемы пастбищ Хулунбуир, расположенной на ферме Ксиертала в центре луговых степей Хулунбуир (49 ° 25 ′ с.ш., 119 ° 70 ′ в.д.) в северо-восточном регионе Внутренней Монголии, Китай. . Климатический пояс — умеренно-континентальный, полузасушливый. Почва участка исследования каштановая, высота 649,6 м, максимальная температура 36.2 ° C, самая низкая температура –48,5 ° C, среднегодовая температура –2,4 ° C, накопленная годовая температура ≥10 ° C составляет 1500–1800 ° C, безморозный период около 110 дней; Среднегодовое количество осадков составляет 350–400 мм (в основном сосредоточено в июле – сентябре), и в этот же период случаются дожди и жара. Тип растительности — типичное пастбище с L . chinensis в качестве основного вида, но другие доминирующие виды включают Stipa baicalensis roshev , Cleistogenes squarrosa и т. Д., в сопровождении Poa pratensis , Thalictrum squarrosum и Carex duriuscula C.A.

Эксперимент включал семь обработок удобрениями: (1) неоплодотворенный контроль (ck), (2) биогумус 15 т чм ^-2 (a1), (3) биогумус 30 т чм ^-2 (a2), (4) биогумус 45 т тм ^-2 (a3), (5) остатки грибов 15 тнм ^-2 (b1), (6) остатки грибов 30 т тм ^-2 (b2) и (7) остатки грибов 45 т hm ^-2 (b3).Полевой эксперимент проводился на основе полностью однофакторного рандомизированного плана с тремя повторностями каждой обработки, то есть всего 21 участок. Каждый участок имел площадь 15 м ² (3 × 5 м) с промежуточным интервалом 1 м. Биогумус, использованный в этом испытании, состоял в основном из коровьего навоза со следующим содержанием питательных веществ: органическое вещество почвы (SOM) 26,08%, общий азот (TN) 10,65 г кг ^-1 , доступный фосфор (AP) 282,23 мг кг ^-1 , калий доступный (АК) 2839.20 мг кг ^-1 , содержание воды (WC) 0,98%. Остатки грибов были в основном субстратом после посадки грибов со следующим содержанием питательных веществ: ПОВ 24,61%, TN 12,39 г кг ^-1 , AP 382,01 мг кг ^-1 , AK 690,70 мг кг ^-1 , и WC 1.01%. Два органических удобрения были предоставлены Национальной полевой научной обсерваторией экосистемы пастбищ Хулунбуир CAAS и были искусственно внесены на поверхность в середине июня 2018 года. В начале августа 2018 года почва была собрана из слоя 0–20 см.Все образцы были запечатаны в стерильные пластиковые пакеты, упакованы на льду и немедленно доставлены в лабораторию, где они были просеяны через 2 мм ячейки и тщательно гомогенизированы после удаления растительных остатков и гравия. Затем каждый образец был разделен на три части: один образец был высушен на воздухе для анализа химических свойств почвы, один образец хранился при 4 ° C для ферментного анализа, а третий образец был помещен в центрифугу. пробирка для определения микроорганизмов.

Химические свойства почв и биомасса.

Доступный N (AN, метод подщелачивания N), AP (экстракция 0,5 M NaHCO ₃ ) и AK (экстракция 1,0 M ацетатом аммония) определяли в соответствии с процедурами, описанными Lu [28]. TN почвы определяли полумикро-методом Кьельдаля. ТФ и ТК экстрагировали и определяли методом переваривания хлорной кислотой и спектрофотометрическими протоколами [29, 30]. ПОВ измеряли методом внешнего нагрева K ₂ Cr ₂ O ₇ . Биомассу определяли методом взвешивания.

Анализ активности ферментов

Активность уреазы почвы определяли индофенол-колориметрическим методом и выражали массой (мкг) NH ₃ -N, продуцируемого в 1 г почвы после 24-часовой инкубации при 37 ° C, и активность измеряли при длине волны 578 нм. с помощью спектрофотометра.

Сукразную активность определяли колориметрическим методом 3,5-динитросалициловой кислоты и выражали как массу (мг) глюкозы, высвобожденной в 1 г почвы, инкубированной при 37 ° C в течение 24 часов.Его измеряли на длине волны 510 нм с помощью спектрофотометра.

Активность щелочной фосфатазы

определяли колориметрическим методом по фенилдинатрийфосфату, и активность выражали как количество мкмоль фенола в 1 г почвы через 24 часа. Его измеряли на длине волны 578 нм с помощью спектрофотометра.

Активность каталазы

определяли колориметрическим методом 0,3% H ₂ O ₂ и выражали как перекись водорода (мкмоль), разложившуюся на 1 г почвы за 24 часа.Его измеряли на длине волны 240 нм [31].

Экстракция ДНК, полимеразная цепная реакция (ПЦР) и секвенирование

Геномную ДНК микробного сообщества экстрагировали из каждого образца с использованием набора для выделения ДНК PowerSoil (Mo Bio Laboratories, Солана-Бич, Калифорния, США) в соответствии с инструкциями производителя.

Экстракт ДНК помещали в 1% агарозный гель, и концентрацию и чистоту ДНК определяли с помощью спектрофотометра NanoDrop 2000 UV-vis (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA).Гипервариабельный участок V3-V4 бактериального гена 16S рРНК амплифицировали с парами праймеров 338F (5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3 ‘) и 806R (5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3’) с помощью термоциклера ABI GeneAmp® 9700 PCR (ABI GeneAmp® 9700 PCR, ABI Фостер-Сити, Калифорния, США). ПЦР-амплификацию гена 16S рРНК проводили следующим образом: начальная денатурация при 95 ° C в течение 3 мин, затем 27 циклов денатурации при 95 ° C в течение 30 с, отжиг при 55 ° C в течение 30 с, удлинение при 72 ° C. ° C в течение 45 с и однократное удлинение при 72 ° C в течение 10 мин, с окончанием при 4 ° C.Смеси для ПЦР содержали 5 × буфер TransStart FastPfu 4 н. При денатурировании при насыщении при 9er (5 мкМ) 0,8 мкл, обратный праймер (5 мкМ) 0,8 мкл, ДНК-полимеразу TransStart FastPfu 0,4 мкл, матричную ДНК 10 нг и, наконец, ddH _{. 2} O до 20 мкл. Реакции ПЦР проводили трижды. Продукт ПЦР экстрагировали из 2% агарозного геля и очищали с помощью набора для экстракции геля ДНК AxyPrep (Axygen Biosciences, Юнион-Сити, Калифорния, США) в соответствии с инструкциями производителя и количественно оценивали с помощью флуорометра Quantus ™ (Promega, Сан-Луис-Обиспо, Калифорния). , СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ).Очищенные ампликоны объединяли в эквимолярные последовательности и последовательности с парными концами (2 × 300) на платформе Illumina MiSeq (Illumina, Сан-Диего, Калифорния, США) в соответствии со стандартными протоколами, опубликованными Majorbio Bio-Pharm Technology Co. Ltd. (Шанхай, США). Китай). Необработанные считывания были депонированы в базу данных архива считывания последовательностей (SRA) Национального центра биотехнологической информации (NCBI).

Обработка данных секвенирования

Необработанные чтения секвенирования гена 16S рРНК были демультиплексированы, отфильтрованы по качеству с помощью Trimmomatic и объединены с помощью FLASH согласно следующим критериям.(i) чтения 300 п.н. были усечены на любом сайте, получившем средний балл качества <20 в скользящем окне 50 п.н., а усеченные чтения короче 50 п.н. отбрасывались. Также отбрасывались чтения, содержащие неоднозначные символы. (ii) Собирали только перекрывающиеся последовательности длиннее 10 п.н. в соответствии с их перекрывающимися последовательностями. Максимальный коэффициент несовпадения области перекрытия составил 0,2. Считывания, которые не удалось собрать, отбрасывались. (iii) Образцы были различены по штрих-коду и праймерам, и направление последовательности было скорректировано.Были сопоставлены точные штрих-коды, максимум два нуклеотидных несовпадения на праймер.

Операционные таксономические единицы (OTU) с отсечкой сходства 97% были сгруппированы с использованием UPARSE (версия 7.1, http://drive5.com/uparse/), а химерные последовательности были идентифицированы и удалены. Таксономия каждой репрезентативной последовательности OTU была проанализирована классификатором RDP (http://rdp.cme.msu.edu/) в сравнении с базой данных 16S рРНК (Silva SSU128) с использованием порога достоверности 0,7.

Статистический анализ

Химические свойства почвы, активность ферментов и альфа-разнообразие (индексы Шеннона, Эйса и покрытия) были подвергнуты дисперсионному анализу (ANOVA), выполненному с использованием IBM SPSS 20.0 (SPSS Inc., США). Односторонний дисперсионный анализ ANOVA использовался для сравнения значимости различий между разными видами лечения. Видовое богатство и биоразнообразие оценивались с помощью оценщика Эйса (Ace), индекса разнообразия Шеннона (Shannon) и непараметрического охвата Гуда (Coverage). Значения P <0,05 считались статистически значимыми. Частичный метод наименьших квадратов - дискриминантный анализ (PLS-DA) был применен для анализа различий в структуре бактериального сообщества среди образцов почвы. Взаимосвязь между структурой микробного сообщества почвы и каждым воздействующим фактором была проанализирована с помощью анализа избыточности (RDA) и разбиения по вариациям.RDA устранило избыточные переменные, зависящие от других измеряемых переменных, автоматически выбирая переменные с большим влиянием. На основе суммарно-рангового теста Краскела-Уоллиса (KW) был проведен линейный дискриминантный анализ (LDA) размера эффекта (LEfSe) для выявления существенно разных видов бактериальных таксонов среди групп, и пороговая оценка LDA ≥2,0 считалась допустимой. важный участник модели. Все эти анализы были выполнены на платформе I-sanger (Majorbio, Шанхай, Китай) на основе различных пакетов в R (www.R.project.org) и веб-приложение и структуру рабочего процесса Galaxy (http://huttenhower.sph.harvard.edu/galaxy/).

Результаты

Химические свойства почвы

Внесение органических удобрений биогумуса и грибных остатков существенно изменило химические свойства почвы (Таблица 1). Внесение биогумуса и остатков грибов привело к значительному увеличению AP и AK почвы (P <0,05). Кроме того, AP и AK были самыми высокими при обработке a3 и b3 соответственно.Обработка биогумуса и грибных остатков существенно не повлияла на АН и ПОВ почвы. Почвы TN, TP и TK также не показали значительных изменений. Как общие, так и доступные питательные вещества были увеличены за счет обработки биогумуса и остатков грибов, что указывает на влияние биогумуса и остатков грибов на химические свойства. Более того, надземная биомасса была значительно выше при обработке b3, чем при других обработках.

Активность почвенных ферментов

Четыре типа почвенных ферментов (уреаза, сахароза, щелочная фосфатаза и каталаза) существенно не реагировали на добавление биогумуса и удобрений из грибных остатков (таблица 2).Активность уреаза снизилась в результате применения биогумуса и остатков грибов. Однако активность сахаразы, щелочной фосфатазы и каталазы увеличивалась в разной степени при разных уровнях обработки биогумуса и удобрений на остатках грибов. По сравнению с обработкой ck, активность почвенной сахарозы при обработке b3 увеличилась на 7,88%. Аналогичным образом, активность почвенной щелочной фосфатазы и каталазы увеличилась на 6,01% и 4,65% при обработке a3, соответственно.

Общий анализ данных секвенирования

В общей сложности 1405452 считывания последовательностей были успешно извлечены из всех образцов почвы.После удаления коротких и низкокачественных считываний, синглтонов, повторов и химер было сохранено 955201 последовательность в диапазоне от 35708 до 53884 на образец. На основании 97% сходства во всех выборках было получено 3481 OTU в диапазоне от 2193 до 2506 на образец (таблица S1). Среди всех последовательностей ~ 99,4% были классифицированы как бактерии с 31 типом, 75 классами, 153 порядками и 298 семействами.

Анализ разреженности показал, что количество OTU, наблюдаемых для гена 16S рРНК, достигло насыщения (S1 Fig), что указывает на то, что возможность секвенирования была достаточно большой, чтобы охватить полное биоразнообразие этих сообществ.

Богатство и биоразнообразие бактериального сообщества в почве после обработки биогумуса и грибных остатков

Индексы охвата всех обработок были выше 0,98, что указывает на то, что возможности секвенирования были достаточно большими, чтобы уловить большинство характеристик бактериального сообщества каждого лечения (таблица 3). Количество наблюдаемых OTU при лечении b2 было значительно (P <0,1) увеличено на 7,19% по сравнению с лечением ck. Обработка a1 имела самый высокий индекс разнообразия Шеннона (6.53) с последующей обработкой b2 (6.51). Не было значительной разницы между обработками биогумуса, грибных остатков и СК. Индекс богатства (Ace) при лечении ck был значительно (P <0,1) снижен на 7,07% и 7,23% по сравнению с обработками a1 и b2, соответственно.

Сообщества почвенных бактериальных микробов при различных вариантах обработки органических удобрений

PLS-DA показал, что бактериальные сообщества почвы варьировались в зависимости от применения удобрений (рис. 1).Совершенно разные кластеры бактериальных сообществ формировались при разных уровнях обработки биогумусом и удобрениями на остатках грибов. Кроме того, обработки a1, a2, b3 и другие были четко разделены и распределены слева и справа вдоль comp1. Однако не было четкой разницы между обработками a3 и ck, и состав сообщества, получавшего лечение a2 и b3, был схожим.

Рис. 1. График оценки частичного наименьшего квадрата — дискриминантного анализа (PLS-DA).

PLS-DA распознает бактериальные микробные сообщества почвы при различных обработках органических удобрений. Примечание: ck — обработка без внесения удобрений; а1, а2, а3, обработка удобрениями биогумуса; b1, b2, b3, обработка остатков грибов удобрениями.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240559.g001

Влияние различных органических удобрений на состав бактериального сообщества в почве

Пятью наиболее доминирующими типами во всех образцах были Actinobacteria , Proteobacteria , Acidobacteria , Verrucomicrobia и Chlorofexi , которые вместе составляли более 85% относительной численности бактериальных сообществ (рис. ).Среди этих доминирующих типов Actinobacteria были наиболее многочисленны при обработке a2 (36,79%), но наименее распространены при обработке a1 (31,57%). Напротив, Acidobacteria были наиболее многочисленны при обработке a1 (20,69%) и наименее распространены при обработке a2 (13,92%). Proteobacteria , являясь вторым по численности филумом, была наиболее распространена в вариантах b1 и b3 (23,29% и 22,32% соответственно). Verrucomicrobi a были наиболее распространены в лечении a3 (12.72%) и Chlorofexi был самым распространенным в обработке b2 (10,59%).

Рис. 2. Относительная численность девяти верхних бактериальных типов, присутствующих при различных обработках.

Значения представляют собой средние значения трех повторностей образцов от каждой обработки. Примечание: ck — обработка без внесения удобрений; а1, а2, а3, обработка удобрениями биогумуса; b1, b2, b3, обработка остатков грибов удобрениями.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240559.g002

Бактериальные микробные сообщества со статистически значимыми различиями

Чтобы идентифицировать специфические бактериальные таксоны, связанные с различными уровнями органических удобрений, мы сравнили бактериальные сообщества в обработках ck, a1, a2, a3, b1, b2 и b3 с использованием LEfSe. Каждый кружок на разном уровне классификации на карте эволюции представляет классификацию на этом уровне. Желтый цвет указывает на отсутствие значительных изменений численности, а диаметр круга указывает на относительную численность.Этот инструмент позволяет анализировать данные микробного сообщества для любой клады, но результаты были проанализированы только статистически от типа до уровня рода (рис. 3). Как показано на рис. 3А, 26 бактериальных клад представили статистически значимые различия с оценкой LDA 2 или выше. Согласно LEfSe, при обработке b3 с помощью LEfSe было обнаружено больше бактериальных таксонов (17 клад, 1 класс, 1 порядок, 4 семейства и 11 родов), а именно Limnochordia (от класса к семейству), Pseudomonadaceae (от семейства к роду), Luteimonas (род), Pusillimonas (род), Devosia (род), Filomicrobium (род), Microbacteriaceae (род), Microbacteriaceae (от семейства 906 к роду) ), Thermopolyspora (род), Salinispora (род), Luedemannella (род).Относительная численность семейства Thermoactinomycetaceae и рода Thermobacillus была значительно выше при обработке b1, чем при других шести обработках. Для сравнения, семейство FFCh23075 и род Anaerolinea были значительно выше при обработке a3. Аналогичным образом, Nocardioidaceae (семейство), Polyangiaceae (семейство) и Methylocaldum (род) были обогащены обработкой a2 (рис. 3B).

Рис 3.Кладограмма (а) и линейный дискриминантный анализ (б) от обработки различных органических удобрений.

Кладограмма, показывающая филогенетическое распределение бактериальных линий от различных органических удобрений (а). Различия представлены цветом наиболее распространенного класса (голубой указывает на a1; зеленый указывает на a2; кирпично-красный указывает на a3; фиолетовый указывает на b1; черный указывает на b2; темно-синий указывает на b3; красный указывает на ck). Диаметр каждого круга отражает обилие этих таксонов в сообществе.Кружки представляют филогенетические уровни от уровня до уровня рода. Размер эффекта линейного дискриминантного анализа (LEfSe) бактериальных сообществ с оценкой LDA выше 3,0 (б). ck — обработка без внесения удобрений; а1, а2, а3, обработка удобрениями биогумуса; b1, b2, b3, обработка остатков грибов удобрениями.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240559.g003

Взаимосвязь факторов окружающей среды и бактериальных сообществ

Внесение органических удобрений может изменить структуру микробного сообщества и характеристики окружающей среды.Таким образом, в этом исследовании изучалась взаимосвязь между структурой микробного сообщества и характеристиками окружающей среды. После удаления избыточных переменных для RDA были выбраны 12 характеристик окружающей среды (рис. 4, таблица S2). Результаты показали, что TP (P = 0,032) и почвенная уреаза (P = 0,044) существенно влияют на структуру бактериального сообщества.

Рис. 4. Анализ избыточности (RDA).

На основе относительной численности бактерий на уровне операционных таксономических единиц (OTU) и выбранных химических свойств почвы среди различных обработок органических удобрений.Примечание: ck — обработка без внесения удобрений; а1, а2, а3, обработка удобрениями биогумуса; b1, b2, b3, обработка остатков грибов удобрениями. TP, фосфор общий; ТК, калий общий; AN, доступный азот; AP, доступный фосфор; АК, доступный калий; ПОВ, органическое вещество почвы. S_UE — почвенная уреаза; S_SC — сукраза почвы; S_AKP — почвенная щелочная фосфатаза; S_CAT, почвенная каталаза.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240559.g004

Тепловая карта корреляции Копьмана показала, что уреаза в почве значимо положительно коррелировала с Chloroflexi и Armatimonadetes и имела чрезвычайно значительную положительную корреляцию с цианобактериями. . Fibrobacteres , GAL15 , Latescibacteria и Saccharibacteria значимо положительно коррелировали с SOM и DM. Chlamydiae значимо отрицательно коррелировали с TK и AN. Эти результаты показывают, что на разные бактериальные филы в разной степени влияют химические свойства почвы и активность ферментов (рис. 5).

Рис. 5. Тепловая карта корреляции Спирмена на основе бактериального сообщества и переменных окружающей среды.

Оси X и Y теплового графика — это факторы окружающей среды и виды (на уровне типа), соответственно, и были рассчитаны значения R и P. Значения R показаны на графике разными цветами. Цветовая шкала справа показывает цветовое разделение различных значений R. * и ** указывают на то, что средние значения достоверно различались при P < 0,05 и P < 0,01, соответственно.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240559.g005

Обсуждение

Результаты продемонстрировали значительные изменения почвенных индексов и урожайности надземных трав в результате различных обработок органическими удобрениями (Таблица 1). После внесения органических удобрений Чу и др. [32] обнаружили, что SOC и основные питательные вещества почвы (N, P и K) также были значительно увеличены в супесчаной почве. Zhen et al. [33] результаты экспериментов показали, что длительное внесение удобрений влияет на свойства почвы и микробное сообщество.Эти изменения в свойствах почвы можно объяснить изменением микробного сообщества почвы после внесения удобрений. Описанные здесь эксперименты дали аналогичные результаты. Внесение органических удобрений в разной степени повысило питательный статус почвы, а внесение биогумуса и остатков грибов эффективно улучшило содержание АП и АК (Таблица 1). Это соответствует большинству других экспериментов по внесению удобрений в различных экосистемах [20, 27, 34]. PH почвы, общее количество питательных веществ и органических веществ не показали значительных изменений в ответ на обработку удобрений, что позволяет предположить, что изменения этих показателей не были легко обнаружены. в краткосрочной перспективе.Аналогичные результаты были получены Ченом и др. [35]. Более того, остатки грибов, особенно обработка b3, значительно увеличили общую биомассу травы по сравнению с другими обработками. Это согласуется с мнением о том, что на урожай травы значительно влияет внесение органических удобрений по сравнению с неоплодотворенными контролями [36]. Эти результаты показали, что применение биогумуса и органических удобрений на остатках грибов увеличило запас органических материалов и доступность питательных веществ в почве, а также улучшило физическую среду почвы и урожайность пастбищ [25].

Ферменты почвы — это своего рода особый белок, обладающий собственными биохимическими и каталитическими свойствами. Они участвуют во многих важных биохимических процессах в почве и имеют тесную связь с плодородием почвы [37, 38]. Результаты показали, что активность четырех ферментов существенно не реагировала на различные обработки биогумуса и остатков грибов, но активность уреазы почвы была немного снижена (таблица 2). Wang et al. сообщили о подобных результатах [39]. Это может быть связано с тем, что органические удобрения — это удобрения медленного действия, которые медленно выделяют питательные вещества, в то время как растения поглощают большую часть своих питательных веществ в период вегетации.Другая причина может заключаться в том, что ферменты специфичны, и многие удобрения требуют специфических ферментов для протекания ферментативной реакции [40]. Кроме того, различные климатические условия пастбищ и вегетации являются важными факторами активности ферментов почвы. Это может повлиять на активность почвенных ферментов из-за изменений в почвенных микробах и корневых выделениях и их взаимодействиях, что требует дальнейшего изучения.

Биоразнообразие и богатство микробного сообщества считаются критически важными для целостности, функционирования и долгосрочной устойчивости почвенных экосистем, но обычно они меняются в результате сельскохозяйственных нарушений [41].Для каждой среды, вероятно, существует оптимальное микробное сообщество почвы, которое способствует росту растений и защите от болезней [42]. Это было подтверждено исследованием Hartman et al [43]. Результаты эксперимента показали, что внесение органических удобрений биогумуса (a1) и грибных остатков (b2) привело к значительному увеличению индекса бактериального богатства почвы (Ace) (Таблица 2). Эти результаты могут быть связаны с влиянием внесения органических удобрений на физические и химические свойства и биологические характеристики почвы, особенно на pH почвы и микробное сообщество.В этих экспериментах большая часть сырья для биогумуса была получена в результате переваривания навоза домашнего скота и птицы. Обычно он щелочной, и поэтому pH почвы после внесения в почву имеет тенденцию быть нейтральным. Остатки грибов были в основном субстратом, собранным после посадки грибов. В субстрате осталось большое количество грибного мицелия, богатого аминокислотами, целлюлозой, углеводородами и микроэлементами. Таким образом, внесение в почву биогумуса и органических удобрений из грибных остатков значительно изменило микробную популяцию и численность бактерий, что, в свою очередь, повлияло на структуру микробного сообщества.

Любые изменения в факторах окружающей среды могут в некоторой степени изменить структуру микробного сообщества почвы [44]. Основываясь на результатах экспериментов, на карте оценок PLS-DA четко определены различия между сообществами почвенных бактериальных микробов, обработанных различными органическими удобрениями (рис. 1). Эти результаты согласуются с наблюдениями многих долгосрочных исследований применения удобрений [45, 46]. Этот результат также показал, что различные удобрения по-разному модулируют структуру микробного сообщества почвы [47, 48].Это указывало на то, что внесение различных органических удобрений биогумуса и грибных остатков в разной степени повлияло на структуру микробного сообщества почвы. Воздействие различных уровней биогумуса и органических удобрений на остатки грибов на микробное сообщество почвы было различным. Чтобы понять взаимосвязь между структурой микробного сообщества, обработкой и окружающей средой, использовали RDA (таблица S2). RDA показывает, что TP и почвенная уреаза являются важными факторами, влияющими на распределение почвенных бактериальных сообществ.

Хотя бактериальное сообщество по-разному реагировало на различные органические удобрения в отношении относительной численности и разнообразия, наше исследование также показало, что структура почвенного микробного сообщества значительно изменилась в зависимости от градиента различных уровней внесения биогумуса и остатков грибов, что было согласованным с изменением свойств почвы и растений. Анализ обилия филумов показал, что Actinobacteria , Proteobacteria , Acidobacteria , Verrucomicrobia , Chlorofexi и Gemmatimonadtes были шестью наиболее доминирующими типами среди всех обработок (рис. 2).Эти результаты согласуются с предыдущими исследованиями состава бактериального сообщества в почвах пастбищ [25, 49–51]. Представители актинобактерий наиболее распространены на лугопастбищных почвах и очень подходят для этой среды. Актинобактерии играют определенную роль в естественном круговороте азота, тем самым ускоряя круговорот питательных веществ в почве, что способствует росту растений и формированию хороших условий для питательных веществ в почве. Кроме того, актинобактерии играют ключевую роль в разложении органического вещества и процессе образования гумуса [52, 53], которые могут производить различные антибиотики для защиты почвы и корней растений от патогенных микроорганизмов [54].Об аналогичном изобилии среди обработок удобрениями сообщили Chen et al. основано на длительных испытаниях по внесению удобрений [55]. Proteobacteria чрезвычайно богаты видами и генетическим разнообразием, что определяет, что эта группа охватывает очень широкий спектр типов физиологического метаболизма. К ним относятся многие бактерии, которые могут фиксировать азот, и различные метаболические виды, многие из которых могут использовать фотосинтез для хранения энергии. Таким образом, виды внутри филума Proteobacteria имеют важные применения в областях сельского хозяйства, промышленности, медицины, здравоохранения, защиты окружающей среды и т. Д., и широко используются для содействия использованию азотных удобрений, борьбе с болезнями растений и насекомыми-вредителями, очистке промышленных и сельскохозяйственных сточных вод, восстановлению почвы и комплексной деградации загрязнителей. Кроме того, эти организмы увеличивают использование фосфатов за счет растворения, что также может способствовать росту растений [56, 57]. Acidobacteria — это недавно выделенная бактерия, которая мало изучена, но играет важную роль в почвенной экосистеме. Verrucomicrobia в основном встречается в водной и почвенной среде или в человеческих фекалиях. Некоторые исследования показали, что Verrucomicrobia , который участвует в утилизации органического углерода, был более распространенным после длительного длительного внесения химических удобрений, чем в почвах с меньшим внесением химических удобрений или без них [58]. Это может повысить эффективность фотосинтеза листьев и значительно улучшить накопление пастбищных материалов. Chlorofexi содержит зеленый пигмент, и его присутствие значительно положительно коррелирует с водоудерживающей способностью и надземной биомассой.Некоторые представители этого семейства являются факультативными анаэробами и могут разлагать целлюлозу [59, 60]. Наиболее многочисленные семейства, Nocardioidaceae и Polyangiaceae и род Methylocaldum , наблюдались при обработке a2 (рис. 3), в результате которой производились антибиотики и деградировала целлюлоза [61]. Род Anaerolinea и семейство FFCh23075 были наиболее многочисленными при обработке a3. Anaerolinea производит органические питательные вещества, ферментирующие органические кислоты, белковые экстракты и некоторые углеводы.Его присутствие показывает, что внесение биогумуса органического удобрения повлияло на некоторые виды деятельности почвенных микробов, которые, в свою очередь, повлияли на состояние почвы и рост растений. После внесения различных уровней органического удобрения с остатками грибов, за исключением обогащения семейства Thermoactinomycetaceae и рода Thermobacillus в b1, анализ LEfSe показал, что биологическая флора была наиболее многочисленной в обработке b3 (рис. 3). Эти микробные клады (Devosia , Microbacteriaceae , Thermopolyspora и Salinispora ) имеют тесную связь с деградацией целлюлозы, респираторным метаболизмом и синтезом углеводов [62]. Pseudomonadaceae обладает способностью расщеплять белки и жиры, быстро разлагая гумус в почве, чтобы обеспечить растения питательными веществами [63]. Наши результаты показали, что получение питательных веществ путем внесения органических удобрений будет одновременно способствовать разложению органических материалов и повлиять на микробную флору почвы. Джангид и др. [64] также показали, что методы ведения сельского хозяйства, особенно обработка удобрений, в течение длительного времени значительно изменяют микробное сообщество почвы.

Кроме того, мы обнаружили, что изменения окружающей среды, которые происходят при внесении органических удобрений в почву, по-разному влияют на различные группы микробов в сообществе (рис. 4). Многие исследования также показали, что факторы почвенной среды влияют на структуру микробного сообщества [41, 65, 66]. Например, Wei et al. обнаружили, что SOC и TN почвы были основными движущими силами структуры микробного сообщества на основе 35-летнего применения навоза и химических удобрений [67].Однако Wang et al. указали, что pH почвы, содержание органического вещества и AP были важными факторами в формировании бактериальных сообществ в ризосфере кукурузы [54]. В этом исследовании RDA показало, что TP и почвенная уреаза были ключевыми факторами, определяющими распределение и состав почвенного бактериального сообщества (рис. 4, таблица S2). Тепловая карта корреляции Спирмена показала, что факторы окружающей среды значительно коррелировали с различной микробной флорой (рис. 5). Уреаза играет важную роль в циклах C и N в почвенных экосистемах и положительно коррелирует с микробной биомассой почвы, содержанием органического вещества и содержанием азота.Например, EO и Park [68] показали, что N оказывает значительное влияние на бактериальное сообщество. Связанный с уреазой chloroflexi обеспечивает энергией наземные растения посредством фотосинтеза и содержит зеленый пигмент. Fibrobacteres ассоциируется с органическим веществом после разложения целлюлозы [69, 70]. Применение органических удобрений к факторам окружающей среды и микробному сообществу требует длительных экспериментальных исследований, поскольку часто бывает трудно определить взаимосвязь между микробными сообществами и круговоротом питательных веществ в почве [71].Эти экспериментальные результаты указывают только на краткосрочные эффекты применения удобрений. Долгосрочный механизм и продолжительность воздействия органических удобрений на почвенные микроорганизмы еще не подлежат долгосрочному мониторингу.

Выводы

Применение различных органических удобрений сформировало различные структуры бактериального сообщества в почве луга L. chinensis. Высокий уровень биогумуса и остатков грибов не только увеличил доступность резервуаров органических веществ и питательных веществ, но и увеличил биоразнообразие почвенных бактериальных сообществ L.chinensis луга. Это также увеличило уровни эффективных P, K и биомассы, а также численность актинобактерий. Результаты показали, что плодородие и качество почвы улучшились после внесения удобрений. Основываясь на этих результатах, применение высоких уровней биогумуса и остатков грибов является практическим вариантом для увеличения доступного в почве питательных веществ и разнообразия бактериального сообщества на пастбищах L. chinensis. Однако конкретные механизмы воздействия органических удобрений на доступные питательные вещества и флору почв требуют дальнейшего изучения.

Вспомогательная информация

S2 Таблица. Корреляция между данными 16s рРНК бактерий, обработанных органическими удобрениями, и факторами окружающей среды.

Результаты теста на перестановку переменных окружающей среды и образцов почвы на основе данных бактериальной 16s рРНК на уровне операционной таксономической единицы (OTU). Значения p были основаны на 999 перестановках.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240559.s003

(DOCX)

Благодарности

Авторы выражают благодарность сотрудникам испытательной станции Hulunbeier.Авторы благодарны Zongyong Tong за любезную помощь в проведении эксперимента.

Ссылки

1. 1. Юн В., Ренгаова Н.А., Руифанг Т. Хулунбайер Экологическая защита пастбищ и устойчивое развитие животноводства. Журнал сельскохозяйственного университета Внутренней Монголии (издание по общественным наукам). 2014; 16 (02): 18–21.
2. 2. Кларк FE, Пол EA. Микрофлора лугов. Успехи в агрономии. 1970; 22: 375–435.
3. 3.Ka Z, De KJ, Xu CL. Влияние разного времени внесения удобрений и уровней внесения азота на биомассу и питательные вещества почвы на альпийском лугу. Acta Agrestia Sinica. 2015; 23 (4): 726–732. https://doi.org/10.11733/j.issn.1007-0435.2015.04.009
4. 4. Аллен Е.Б., Ковингтон В., Фальк Д.А. Разработка концептуальных основ реставрационной экологии. Рестор Экол . 1997, 5 (4), 275–726. https://doi.org/10.1046/j.1526-100X.1997.00541.x
5. 5. Хэ Н.П., Ю Цюй, Ван Р, Чжан И, Гао И, Ю Г.Усиление связывания углерода в почве на высокотемпературных лугах северного Китая путем добавления азота и фосфора. PLoS One. 2013; 8: e77241. pmid: 24130863.
6. 6. Шен Дж. П., Чжан Л. М., Го Дж. Ф., Рэй Дж. Л., Хэ Дж. З. Влияние практики длительного применения удобрений на численность и состав почвенных бактериальных сообществ в Северо-Восточном Китае. Прикладная экология почвы . 2010, 46, 119–124.
7. 7. Gusewell S. N: P-отношения у наземных растений: вариации и функциональное значение: обзор Тэнсли. Новый фитолог . 2004, 164 (2), 243–266.
8. 8. Роем ​​В.Дж., Берендсе Ф. Кислотность почвы и соотношение питательных веществ как возможные факторы, определяющие изменения в видовом разнообразии растений в сообществах пастбищ и пустошей. Биологическая охрана . 2000, 92 (2), 151–161.
9. 9. Вурлитис Г.Л., Зорба Г., Паскини С.К., Мастард Р. Хроническое осаждение азота увеличивает потенциал азотной минерализации полузасушливых кустарниковых почв. Журнал Американского общества почвоведения .2007, 123 (1), 836–842.
10. 10. Зеглин Л.Х., Стурсова М., Синсабо Р.Л., Коллинз С.Л. Ответы микробов на добавление азота в трех контрастирующих экосистемах пастбищ. Oecologia. 2007; 154 (2): 349–359. pmid: 17724617.
11. 11. Savci S. Загрязнитель сельского хозяйства: химические удобрения. Международный журнал экологической науки и развития. 2012, 3, 77–80. https://doi.org/10.7763/IJESD.2012.V3.191
12. 12. Сингх Х., Верма А., Ансари М.W, Шукла А. Физиологический ответ генотипов риса (Oryza sativa L.) на повышенный уровень азота, внесенный в полевых условиях. Сигнальное поведение растений. 2014; 9: e29015. pmid: 25763485.
13. 13. Blanco-Canqui H, Schlegel AJ. Влияние применения неорганических удобрений на орошаемую кукурузу на свойства почвы: уроки, извлеченные через 50 лет. Журнал качества окружающей среды. 2013; 42: 861–871. pmid: 23673954.
14. 14. Го Дж. Х., Лю Х, Чжан И, Шен Дж. Значительное закисление основных пахотных земель Китая.Наука. 2010; 327: 1008–1010. pmid: 20150447.
15. 15. Бхаттачарья Р., Чандра С., Сингх Р.Д., Кунду С. Долгосрочное внесение навоза в фермерский двор влияет на свойства илистой глинистой почвы в условиях поливного севооборота пшеница-соя. Исследование обработки почвы. 2007; 94: 386–396. https://doi.org/10.1016/j.still.2006.08.014
16. 16. Хати К.М., Мандал К.Г., Мисра А.К., Гош П.К., Бандйопадхьяй К.К. Влияние неорганических удобрений и навоза на физические свойства почвы, распределение корней и эффективность водопользования сои в Вертисоле в центральной Индии.Биоресурсные технологии. 2006; 97: 2182–2188. pmid: 16289791.
17. 17. Sun RB, Zhang XX, Guo XS, Wang DZ, Chu HY. Разнообразие бактерий в почвах, подвергнутых длительному химическому удобрению, можно более стабильно поддерживать с помощью навоза, чем пшеничной соломы. Научный фонд Китая. 2015; 88: 9–18. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2015.05.007
18. 18. Цуй X, Чжан И, Гао Дж, Пэн Ф., Гао П. Долгосрочное комбинированное применение навоза и химических удобрений способствовало поддержанию более высокого уровня питательных веществ и разнообразия ризосферных бактерий в красноватой рисовой почве Центрального Южного Китая.Научные отчеты. 2018; 8: 16554. pmid: 30410029.
19. 19. Мальтас А., Кебли Х., Оберхольцер Х. Р., Вайскопф П., Синай С. Влияние органических и минеральных удобрений на связывание углерода, свойства почвы и урожайность сельскохозяйственных культур в результате длительного полевого эксперимента в рамках традиционной швейцарской системы земледелия. Деградация земель и развитие. 2018; 29: 926–938. https://doi.org/10.1002/ldr.2913
20. 20. Чжун WH, Гу Т., Ван В., Чжан Б., Линь XG, Хуанг QR и др. Влияние минеральных удобрений и органических удобрений на микробное сообщество и разнообразие почвы.Растение и почва. 2010; 326: 511–522. https://doi.org/10.1007/s11104-009-9988-y
21. 21. Ху JL, Lin XG, Wang JH, Dai J, Chen RR, Zhang JB и др. Функциональное разнообразие микробов, метаболический коэффициент и активность инвертазы супесчаной почвы при длительном применении органических удобрений и минеральных удобрений. Журнал почв и отложений. 2011; 11 (2): 271–280. https://doi.org/10.1007/s11368-010-0308-1
22. 22. Каналы RM, Múgica L, Durán M, Emeterio LS.Функциональное разнообразие почвенных бактерий отражает утрату разнообразия растений из-за распространения местной высокой травы на высокогорных лугах. Растения и почва 2019; 445 (1–2): 243–257. https://doi.org/10.1007/s11104-019-04281-w
23. 23. Доран Дж. В., Саррантонио М., Либих М. А.. Здоровье и устойчивость почвы. Успехи в агрономии. 1996; 56: 1–54. https://doi.org/10.1016/S0065-2113(08)60178-9
24. 24. Лю З.Дж., Ронг К.Л., Чжоу В., Лян Г.К. Влияние неорганических и органических поправок на химические свойства почвы, активность ферментов, микробное сообщество и качество почвы в желтой глинистой почве.PLoS One. 2018; 12 (3): e0172767. pmid: 28263999.
25. 25. Чен DM, Юань Л., Лю Ю. Р., Цзи Дж. Х., Hou HQ. Долгосрочное применение навоза и химических удобрений обеспечило высокий урожай риса и улучшило химические и бактериальные свойства почвы. Европейский агрономический журнал . 2017a; 90: 34–42. https://doi.org/10.1016/j.eja.2017.07.007
26. 26. Ли Дж., Ву ХР, Гебремикаэль М.Т., Ву Х.Дж., Цай Д.Х., Ван Б.С. и др. Реакция фракций органического углерода в почве, состава микробного сообщества и минерализации углерода на методы внесения больших количеств удобрений в интенсивной сельскохозяйственной системе.PLoS One. 2018; 13 (4): e0195144. pmid: 29668702.
27. 27. Ву М.Н., Цинь Х.Л., Чен З., Ву Дж.С., Вэй В.Х. Влияние длительного применения удобрений на бактериальный состав почвы рисовых полей. Биология и плодородие почв. 2011; 47: 397–405. https://doi.org/10.1007/s00374-010-0535-z
28. 28. Лу РК. Метод агрохимического анализа почвы. Пекин: Пресса о сельскохозяйственных науках и технологиях Китая, 2000.
29. 29. Бао С.Д. Анализ почвы и агрохимии.В: Бао С.Д. (Ред.) Пекин: Сельскохозяйственная пресса. 1981.
30. 30. Куо С. Методы анализа почв — часть 3. Химические методы. Американское общество почвоведов, 1996, стр. 869–920.
31. 31. Гуань С. Почвенные ферменты и методы их исследования. Пекин: Сельскохозяйственная пресса. 1986, с. 296–339.
32. 32. Чу Х.Й., Фуджи Т., Моримото С., Линь Х.Г., Яги К., Ху Дж. Л. и др. Структура сообщества аммиакокисляющих бактерий при длительном внесении минеральных удобрений и органических удобрений на супесчаной почве.Прикладная и экологическая микробиология. 2007; 73: 485–491. pmid: 17098920.
33. 33. Guo Z, Han JC, Li J, Xu Y, Wang X. Влияние длительного удобрения на минерализацию почвенного органического углерода и структуру микробного сообщества. PLoS ONE, 2019; 14 (1): e0211163. pmid: 30682124.
34. 34. Daquiado AR, Kuppusamy S, Kim SY, Kim JH, Yoon YE, Kim PJ и др. Пиросеквенирующий анализ разнообразия бактериального сообщества в почве рисовых полей, удобряемых долгое время. Прикладная экология почв.2016; 108: 84–91. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2016.08.006
35. 35. Chen Y, Zhang XD, He HB, Xie HT, Yan Y, Zhu P и др. Запасы углерода и азота в различных агрегатах китайского моллизола под влиянием длительного внесения удобрений. Журнал почв и отложений. 2010; 10: 1018–1026. https://doi.org/10.1007/s11368-009-0123-8
36. 36. Мари Ш., Павлина М., Карел Ф., Хана К., Олдржих Л., Ян П. Влияние органических удобрений на ботанический состав пастбищ, урожайность и качество трав.Сельское хозяйство. 2014; 60 (3): 87–97. https://doi.org/10.2478/agri-2014-0010
37. 37. Боме Л., Лангер У., Боме Ф. Микробная биомасса, активность ферментов и структура микробного сообщества в двух европейских долгосрочных полевых экспериментах. Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда. 2005; 109: 141–152. https://doi.org/10.1016/j.agee.2005.01.017
38. 38. Монреаль CM, Бергстрем DW. Ферментативные факторы почвы, выражающие влияние землепользования, системы обработки и текстуры почвы на биохимическое качество почвы.Канадский журнал почвоведения. 2000; 80: 419–428. https://doi.org/10.4141/S99-088
39. 39. Ван СК, Хань ХХ, Цяо Ю.Ф., Ван Сы. Влияние длительного применения удобрений на активность ферментов в черноземах Северо-Восточного Китая. Китайский журнал прикладной экологии. 2008; 19: 551–556. https://doi.org/10.3724/SP.J.1005.2008.01083 pmid: 18533524.
40. 40. Лю С. Влияние различных внесений удобрений на почвенную уреазу и почвенный азот в полузасушливых районах Северо-Западного Китая и их взаимосвязь.Журнал охраны почв и воды. 2010; 24 (1): 219–223. https://doi.org/10.1080/00949651003724790
41. 41. Чжао Дж., Чжан Р., Сюэ Ц., Сюнь В., Сунь Л., Сюй И и др. Пиросеквенирование выявило контрастирующие бактериальное разнообразие почвы и структуру сообществ двух основных систем возделывания озимой пшеницы в Китае. Микробная экология. 2014; 67: 443–453. pmid: 24276539.
42. 42. Штурц А.В., Кристи Б.Р. Полезные микробные аллелопатии в корневой зоне: управление качеством почвы и болезнями растений ризобактериями.Исследования почвы и обработки почвы. 2003; 72 (2): 107–23.
43. 43. Хартманн М., Фрей Б., Майер Дж., Мэдер П., Видмер Ф. Отчетливое микробное разнообразие почвы при долгосрочном органическом и традиционном земледелии. Журнал Международного общества микробной экологии. 2015; 9: 1177–1194. pmid: 25350160.
44. 44. Бернс Р.Г., Дефорест Дж., Марксен Дж., Синсабо Р., Стромбергер М.Э., Валленштейн М. и др. Ферменты почвы в изменяющейся окружающей среде: текущие знания и будущие направления. Биология и биохимия почвы.2013; 58: 216–234. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2012.11.009
45. 45. Лю В., Ван Ц., Ван Б., Ван Х, Фрэнкс А.Е., Тэн И и др. Изменения численности и структуры бактериальных сообществ при длительном применении удобрений в системе монокультуры арахиса. Растение и почва. 2015; 395: 415–427. https://doi.org/10.1007/s11104-015-2569-3
46. 46. Jia Z, Jiang L, Hong L, Jing H, Zhe C, Yuanjun, N и др. Манипулирование микробным сообществом ризосферы с помощью нового биоорганического удобрения улучшает качество и здоровье арбуза.Plos One. 2018; 13 (2): e0192967. pmid: 29451918.
47. 47. Альгуасил М., Торресиллас Э., Каравака Ф., Ферна’ндес Д., Азкон Р., Рольдан А. Применение органической добавки изменяет сообщества арбускулярных микоризных грибов, колонизирующих местные саженцы, выращенные в почве, загрязненной тяжелыми металлами. Биология и биохимия почвы. 2011; 43 (7): 1498–508.
48. 48. Поульсен PHB, Аль-Суд В.А., Бергмарк Л., Магид Дж., Хансен Л.Х., Соренсен С.Дж. Эффекты удобрения городскими и сельскохозяйственными органическими отходами в полевых испытаниях — Прокариотическое разнообразие исследовали с помощью пиросеквенирования.Биология и биохимия почвы. 2013; 57 (3): 784–93.
49. 49. Сюй Дж., Лю С., Сон С., Го Х, Тан Дж, Ма И и др. Арбускулярные микоризные грибы влияют на разложение и связанное с ним микробное сообщество почвы при различной доступности фосфора в почве. Биология и биохимия почвы. 2018; 120: 181–190. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.02.010
50. 50. Лаубер К.Л., Рамирес К.С., Аандеруд З., Леннон Дж., Фирер Н. Временная изменчивость микробных сообществ почвы в зависимости от типа землепользования.ISME J. 2013; 7: 1641–1650. pmid: 23552625.
51. 51. Nacke H, Thurmer A, Wollherr A, Will C, Hodac L, Herold N и др. Оценка структуры бактериального сообщества на основе пиросеквенирования при различных типах управления в лесных и пастбищных почвах Германии. PloS ONE. 2011; 6: e17000. pmid: 21359220.
52. 52. Копецки Дж., Киселкова М., Омелька М., Чермак Л., Новотна Дж., Грундманн Г. Л. и др. В сообществе актинобактерий преобладает отчетливая клады в кислой почве заболоченного лиственного леса.FEMS Microbiology Ecology. 2011; 78: 386–394. pmid: 22092176.
53. 53. Сунь Дж., Чжан К., Чжоу Дж., Вэй К. Технология пиросеквенирования показывает влияние различных доз навоза на бактериальное сообщество в почве ризосферы яблони. Прикладная экология почв. 2014; 78: 28–36. pmid: 22092176.
54. 54. Ван Ч.Ф., Цзян X, Гуань Д.В., Вэй Д., Чжао Б.С., Ма MC и др. Долгосрочное удобрение изменяет бактериальное разнообразие и бактериальные сообщества в ризосфере кукурузы китайских моллизолей.Прикладная экология почв. 2017; 125: 88–96. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2017.12.007
55. 55. Чен X, Цзян Н., Чен З., Тиан Дж., Сунь Н., Сюй М. и др. Ответ гена фосфатазы фосфата почвы на долгосрочное комбинированное применение химических удобрений и органических материалов. Прикладная экология почв. 2017b; 119: 197–204. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2017.06.019
56. 56. Руис А., Поблет М., Мас А., Гилламон Дж. Идентификация уксуснокислых бактерий с помощью ПДРФ ПЦР-амплифицированного межгенного спейсера 16S рДНК и 16S-23S рДНК.Int J Syst Evol Microbiol. 2000; 50: 1981–1987. pmid: 11155971.
57. 57. Анандхам Р., Ганди П., Мадхайян М., Са Т. Возможные свойства, способствующие росту растений, и биоокисление каменного фосфата тиосульфатокисляющими бактериями, выделенными из сельскохозяйственных культур. J Basic Microbiol. 2008; 48: 439–447. pmid: 18785656.
58. 58. Ли М., Джайн С., Дик Г.Дж. Геномное и транскриптомное разрешение использования органического вещества глубоководными бактериями в гидротермальных шлейфах бассейна Гуаймас.Границы микробиологии. 2016; 7: 1125. pmid: 27512389.
59. 59. Iino T, Mori K, Uchino Y, Nakagawa T, Harayama S, Suzuki K. Ignavibacterium album gen. nov., sp. nov., умеренно термофильная анаэробная бактерия, выделенная из микробных матов в наземных горячих источниках и предложенная Ignavibacteria classis nov., для нового происхождения на периферии зеленых серных бактерий. Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии. 2010; 60: 1376–1382. pmid: 19671715.
60. 60. Подосокорская О.А., Кадников В.В., Гаврилов С.Н., Марданов А.В., Меркель А.Ю., Карначук О.В. и др. Характеристика Melioribacter roseus gen. nov., sp. nov., новая факультативно анаэробная термофильная целлюлолитическая бактерия из класса Ignavibacteria, а также предложение нового бактериального типа Ignavibacteriae. Экологическая микробиология. 2013; 15: 1759–1771. pmid: 23297868.
61. 61. Юн Дж.Х., Чхве Дж.Х., Кан С.Дж., Чой Н.С., Ли Дж.С., Сон Дж.Дж. Jeongeupia naejangsanensis gen.nov., sp. nov., бактерия, разлагающая целлюлозу, выделенная из лесной почвы горы Нэджанг в Корее. Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии. 2010; 60: 615–619. pmid: 19654346.
62. 62. Verastegui Y, Cheng J, Engel K, Kolczynski D, Mortimer S, Lavigne J, et al. Мечение изотопов мультисубстратов и метагеномный анализ активных бактериальных сообществ почвы. MBio. 2014; 5: e1157–14. pmid: 25028422.
63. 63. Qi Z, Wei Z. Анализ микробной флоры на деградацию бета-циперметрина.Международная ассоциация экологических наук и исследований загрязнения. 2017; 24: 6554–6562. pmid: 28074371.
64. 64. Джангид К., Уильямс М.А., Францлубберс А.Дж., Сандерлин Дж.С., Ривз Дж. Х., Дженкинс М.Б. и др. Относительное влияние землепользования, интенсивности управления и внесения удобрений на структуру микробного сообщества почвы в сельскохозяйственных системах. Почва Биол Биохим. 2008; 40: 2843–2853.
65. 65. Шен З, Ван Д., Жуань И, Сюэ Ц., Чжан Дж., Ли Р. и др. Глубокое пиросеквенирование 16S рРНК выявляет бактериальное сообщество, связанное с подавлением болезни фузариозного увядания банана, вызванной внесением биоорганических удобрений.PLoS One. 2014; 9: e98420. pmid: 24871319.
66. 66. Сюнь В., Хуанг Т., Чжао Дж., Ран В., Ван Б., Шен К. и др. Условия окружающей среды, а не состав микробного посевного материала определяют бактериальный состав, микробную биомассу и ферментативную активность реконструированных микробных сообществ почвы. Биология и биохимия почвы. 2015; 90: 10–18. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2015.07.018
67. 67. Вэй М., Ху Г, Ван Х, Бай Э, Лу И, Чжан А. и др. 35 лет применения навоза и химических удобрений меняют состав микробного сообщества в флюво-водной почве в Северном Китае.Европейский журнал почвенной биологии. 2017; 82: 27–34. https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2017.08.002
68. 68. Eo J, Park KC. Долгосрочные последствия несбалансированного внесения удобрений на состав и разнообразие почвенного бактериального сообщества. Сельское хозяйство Ecosyst Environ. 2016; 231: 176–182.
69. 69. Цзяо Ю., Юань Л. Положительные эффекты увеличения разнообразия сельскохозяйственных культур в землепользовании на микробную биомассу почвы, активность ферментов и состав бактериального сообщества. Почвенные исследования. 2019; 57.https://doi.org/10.1071/SR18240
70. 70. Zhu LY, Wang XH, Chen FF, Li CH, Wu LC. Влияние последовательной посадки Eucalyptus urophylla на структуру почвенного бактериального и грибкового сообщества, разнообразие, микробную биомассу и активность ферментов. Деградация и развитие земель, 2019; 30: 636–646. https://doi.org/10.1002/ldr.3249
71. 71. Bardgett RD. Биология почвы, сообщества и экосистемный подход. Oxford: University Press, New York, NY, 2005.

.

Значение органических удобрений для растений и почвы

Улучшенная структура почвы, сезонное снабжение питательными веществами и повышенная водоудерживающая способность — вот лишь некоторые из преимуществ использования органических удобрений.

Как кукуруза или томат реагируют на органические удобрения по сравнению с синтетическими неорганическими? Органические помидоры содержат больше ликопина и витаминов, чем обычные помидоры? Это несколько интересных вопросов как для потребителей, так и для производителей.

Фундаментальный процесс усвоения питательных веществ растениями хорошо известен. Независимо от того, происходят ли питательные вещества из органических или неорганических источников, растения способны поглощать питательные вещества только в определенных формах.Например, азот поглощается только в виде ионов нитрата (NO3 ^— ) или ионов аммония (Nh5 ⁺ ), а калий только в виде ионов K ⁺ . Таким образом, растения не различают питательные вещества, полученные из органических и неорганических удобрений.

Водорастворимые неорганические удобрения легко обеспечивают питательными веществами в этих формах. Однако, когда в почву вносятся органические формы, такие как навоз или компост, органическое вещество сначала должно быть минерализовано или расщеплено микроорганизмами и его питательными веществами, высвобождаемыми в почву в виде ионов.Это позволяет корням растений поглощать их. Таким образом, питательные вещества, полученные из источников органических удобрений, не так легко доступны для растений, как питательные вещества из растворимых синтетических удобрений. Органические источники имеют более низкое содержание N-P-K, что требует внесения больших количеств на акр. Большинство органических удобрений также имеют уровни питательных веществ ближе к 1-1-1 степени. Таким образом, обеспечение растений органическими удобрениями в азоте может привести к чрезмерному внесению фосфора.

Давайте не будем упускать из виду многочисленные преимущества органических удобрений.Постепенное высвобождение питательных веществ обеспечило бы запасы в течение всего сезона. Менее растворимость означает минимальные потери питательных веществ в окружающей среде и меньшее повреждение растений солью. Они добавляют органические вещества, способствующие здоровью почвы, увеличивая как водоудерживающую способность, так и способность катионного обмена. Они стимулируют микробную активность и улучшают структуру почвы. Органические удобрения также являются ценным источником питательных микроэлементов для растений.

Что касается пищевой ценности продукта, то есть некоторые сообщения о том, что органические помидоры имеют более высокое содержание флавоноидов и витаминов по сравнению с обычными томатами.Эти результаты интригуют, но непоследовательны. Исследования показывают, что такие факторы, как сорт томатов, время года и стадия созревания, оказывают гораздо большее влияние на некоторые химические характеристики, чем на источник удобрений. Однако восприятие потребителями здоровья и сенсорных качеств человека по-прежнему благоприятствует потреблению органических продуктов в целом. Неправильное использование отходов животноводства в качестве источника органических удобрений в свежих овощах в настоящее время вызывает серьезные проблемы с безопасностью пищевых продуктов, вызванные E.заражение кишечной палочкой.

Однако эта дискуссия «органическое против традиционного» будет продолжаться.

Вы нашли эту статью полезной?

Расскажите, пожалуйста, почему

Представлять на рассмотрение

Правильно используйте органические удобрения

Есть очень веская причина, по которой органические производители используют компост на протяжении веков — это работает. Стремясь повысить урожайность, многие производители дополнительно используют органические удобрения с высоким содержанием азота, такие как куриный помет, что имеет смысл, если они понимают долгосрочные последствия.

Это один из первых выводов, сделанных Коул Смит, научным сотрудником Калифорнийского университета по развитию кооперативов, округа Санта-Клара и Монтерей, который на третьем году проекта «Оценка сертифицированных органических удобрений для долгосрочного использования питательных веществ. Планирование ».

«Если вы используете органические удобрения с высоким содержанием азота, они не по умолчанию полезны для здоровья почвы», — говорит он. «Мы не рекомендуем заменять компост, навоз или покровные культуры. Тот факт, что вы используете кровяную муку или гуано, не означает, что вы улучшаете здоровье почвы.”

Ключевым здесь является термин «здоровье почвы», — говорит Смит, подчеркивая, что его проект заключается не в измерении краткосрочного воздействия на сельскохозяйственные культуры, например, урожайности, а в оценке долгосрочного воздействия.

«Удобрения с высоким содержанием азота действительно специфичны для растения», — говорит он. «Они для урожая, а не для почвы. В отличие от компоста и т. Д., На который влияет множество факторов. Органические удобрения с высоким содержанием азота не заменяют другие методы оздоровления почвы ».

ПОДАЧА ПОЧВЫ

Смит говорит, что очень важно понимать, что питательные вещества сельскохозяйственных культур хранятся в почвенном органическом веществе, которое имеет углеродную основу.Углерод микробной биомассы, индикатор состояния почвы Министерства сельского хозяйства США, генерирует почвенное органическое вещество и образует почвенные агрегаты. Проще говоря, для создания здоровой почвы требуется углерод, а органические удобрения с высоким содержанием азота — как и их обычные аналоги — не содержат большого количества углерода.

«Питательные вещества, содержащиеся в этих удобрениях, могут быть потеряны в окружающей среде так же, как неорганические удобрения», — говорит Смит. «Часто люди слышат слово« органическое »и думают, что оно автоматически пойдет на пользу почве, но все гораздо сложнее.”

Проще говоря, микробам, как и любому другому живому существу, необходимо сбалансированное питание.

Было показано, что общий азот органических материалов является доминирующим фактором в выбросе азота, но соотношение углерода / азота (C / N) также может влиять на выбросы.
Изображение предоставлено UC Agriculture and Natural Resources

«Удобрения с высоким содержанием азота не питают микробную биомассу так же, как компост или навоз, потому что они не увеличивают содержание органических веществ в почве», — говорит он. «Я, конечно, не говорю, что не используйте их, но с точки зрения долгосрочного управления они могут не способствовать здоровью почвы.”

Исследования Смита должны представлять особый интерес для традиционных производителей органических продуктов, которые придерживаются принципа, согласно которому они не кормят свои посевы, они питают свои почвы, которые, в свою очередь, питают их посевы.

«Если здоровье почвы является целью управления, вы должны использовать другие средства, такие как компост, покровные культуры и т. Д.», — говорит он. «Просто кровь или рыбная мука могут не дать таких же результатов».

Что касается скорости высвобождения N, соотношение углерода / азота, по-видимому, является доминирующим контролем для этих добавок с высоким содержанием азота.Хотя есть и другие важные факторы, такие как температура и тип почвы, которые имеют разное влияние.

НАЗАД К ЧЕТЫРЕ РУКАМ

Старая аксиома о питательных веществах о том, что производителям очень важно помнить о четырех принципах использования удобрений, определенно применима, говорит Смит. Обеспечение необходимыми питательными веществами для выращивания сельскохозяйственных культур требует внимания к нашим основным факторам удобрения (the4Rs): правильная норма, правильный источник, правильное размещение и правильное время. Внимание к этим факторам обеспечит адекватное питание для выращивания сельскохозяйственных культур, сводя к минимуму риск потери питательных веществ.

Для производителей также важно помнить, что в целом, хотя разные культуры имеют разную эффективность использования азота, большая часть азота, поглощаемого растением, поступает из органического вещества существующей почвы, а не из азота, который вы вносите.

Смит рекомендует производителям при оценке почвы учитывать полный баланс питательных веществ, а не только баланс азота, который многие традиционно использовали. Органические удобрения с высоким содержанием азота обычно содержат много фосфора — гораздо больше фосфора, чем вам нужно, и больше, чем может справиться экосистема.Проблема не в выщелачивании, как в случае с азотом, поскольку фосфор не подвижен, как N. Но он увеличивает биологическую активность в водных путях и может ухудшить качество воды, как это было в реке Миссисипи.

«Четыре R применяются не только к N, они относятся к P», — говорит он.

Таким образом, Смит говорит, что производители должны помнить, что органические удобрения с высоким содержанием азота отлично подходят для подкормки сельскохозяйственных культур, но у них не будет выносливости других источников с более медленным высвобождением, таких как компост, которые создают микробную биомассу почвы.

«То, что вы отметили в этом сезоне, может сработать даже в следующем сезоне, — говорит он, — но может не повлиять на результаты через пять-десять лет».

1 1 5 Используйте органические удобрения по правильным причинам

Дэвид Эдди — редактор журналов Meister Media Worldwide American Fruit Grower ^® и Western Fruit Grower ^® . Посмотреть все рассказы авторов можно здесь.

8 Преимущества и недостатки использования органических удобрений

С 82% U.S. домашних хозяйств, покупающих органические продукты, согласно Ассоциации торговли органическими продуктами, органические удобрения станут важным инструментом, который пользователи удобрений должны учитывать при разработке программ. Вот 8 преимуществ и недостатков, которые следует учитывать при использовании органических удобрений в вашей программе.

Что такое органическое удобрение?

Органические удобрения обычно производятся из отходов растений или животных — например, навоза или компоста. Это также могут быть продукты с высокой степенью переработки на основе компоста или навоза.

Каковы преимущества использования органических удобрений?

1. Структура почвы

Благодаря органическим веществам, присутствующим в органических удобрениях, структура почвы улучшается, и в результате повышается способность почвы удерживать воду и питательные вещества.

>> Дополнительную информацию об органическом веществе можно найти в нашем блоге: Что такое гумус?

2. Развиваются микробы

Синтетическое удобрение состоит из химических молекул без углерода.Эти молекулы иногда могут быть разрушительными и недоступны для микробов. С другой стороны, органические удобрения богаты органическими веществами, которые помогают микробам процветать. Органические удобрения содержат углерод как часть своего химического состава; и именно углерод, наряду с азотом, фосфором и калием, питает микробы и позволяет им делать питательные вещества доступными для растений в естественном биологическом процессе.

>> Если вы хотите узнать больше о почвенных микробах, посетите этот блог: 5 типов почвенных микробов для поддержания здоровья растений и почвы

3.Устойчивый и экологически чистый

Синтетические удобрения попадают в наши водные пути, нанося вред морской жизни и качеству воды. Органические удобрения не так легко стекают (если вообще стекают) и связаны со структурой почвы. По данным Ассоциации органической торговли, органические удобрения также увеличивают биоразнообразие видов на 30% по сравнению с синтетическими удобрениями.

>> Чтобы узнать больше о стоках удобрений, прочтите эту статью: Что такое морские мертвые зоны?

4.Уменьшить количество удобрений и пестицидов

Хотя органические удобрения могут быть более дорогими, чем синтетические, они могут снизить потребность в пестицидах и общие потребности в азоте, фосфоре и калии. Из-за сокращений органические удобрения могут быть нейтральными по стоимости, а иногда и экономить.

>> Чтобы получить информацию о сокращении количества удобрений и пестицидов за счет использования органических продуктов, посетите исследования Холганикса здесь: Исследования университета Холганикса Предварительный просмотр

5.Предотвращение угрозы повреждения растений

Некоторые синтетические удобрения могут вызывать повреждение листьев и корней растений. Это менее вероятно с органическими удобрениями.

Какие недостатки использования органических удобрений?

1. Не все продукты созданы одинаково

Не все продукты созданы одинаково, и многие органические продукты дают противоречивые результаты. Убедитесь, что вы выбираете продукт, прошедший отраслевую проверку, просмотрев все университетские исследования или тематические исследования.

2. Низкий уровень питательных веществ

Уровень содержания питательных веществ в органических удобрениях часто низкий. Кроме того, питательные вещества обычно имеют органическую химическую структуру; это означает, что использование органических удобрений может не дать цвета, наблюдаемого при использовании химических удобрений. Использование органических удобрений — это процесс, а не мероприятие.

3. Компост своими руками — сложная процедура

Хотя вы можете производить собственный компост, это запутанный и сложный процесс, который часто приводит к непоследовательному продукту и конечному результату.

Заинтересованы в том, чтобы

стал органическим, без проблем?

Продукты Holganix Bio 800⁺ на 100% являются органическими и позволяют подрядчикам снизить потребность в удобрениях и пестицидах на 50-75%, при этом обеспечивая результаты на уровне или лучше, чем при использовании одних только традиционных химических удобрений и пестицидов. Продукты Bio 800⁺ — это растительные пробиотики, содержащие более 800 видов полезных почвенных микробов, которые представляют собой микроскопические фабрики по производству удобрений, преобразующие недоступные питательные вещества, повышающие способность почвы дольше удерживать питательные вещества и защищающие растения от стресса, вызванного погодой, болезнями и дорожным движением. .

Используя продукт Holganix Bio 800⁺ с пониженным содержанием удобрений и пестицидов, вы уравновешиваете потребность в быстром результате, наблюдаемом при использовании химических удобрений, и безопасном, экологически чистом результате при использовании органических удобрений.

Кроме того, Holganix тратит более шестизначные суммы на университетские испытания для проверки заявлений о продуктах и ​​имеет более 70 тематических исследований, зарегистрированных с продуктами Holganix. Ознакомьтесь с нашими 10 любимыми тематическими исследованиями со всей страны, нажав на ссылку ниже.

Журнал Новости

ЛИ РЕЙХ, Associated Press

Чтобы получить максимальную отдачу от любых органических удобрений, помните, как растения питаются и как эти удобрения действуют в почве.

Основная часть кормовых корней растения — будь то бархатцы или могучий дуб — лежат прямо под поверхностью, поэтому, как правило, нет необходимости закапывать удобрения глубоко в почву. В любом случае, низкий уровень кислорода задержит рост микробов, что необходимо для получения питательных веществ из большинства органических удобрений.

ВЫКЛЮЧАТЬ ИЛИ НЕ ВЫКЛЮЧАТЬ

Исключением из этого правила «запрещать копать» являются случаи, когда уровень фосфора низкий, на что указывает тест почвы или низкорослые растения, которые в молодом возрасте или поздно созревают.(Холодная почва весной также может вызвать дефицит фосфора, временный дефицит, который уменьшается, как только почва нагревается и корни начинают выходить наружу.) Фосфор перемещается в почве очень медленно, поэтому единственный способ быстро доставить его в корневую зону — это смешать его с верхними слоями почвы от 6 до 12 дюймов.

Когда почва насыщается фосфором, периодические поверхностные обработки могут просочиться сквозь почву достаточно быстро, чтобы поддерживать адекватный уровень во всей корневой зоне.

ВРЕМЯ ВАШЕГО КОРМЛЕНИЯ

Когда следует вносить органические удобрения? Помните, что питательные вещества в большинстве из них изначально нерастворимы и находятся в формах, которые растения не могут использовать.Учитывайте временной интервал между внесением и высвобождением питательных веществ, разбрасывая органические удобрения за несколько недель до посадки. Даже за несколько месяцев до посадки или еще в конце прошлой осени.

Поскольку почвенным микроорганизмам требуется время, тепло и влага для выделения питательных веществ из органических удобрений, растениям, возможно, придется подождать, чтобы поесть в сухой почве. Конечно, в сухой почве растения мало растут, поэтому их потребности в удобрениях меньше. В этом случае полив не только утоляет жажду растения, но и делает его доступным для еды.

Иногда вам, возможно, придется адаптировать удобрения к особым условиям. Например, период не по сезону прохладной погоды весной замедляет микробную активность. Если вы должны стимулировать рост растений, тогда слегка внесите какое-нибудь растворимое органическое удобрение, питательные вещества которого быстро становятся доступными — например, кровяная мука или рыбная эмульсия.

Удобрение быстрого действия может также потребоваться, когда растение настолько голодно, что на самом деле проявляет симптомы голодания, такие как пожелтение старых листьев.Листья могут напрямую поглощать питательные вещества, и для действительно быстрого эффекта вы можете распылить растворимое органическое удобрение, такое как экстракт морских водорослей или рыбная эмульсия, прямо на листья. Избегайте травм растений, внимательно читая инструкции на этикетке и соблюдая указанные нормы.

Рассмотрите возможность использования быстродействующих удобрений только в качестве быстрого решения проблемы. Создайте в почве хорошие запасы питательных веществ, и в таких применениях нет необходимости.

Считайте медленное действие органических удобрений преимуществом.Применять их нужно только один раз в год, и, поскольку тепло и тепло стимулируют микробную активность и рост растений, питательные вещества высвобождаются синхронно с потребностями растений.

УПРОЩАЙТЕ, УПРОЩАЙТЕ

Как я уже отмечал в разделе, посвященном удобрениям в моей книге «Садоводство без сорняков» (Workman Publishing), разбрасывая по земле один дюйм компоста или несколько дюймов листьев, древесной щепы или какой-либо другой органической мульчи, каждое Год обычно дает растениям все необходимое питание.

Самыми голодными частями сада являются овощные клумбы и клумбы, поэтому мне нравится подкармливать землю компостом, который представляет собой органический материал, относительно богатый питательными веществами.Менее нуждаются деревья и кустарники, неформальные цветы и полевые цветы; здесь будет достаточно любой органической мульчи, от деревянных кораблей до соломы и хвои. С годами компост или другая органическая мульча будет обогащать почву, предлагая спектр питательных веществ, доступных для растений, гораздо более широкий спектр, который можно получить с помощью любого химического удобрения.

В естественно бедных почвах некоторые дополнительные, более концентрированные азотные удобрения могут — просто могут — также потребоваться в течение года или более, пока почва не затухнет.Соевый шрот или люцерновый шрот обычно продается в качестве корма для животных, но его посыпают землей непосредственно перед нанесением органической мульчи, это также удобный, питательный и органический «корм» для растений.