AGROCHEMICAL RESULTS OF USE OF VITRIFORM PHOSPHORUS-CONTAINING FERTILIZER

Коган В.Е.¹, Карапетян К.Г.²

¹ORCID: 0000-0001-7848-3792, Профессор, доктор химических наук,

²ORCID: 0000-0002-7305-403X, Доцент, кандидат химических наук,

Санкт-Петербургский горный университет

АГРОХИМИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СТЕКЛООБРАЗНОГО ФОСФОРСОДЕРЖАЩЕГО УДОБРЕНИЯ

Аннотация

В статье рассмотрены агрохимические результаты использования разработанного авторами экологически безопасного фосфорсодержащего стеклообразного удобрения пролонгированного действия «Агравитаква-AVA», восстанавливающего природные ресурсы. Промышленный выпуск этого удобрения реализован по технологиям, являющимся «ноу-хау» авторов. Экспериментальные исследования удобрения были проведены на 77 различных видах и 26 сортах растений (представителях разных семейств) в условиях Северо-запада России (Ленинградская область – г. Санкт-Петербург, г. Луга, г. Пушкин и ряд других пригородных территорий), Черноморского побережья Кавказа (Краснодарский край, с. Лазаревское), г. Кировска (Вятский район), г. Новосибирска, г. Сыктывкара, Казахстана (г. Алма-Ата) и др). При постановках экспериментов по выращиванию растений и оценке эффективности вносимых удобрений были использованы общепринятые, давно апробированные и широко применяемые агротехнические приемы (методы). Помимо отмеченного приведены результаты физиологического последействия рассматриваемого удобрения на растения и исследований влияния удобрения AVA на микрофлору почвы.

Ключевые слова: экологически безопасное фосфорсодержащее стеклообразное удобрение, растения, улучшение почвы.

Kogan V.E.¹, Karapetyan K.G.²

¹ORCID: 0000-0001-7848-3792, Professor, PhD in Chemistry,

²ORCID: 0000-0002-7305-403X, Associate professor, PhD in Chemistry,

Saint-Petersburg Mining University

AGROCHEMICAL RESULTS OF USE OF VITRIFORM PHOSPHORUS-CONTAINING FERTILIZER

Abstract

The article considers the agrochemical results of the use of Agravitakva-AVA, developed by the authors of environmentally safe phosphorus-containing vitreous fertilizer of prolonged action, which restores natural resources. The industrial production of this fertilizer is implemented with the use of technologies that are know-how of the authors. The experimental fertilization studies were carried out on 77 different species and 26 plant varieties (representatives of different families) under the conditions of Northwest Russia (the Leningrad Region - St. Petersburg, Luga, Pushkin and a number of other suburban areas), the Black Sea coast Caucasus (Krasnodar Region, Lazarevskoye Village), Kirovsk (Vyatka District), Novosibirsk, Syktyvkar, Kazakhstan (Alma-Ata), etc.). In setting up experiments on growing plants and estimating the effectiveness of fertilizers, conventional, long-established and widely used agrotechnical techniques (methods) were used. In addition to the above mentioned, the results of the physiological aftereffect of the fertilizer in question on plants and the study of the effect of AVA fertilizer on the soil microflora are given.

Keywords: ecologically safe phosphorus-containing vitreous fertilizer, plants, soil improvement.

Прежде чем приступить собственно к рассмотрению агрохимических результатов использования разработанного нами стеклообразного фосфорсодержащего удобрения, считаем целесообразным пояснить, почему нами используется термин «агрохимические», а, не как многие считают, более обоснованным, «растениеводческие».

«Агрохимия – наука об оптимизации питания растений, применения удобрений и плодородия почвы с учетом биоклиматического потенциала для получения высокого урожая и качества продукции…

Такое понятие об агрохимии отражает сложную диалектическую взаимосвязь между растением, почвой, климатом и агрохимическими средствами. Изучение этой взаимосвязи является главной задачей агрохимии» [10, С. 9].

Исходя из всего сказанного выше мы считаем полностью обоснованным говорить об агрохимических результатах использования разработанного нами стеклообразного фосфорсодержащего удобрения пролонгированного действия «Агровитаква–AVA» (далее удобрение AVA). Данное удобрение выпускается промышленностью с 2000 г., когда впервые в мировой практике авторами настоящей статьи на Маловишерском стекольном заводе АООТ «Светлана» (в настоящее время ООО «Светлана-Маловишерский стекольный завод») был реализован синтез фосфатного стекла в ванной стекловаренной печи, методика которого является «ноу-хау» авторов. Удобрение AVA включено в «Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории российской федерации» (номер государственной регистрации 0575-07-202-180-0-0-0-1) как разрешенное для применения в сельскохозяйственном производстве и в личных подсобных хозяйствах.

Экспериментальные исследования удобрения были проведены на 77 различных видах и 26 сортах растений (представителях разных семейств) в условиях Северо-запада России (Ленинградская область – г. Санкт-Петербург, г. Луга, г. Пушкин и ряд других пригородных территорий), Черноморского побережья Кавказа (Краснодарский край, с. Лазаревское), г. Кировска (Вятский район), г. Новосибирска, г. Сыктывкара, Казахстана (г. Алма-Ата) и др. При постановках экспериментов по выращиванию растений и оценке эффективности вносимых удобрений были использованы общепринятые, давно апробированные и широко применяемые агротехнические приемы (методы).

Базой (экспериментальными площадками) проверки разработанных стеклообразных фосфорсодержащих удобрений были как учреждения, расположенные в г. Санкт-Петербурге и его окрестностях – Ботанический сад Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН (БИН РАН), Пушкинские лаборатории Всероссийского НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова РАСХН (ВИР), Всероссийский институт зашиты растений РАСХН (ВИЗР), теплицы ППО АОЗТ «Лето», Государственное учреждение «Центр  агрохимической службы (ГУЦАС) «Ленинградский», так и учреждения в других регионах – научно-опытная станция ВИЗР «Лазаревское» в окрестностях г. Сочи, подсобное хозяйство Всероссийского института охотничьего хозяйства и звероводства (г. Киров), Ботанический сад Института биологии КН УрО РАН (г. Сыктывкар), Институт молекулярной биологии и биохимии им. М.А. Айтхожина НАН РК (г. Алма-Ата) и ряд других опытных площадок.

Столь объемный агрохимический эксперимент был обусловлен, в частности, тем, что несмотря на весьма большой спрос у садоводов и огородников на рассматриваемое удобрение, в целом ряде случаев наблюдается скептическое отношение к принципиальной возможности стекла выступать в роли удобрения, в первую очередь, из-за его практической нерастворимости в воде.

Объем проведенных агрохимических исследований не позволяет нам в рамках данной статьи детально рассмотреть каждое из них. Поэтому мы лишь кратко остановимся на некоторых наиболее значимых результатах.

В то же время для более ясного понимания читателем последующих материалов, мы сочли необходимым отразить некоторые особенности удобрения AVA, обусловленные спецификой стеклообразного состояния, которые учитывались при постановке всех агрохимических экспериментов.

В отличие от поликристаллических удобрений, разрушение которых происходит вдоль границ зерен, для гранул стеклообразного удобрения AVA, находящегося в почве, характерен «эффект леденца». Механизм работы гранул AVA может быть формализован моделью, заключающейся в наличии вокруг них последовательных концентрических сферических оболочек, в пределах которых происходят следующие процессы: ионный обмен щелочных ионов с ионами водорода, гидролитическое разрушение полианионной сетки, электролитическая диссоциация в диффузионной зоне, рост биомассы, растворение питательных веществ в биомассе. Растворение гранул AVA происходит преимущественно за счет выделений микроорганизмов и корневой системы растений. При этом удобрение не оказывает ударной нагрузки на последнюю. Другими словами, разработанное нами удобрение является ризосферным и может вноситься в почву непосредственно вместе с посадочным материалом.

Питание растений происходит в течение нескольких лет после внесения в почву удобрения AVA (в том числе и в случае смены выращиваемой культуры). Поэтому при проведении агрохимических испытаний нормы внесения рассчитывались не менее чем на три года. Такой возможности способствует и тот факт, что удобрение AVA, с одной стороны, не работает при температурах ниже 8 °C и, с другой стороны, не подвергается вымыванию и выветриванию из почвы.

Удобрение AVA характеризуется полной ассимиляцией его вещества растениями.

Перейдем непосредственно к рассмотрению результатов агрохимического исследования.

Зерновые культуры

В ходе испытаний, проведенных ВИР, был выполнен анализ содержания фотосинтетических пигментов (хлорофилл a и b) в листьях в фазе выхода в трубку, который показал, что стеклообразное удобрение, в отличие от стандартной дозы NPK, приводило к существенному увеличению содержания хлорофилла. Такой реакции могло способствовать увеличение содержания доступного растениям магния, необходимого для синтеза хлорофилла, и других макро- и микроэлементов в питательном субстрате опытных растений за счет внесенного удобрения. Превышение этого показателя (содержание суммы хлорофиллов) в опыте над контролем без удобрений составляло 15 – 42 %, а в опыте над контролем с внесенным NPK – 14 – 40 %. Как известно, увеличение содержания пигментов усиливает и/или интенсифицирует фотосинтез, что в итоге способствует  увеличению общей продуктивности растений.

Изучение структуры урожая показало, что стеклообразное удобрение способствовало увеличению массы зерна в колосе сортов, выращиваемых в Ленинградской области. При внесении стеклообразного удобрения максимальное превышение над контролем (без удобрения) составляло от 22 до 50 % в зависимости от сорта (наилучшие показатели были у яровой пшеницы сорта Ленинградка, для которой превышение составило 50 %). Для сравнения укажем, что со стандартным набором внесенного NPK превышение в опыте составляло лишь 4 – 25 %. Было также установлено, что в большинстве случаев при использовании стеклообразного удобрения в дозировке 10 г/пог. м оно оказывало наиболее выраженный положительный эффект. Увеличение массы колоса происходило за счет повышения его озерненности, обусловленного более благоприятными условиями питания в период закладки цветочных бугорков, и массы зерновки, причиной чего было усиление оттока ассимилянтов в колос из-за повышения эффективности фотосинтеза в условиях оптимизированного питания и наличия в достаточном количестве всех важнейших макро- и микроэлементов питания.

Выращивание в водной культуре разных сортов пшеницы, овса и ячменя показало, что все опытные растения формируют более развитую корневую систему, накапливают большую массу. Это подтверждает, что разработанное нами удобрение стимулирует активность ферментных гормональных систем на усвоение свободного азота воздуха.

Полевые опыты с озимой пшеницей были проведены совместно с ВИУА им. Д.Н. Прянишникова (в настоящее время ФГБНУ «ВНИИ агрохимии» им. Д.Н. Прянишникова) в опытном хозяйстве НИИСХ Юго-востока (Саратовская область). Опыты проводились на южном малогумусном, тяжелосуглинистом черноземе. Предшественник озимой пшеницы – черный пар.

В условиях засушливого Поволжья стеклообразное удобрение, вследствие невысокой растворимости, дозировано влияет на запасы подвижного фосфора в почве и эффективно используется озимой пшеницей при хорошем развитии вторичных корней.

При благоприятных погодных условиях в первую половину вегетации и в засушливых условиях в период налива зерен стеклообразное удобрение повышает накопление сухой массы, продуктивную кустистость, увеличивает число колосков в колосе, его озерненность, массу 1000 зерен и урожай озимой пшеницы на 2,7 ц/га или на 14,4 % по сравнению с азотным фоном.

Ячмень в условиях Вятского района давал прибавку урожая в 10 % к контролю. Опытные растения раньше зацветали и созревали. Это так же подтверждает активизацию развития растений и ускорение их созревания в результате использования стеклообразного фосфорсодержащего удобрения.

Влияние разработанного нами удобрения на кукурузу изучалось в г. Горки Могилевской области на полях опытного хозяйства Белорусской сельскохозяйственной академии. Удобрение вносили в дерново-подзолистую почву со средним содержанием основных элементов питания. Испытания проводили на двух перспективных, созданных совместно селекционерами Беларуси и Молдовы, гибридах кукурузы: сверхраннем – Бемо 172 и раннеспелом - Бемо 210. Удобрение в форме гранул вносили локально в рядки вместе с семенами. Доза внесения составляла 1,2 и 2,4 г/пог. м.

Заметная разница в росте и развитии растений была отмечена уже в фазе 6 – 7 листа и начала выметывания метелки. Высота растений на контроле (удобренный фон с внесением 50 т навоза на га и NPK) составляла 42 – 80 см, а при внесении нашего удобрения на удобренный фон – 58 –91 см (при дозе внесения 1,2 г/пог. м) и от 20 до 58 – 100 см (при дозе внесения 2,4 г/пог.м). Здесь первая цифра – высота растений от корневой шейки до точки роста, вторая – высота растений от шейки до конца листьев. Визуально была также отмечена разница в развитии корневой системы кукурузы (корневая мочка на вариантах со стеклообразным удобрением была на 5 – 10 см длиннее, чем на контроле).

При рядковом добавлении разработанного нами удобрения к органоминеральным удобрениям в дозе 1,2 г/пог. м совместно с семенами произошло существенное увеличение выхода зеленой массы гибридов кукурузы. Так, у Бемо 172 урожай зеленой массы вырос на 87 ц/га, а у Бемо 210 – на 108 ц/га. Дальнейшее увеличение дозы стеклообразного удобрения не увеличило выход зеленой массы обоих гибридов.

Овощные культуры

По результатам исследования ВИЗР внесение фосфорсодержащего стеклообразного удобрения оказывает выраженное фиторегуляторное действие на все основные сельскохозяйственные культуры защищенного и открытого грунта (огурец, перец, томат, баклажан), существенно ускоряя их рост и развитие в рассадный период и в начале плодоношения,  которое наступает на 7 – 10 дней раньше, чем в контроле. Эти результаты подтверждаются использованием нашего удобрения в хозяйстве при ММЗ г. Рыбница при выращивании томатов. Применение удобрения позволило этому хозяйству начать реализацию томатов на 20 дней раньше всех остальных хозяйств, длина плетей достигала 16 м, а лежкость спелых томатов составляла 30 дней.

Для всех овощных культур использование стеклообразного удобрения стимулирует рост и развитие вегетативной биомассы и корневой системы, активизирует формирование репродуктивных органов. Удобрение повышает болезнеустойчивость растений, стимулирует развитие в почве полезных микроорганизмов.

В случае томатов использование фосфорсодержащего стеклообразного удобрения в открытом грунте (Краснодарский край) повышает продуктивность и урожайность растений в 1,8 – 2,4 раза, а в закрытом грунте – в 1,4 раза (АО «Нива», Московская область), на 30 % в начале плодоношения и на 14 – 15 % в целом (ППО АОЗТ «Лето»).

Заметную прибавку урожайности дало внесение стеклообразных удобрений в дозе всего лишь 1 и 3 г на растение. Число цветочных кистей у опытных растений было сформировано в 1,5 – 2 раза больше чем в контроле. На каждой кисти завязывалось и созревало на 8 – 10 % больше плодов, причем их масса была на 20 – 50 (до 70) % выше по сравнению с контрольными. Суммарное превышение урожая опыта над контролем было от 50 до 70 %. При внесении в дозах до 5 г на растение повышение урожайности составило порядка 35 %.

На фоне рассматриваемого удобрения пораженность растений томата фитофторозом снижается в 2 раза, макроспориозом, серой и белой гнилью – в 2 – 3 раза.

Использование стеклообразного фосфорсодержащего удобрения при выращивании огурцов в открытом грунте (Краснодарский край) повысило продуктивность и урожайность растений в 1,5 – 2,0 раза, а в закрытом грунте (ППО АОЗТ «Лето») – на 30 % в начале плодоношения и на 10 – 15 % в целом.

Уже на первых этапах развития у опытных растений отмечалось более заметное ускорение роста, опытные растения меньше поражались различными бактериальными и другими болезнями. Цветение опытных растений началось на 10 дней раньше контрольных. Созревание плодов опытных растений происходило быстрее на 2 – 4 дня, что экономически очень значимо в овощеводческих хозяйствах.

Использование стеклообразного удобрения при выращивании перца в закрытом грунте повышает продуктивность и урожайность по сравнению с контролем в 1,8 раза (АО «Нива», Московская область), на 17 – 25 % в начале плодоношения и на 9 – 13% в целом (ППО АОЗТ «Лето»). Количества формирующихся бутонов, цветков, завязей и плодов после внесения удобрения AVA увеличиваются в 2,8–3,0 раза по сравнению с контролем. Цветение и плодоношение начинаются на 8–10 дней раньше, а масса сформировавшихся плодов превышает контроль в 2 – 2,2 раза.

Использование стеклообразного удобрения при выращивании баклажан в открытом грунте (Краснодарский край) повышает продуктивность и урожайность растений в 1,7 – 3,0 раза, а в закрытом грунте – в 1,6 раза (АО «Нива», Московская область), в 2 раза в начале плодоношения и на 10 – 12 % в целом (ППО АОЗТ «Лето»). Все опытные растения формировали большее число цветков (в 3 – 5 раз), больше образовывалось боковых побегов, так же несущих цветки (в 1,5 – 2 раза), дополнительно отмечено, что масса формирующихся плодов была больше контрольной в 2,0 – 2,5 раза. Отмечено повышение устойчивости растений к бактериальным болезням.

При опытах на картофеле внесение удобрения осуществлялось на картофельные поля во время посадки, после посадки, а также после появления всходов. Осенью при уборке урожая была его прибавка либо на уровне стандартного набора обычно вносимых доз и норм удобрений, либо выше такового на 15 – 40 %. Во всех случаях было отмечено значительное увеличение массы клубней картофеля нового урожая на 30 – 200 % по сравнению с контролем.

Лук на перо при использовании стеклообразного удобрения формировал значительно большую массу листьев (в 1,5 – 4,0 раза больше, в зависимости от доз внесения, чем в контроле). Оптимальная доза – 20 г/м².

У лука на репку видимых различий между опытом и контролем в первый год по урожайности нет. Но опытные растения созрели на неделю раньше, что очень важно для условий Северо-запада. Данный вид растений реагирует большей продуктивностью на второй или последующие годы, на полях, где было применено стеклообразное удобрение.

Во всех вариантах опытов на разных видах капусты – белокочанной, краснокочанной, цветной и брокколи были получены положительные реакции растений на внесение стеклообразного удобрения. У опытных растений отмечено более раннее формирование кочана, сам кочан более плотный и тяжелый, опытные растения были более устойчивы к корневым гнилям (капустной киле и черной ножке). Прибавка урожая, в разных вариантах опыта, была от 30 до 50 %. Оптимальная доза для капусты от 10 до 25 г/м².

Кабачки и патиссоны, как и все тыквенные, очень благоприятно отозвались на внесение стеклообразного фосфорсодержащего удобрения в корнеобитаемый слой в дозах от 5 до 15 г на растение (на м²). Отмечалось увеличение числа формирующихся плодов на 50 – 70 % по сравнению с контролем. Созревание (достижение товарного качества) наступало на 5 – 7 дней раньше, чем у контрольных растений. Все опытные растения были более устойчивы к мучнистой росе.

Корнеплоды

Внесение разработанного нами удобрения при посеве семян свеклы в грунт в разных дозах показало, что семена опытных растений прорастали раньше и быстрее, чем контрольные. Растения развивались в течение сезона более активно, формируя более длинную корневую систему и большие по размерам и числу листья. Осенью при уборке урожая на разных сортах свеклы показано, что на удобренном фоне корнеплоды по массе превышали контрольные в 2,5 – 4 раза. Таким образом, в среднем по разным вариантам опытов прибавка урожая составила не менее 200 %. Данные по динамике прорастания, роста и развития моркови сходны с таковыми для свеклы. Разработанное нами удобрение способствует повышению содержания каротинов в корнях моркови и содержания и выхода (по испытаниям в Венгрии) сахара в сахарной свекле при норме расхода 100 кг/га на 7,59 % и на 67,75 % соответственно по отношению к свекле, выращенной на традиционных поликристаллических NPK удобрениях.

Очень отзывчивым к внесению стеклообразного удобрения оказался дайкон (китайская редька). Оптимальная доза удобрения 10 – 15 г/м². Растения развивались более активно, образование корнеплода шло быстрее в опыте, чем в контроле. Все опытные растения превышали контрольные по массе и размерам не менее чем на 25 – 30 % и вплоть до 90 %.

Растения короткого периода развития, как редис, оказались отзывчивы на внесение стеклообразного удобрения. Отмечено повышение всхожести семян, активность роста была выше в опыте, что привело к более раннему достижению товарной спелости.

Ягодные культуры

На крыжовнике отмечено ускорение созревания плодов на 10 – 14 дней и увеличение массы самих плодов.

На испытанных разных видах и сортах смородины показано, что внесение стеклообразного удобрения приводило к ускорению созревания – важному показателю, особенно в условиях Северо-запада России.

Положительно на внесение разработанного нами удобрения отозвалась садовая земляника. Наблюдалось более активное и раннее цветение, созревание урожая, формирование плодов с большей массой (превышение над контролем не менее чем на 20 – 25 %). Накопление сахаров в плодах было выше в опыте на 20 – 30 %, чем в контроле. Отмечено образование большого числа «усов», что свидетельствует об активной стимуляции стеклообразным удобрением способности к размножению.

Ускорение цветения и, соответственно, созревания урожая было также отмечено и на таких лесных культурах как черника и брусника. Из этого следует, что применение удобрения для повышения продуктивности лесных ценозов имеет большие перспективы.

Пряные культуры

Выращивание таких однолетних культур как укроп и кориандр на удобренном фоне привело к формированию более мощного соцветия (с большим числом цветков), которое в конечном итоге дает и большее число плодов (от 10 до 35 %). Масса формирующихся плодов у опытных растений на 20 – 30 % выше таковой у контрольных. Увеличение размеров плодов и их количества, а следовательно, и всех структур, в том числе и эфирномасличных каналов, приводят к тому, что из выращенного с использованием стеклообразного удобрения сырья получается больший выход эфирного масла.

Лекарственные растения

Стевия представляет интерес как источник сладких гликозидов. Внесение стеклообразного удобрения оказывает самое благоприятное влияние на ее рост и развитие. Отмечено увеличение размеров листьев в 2 раза, сырьевой массы – в 3 – 5 раз в зависимости от вносимой дозы. Исследованное удобрение стимулирует развитие боковых побегов, а в ряде вариантов и более раннее цветение.

Внесение стеклообразного удобрения при высадке рассады базилика, эхинацеи и тимьяна в середине лета привело к тому, что уже к концу вегетационного сезона все опытные растения сформировали большую надземную массу (до 50 % над контролем). Цветение началось раньше почти на месяц (!), что способствовало более успешному созреванию семян. Сбор сырья за два укоса составил превышение над контролем не менее чем на 50 – 75 % (по базилику).

Топинамбур очень хорошо отозвался на внесение стеклообразного фосфорсодержащего удобрения. Он давал превышение массы клубней над контролем в 1,5 – 3,5 раза. Анализы содержания инулина показали, что применение удобрения повышает его содержание от 40 до 60 % над контролем. Как на топинамбуре, так и на основной массе исследованных видов прослеживается тенденция к увеличению сухой массы листьев и к увеличению накопленного хлорофилла. Это в значительной степени и объясняет повышение накопления углеводов, суммарной урожайности и качества получаемых продуктов, что обусловлено активизацией удобрением флоэмного транспорта.

Технические культуры

При выращивании льна использование стеклообразного удобрения в дозе до 30 г/м² дало увеличение таких товарных показателей растений как длина стебля (на 20 %), количество плодов (на 75 %) и масса семян (на 25 %). Использование удобрения позволяет получать более длинноволокнистое сырье, что дает льняную ткань и другие льняные изделия более высокого качества, а увеличение массы семян позволяет получить большее количество ценного сырья – льняного масла.

Подсолнечник

При испытаниях, проводившихся в Ставропольском крае под контролем ВИР и ВИЗР, вносилось 70 кг стеклообразного фосфорсодержащего удобрения на гектар. Урожайность семян подсолнечника на опытном поле по сравнению с контролем (обычный набор NPK) повысилась на 33 %. Помимо этого наблюдалось улучшение качества семян, их маслянистости. Нормы внесения зависят от состава и состояния почв и в среднем составляют 100 кг/га.

Бобовые

Результаты двухгодичного исследования Санкт-Петербургского аграрного университета на козлятнике восточном показали, что применение стеклообразного удобрения по сравнению со смесью простых макро- и микроудобрений является более экологически безопасным. В экстремальных погодных условиях при замене части расчетной дозы питательных веществ стеклообразным фосфорсодержащим удобрением снижение продуктивности растений козлятника восточного второго года жизни было в 2 раза меньшим, по сравнению с применением смеси обычных минеральных макро- и микроудобрений.

Небольшие (стартовые по фосфору) дозы стеклообразного удобрения (40 кг/га) в качестве микроудобрения увеличили продуктивность растений козлятника восточного второго года жизни по сравнению с естественным плодородием почвы на 30 – 35%.

Для козлятника восточного, как многолетней бобовой культуры, лучше использовать только фосфорсодержащее стеклообразное удобрение в виде крупных гранул. Это повышает продуктивность растений на 20 – 50 % по сравнению с применением удобрения в виде порошка или мелких гранул.

Испытания ВИР, проведенные на зерновой фасоли, показали увеличение сроков ее вегетации при использовании разработанного нами удобрения, что важно для полной реализации потенциала продуктивности сорта. В отличие от стандартного NPK удобрения наблюдается стимуляция мощного развития клубеньковых бактерий на корнях фасоли. Это, с одной стороны, снабжает растения азотным питанием, а, с другой стороны, – обогащает азотом почву. Стеклообразное удобрение способствует проявлению биотической устойчивости фасоли (растения гораздо меньше повреждаются бактериозом). Использование исследуемого удобрения повышало общую биомассу растений, а также урожай зерна. Прибавки при использовании порошкообразной фракции составили до 83 %, а при использовании гранул – до 135 %. По всем показателям фасоль была наиболее отзывчива на гранулы удобрения при их внесении в количестве 10 г/м².

Косточковые растения

Испытания проводились БИН РАН, ВИЗР и Северо-Кавказским НИИ садоводства и виноградарства. В саду под косточковые культуры – войлочную вишню, сливу домашнюю разных сортов и сеянцы абрикоса вносили стеклообразное удобрение из расчета 100 г на дерево. У войлочной вишни получен высокий урожай и хорошие приросты ветвей, у домашней сливы на молодых деревьях наблюдался очень мощный прирост ветвей (более 30 – 40 см). Из сеянцев абрикосов пятилетнего возраста в Санкт-Петербурге зацвели лишь те, под которые было внесено стеклообразное фосфорсодержащее удобрение.

Проведенные исследования продемонстрировали существенное снижение (в несколько раз) количества вредителей (садовых листоверток, розанной цикадки, моли-пестрянки и клещей). Следовательно, рассматриваемое удобрение может повышать устойчивость растений к фитофагам.

Плодовые растения

Результаты, полученные фермерскими хозяйствами, показали, что использование стеклообразного фосфорсодержащего удобрения для саженцев яблони и груши приводит к эффекту ускорения плодоношения, увеличился выход однолетних саженцев с заданной высотой (80 см и выше) на 25 %. Имели место увеличение площади листовой поверхности, более интенсивная зеленая окраска листьев и увеличение массы мочковатых корней.

Дополнительным эффектом применения рассматриваемого удобрения было уменьшение заболеваемости растений и улучшение экологической обстановки на экспериментальных участках. При этом значительно увеличилось количество дождевых червей, обеспечивающих рыхление почвы естественным путем, повысилось плодородие почвы.

Показательной является работа крестьянско-фермерского хозяйства Воронино Ю.М Чугуева (Смоленская область), являющегося известным специалистом по выращиванию алычи, абрикоса и винограда в Нечерноземье. Им разработана система выращивания сеянцев скороплодных сортов с применением стеклообразного фосфорсодержащего удобрения. В данном хозяйстве, исходя из полученных результатов, уже на протяжении многих лет все культуры выращиваются с использованием этого удобрения.

Физиологическое последействие стеклообразных фосфорсодержащих удобрений на растения

Исследования структуры листьев растений показали, что внесение удобрений под растения приводит к тому, что мезофилл листа (структура, отвечающая за фотосинтез) и особенно столбчатая паренхима, становится многослойной, причем увеличивается ее процентное соотношение с губчатой. Это, в свою очередь, приводит к тому, что для всех культур отмечается увеличение накопления суммы хлорофиллов (a и b), что приводит к увеличению производства в листе продуктов фотосинтеза, что подтверждается накоплением суммы сахаров или инулина, например в топинамбуре, а также увеличением сухой массы листьев практически у всех изученных видов растений.

Влияние удобрений на микрофлору почв

Проведенные исследования показали, что внесение рассматриваемого удобрения в небольших дозах на уровне 10 кг/га (или 100 кг/га) приводит к значительной активации развития не только выращиваемых растений, но и в значительной степени числа и видового разнообразия почвенных свободноживущих азотфиксаторов, целлюлозоразрушителей и других микроорганизмов, которые обеспечивают появление в почве в доступной для растений форме двух основных форм азота – нитратной и аммонийной. Также отмечено увеличение содержания гумуса (гуминовых и гуматных кислот), что способствует восстановлению плодородия почв.

Другим важнейшим фактором положительного влияния стеклообразного удобрения на микрофлору является то, что на тех грунтах, где было применено это удобрение, не отмечалось развития патогенных и фитопатогенных микроорганизмов и грибов. Это снижает необходимость частых обработок полей различными химическими или бактериальными препаратами, которые зачастую являются токсикантами или поллютантами полей и атмосферы в целом и чаше всего бывают не безвредны для человека и животных.

Список литературы / References

1. Коган В.Е. Поликристаллические и стеклообразные фосфорсодержащие удобрения: Монография / В.Е.Коган, К.Г.Карапетян. – СПб.: ЛЕМА, 2015. – 150 с.
2. Свидетельство на полезную модель № 9840 Россия, МКИ С 05 D 9/02. Гранулированное удобрение «Агровитакво» / Г.О.Карапетян, К.Г. Ка-рапетян, Л.Г. Зарагацкий (Россия) и др. Опубл. 16.05.99, Бюл. № 5.
3. КарапетянГ.О. Минеральные удобрения XXI века в свете проблем экологии / Г.О. Карапетян, К.Г. Карапетян // Научно-технические ведомости СПбГТУ. 2000. – № 1 (19). – С. 76 – 83.
4. ЛимбахИ.Ю. Ноосферная технология рационального природопользования / И.Ю. Лимбах, К.Г. Карапетян, В.Е. Коган // Экономика, экология и общество России в 21-м столетии: Тр. 3-й международной научно-практичес-кой конференции. СПб.: СПбГТУ, 2001. – С. 865 – 870.
5. КарапетянГ.О. Экологически безопасное стеклообразное удобрение «Агровитаква-AVA», восстанавливающее природные ресурсы / Г.О. Карапе-тян, К.Г. Карапетян, В.Е. Коган // Юбилейная научно-техническая конференция, посвященная 85-летию А.М. Прохорова и 10-летию образования АИН РФ. Сб. тр. под ред. В.В. Рыбина. СПб.: СПбГТУ, 2001. – С. 56 – 60.
6. КоганВ.Е. Основные этапы развития промышленного производства некристаллических минеральных удобрений / В.Е. Коган, К.Г. Карапетян // Сб. научных трудов, посвященный 75-летию СЗГЗТУ. – СПб.: СЗТУ, 2005. – С. 225 – 229.
7. НапсиковВ.В. Некристаллические минеральные удобрения и их промышленное производство / В.В.Напсиков, В.Е. Коган, К.Г. Карапетян // Новые технологии в металлургии, химии, обогащении и экологии / Санкт-Пе-тербургский государственный горный институт (технический университет). – СПб., 2005. – С. 123 – 127 (Записки Горного института; т. 165).
8. Коган В.Е. Специфика промышленного производства стеклообразных фосфатных удобрений / В.Е.Коган, К.Г.Карапетян // Теория и практика современной науки: материалы VI Международной научно-практической конференции. – М.: Изд-во «Спецкнига», 2012. – С. 123 – 126.
9. Коган В.Е. Экологически безопасные удобрения – основа рационального природопользования / В.Е. Коган, К.Г. Карапетян // Международный научно-исследовательский журнал. – 2017. – № 8 (62), Ч. 2. – С. 63 – 66. doi: 10.23670/IRJ.2017.62.019.
10. Минеев В.Г. Агрохимия. Учебник, изд. 2-е, перераб. и доп. / В.Г.Минеев. – М.: МГУ, КолосС, 2004. – 720 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Kogan V.E. Polikristallicheskie i stekloobraznye fosforsoderzhashhie udobrenija: Monografija [Polycrystalline and vitreous phosphorus-containing fertilizers: Monograph] / V.E. Kogan, K.G. Karapetyan. – SPb.: LEMA, 2015. – 150 p. [in Russian]
2. 2. Svidetel'stvo na poleznuju model' № 9840 Rossija, MKI C 05 D 9/02. Granulirovannoe udobrenie «Agrovitakvo» [The certificate on useful model N 9840 Russia, MCI C 05 D 9/02. The granulated Agrovitakvo fertilizer] / G.O. Karapetyan, K.G. Karapetyan, L.G. Zaragatskiy and others. Opubl. 16.05.99, Bjul. № 5. [in Russian]
3. Karapetyan G.O. Mineral'nye udobrenija XXI veka v svete problem jekologii [Mineral fertilizers of the 21st century in the light of environmental problems] / G.O. Karapetyan, K.G. Karapetyan // Nauchno-tehnicheskie vedomosti SPbGTU [Scientific and technical statements of SPbSTU]. – 2000. – N 1 (19). – P. 76 – 83. [in Russian]
4. Limbakh I.Ju. Noosfernaja tehnologija racional'nogo prirodopol'zovanija [Noosphere technology of rational environmental management] / I.Ju. Limbakh, K.G. Karapetyan, V.E. Kogan // Jekonomika, jekologija i obshhestvo Rossii v 21-m stoletii: Tr. 3-j mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii [Economy, ecology and society of Russia in the 21st century: Works of the 3rd international scientific and practical conference]. – SPb.: SPbGTU, 2001. – P. 865 – 870. [in Russian]
5. Karapetyan G.O. Jekologicheski bezopasnoe stekloobraznoe udobrenie «Agrovitakva-AVA», vosstanavlivajushhee prirodnye resursy [Environmentally safe vitreous fertilizer "Agrovitakva-AVA", restoring natural resources] / G.O. Karapetyan, K.G. Karapetyan, V.E. Kogan // Jubilejnaja nauchno-tehnicheskaja konferencija, posvjashhennaja 85-letiju A.M. Prohorova i 10-letiju obrazovanija AIN RF. Sb. tr. pod red. V.V. Rybina [The anniversary scientific and technical conference devoted to A.M. Prokhorov's 85 anniversary and the 10 anniversary of formation of AIn Russian Federation. The collection of works under the editorship of V.V. Rybin]. – SPb.: SPbGTU, 2001. – P. 56 – 60. [in Russian]
6. Kogan V.E. Osnovnye jetapy razvitija promyshlennogo proizvodstva nekristallicheskih mineral'nyh udobrenij [The main stages of development of industrial production of non-crystalline mineral fertilizers] / V.E. Kogan, K.G. Karapetyan // Sb. nauchnyh trudov, posvjashhennyj 75-letiju SZGZTU [The collection of scientific works devoted to the 75 anniversary of SZGZTU]. – SPb.: SZTU, 2005. – P. 225 – 229. [in Russian]
7. Napsikov V.V. Nekristallicheskie mineral'nye udobrenija i ih promyshlennoe proizvodstvo [Non-crystalline mineral fertilizers and their industrial production] / V.V. Napsikov, V.E. Kogan, K.G. Karapetyan // Novye tehnologii v metallurgii, himii, obogashhenii i jekologii / Sankt-Peterburgskij gosudarstvennyj gornyj institut (tehnicheskij universitet) [St. Petersburg state mining institute (technical university)]. – SPb, 2005. – P. 123 – 127. (Zapiski Gornogo instituta, v. 165) [(Notes of mining institute, v. 165)]. [in Russian]
8. Kogan V.E. Specifika promyshlennogo proizvodstva stekloobraznyh fosfatnyh udobrenij [Specifics of industrial production of vitreous phosphatic fertilizers] / V.E. Kogan, K.G. Karapetyan // Teorija i praktika sovremennoj nauki: materialy VI Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii [Theory and practice of modern science: materials of the VI International Scientific and Practical Conference]. – M.: Speckniga, 2012. – P. 123 – 126. [in Russian]
9. Kogan V.E. Jjekologicheski bezopasnye udobrenija – osnova racional''nogo prirodopol''zovanija [Environmentally safe fertilizers – basis of rational natural resources management] / V.E, Kogan, K.G. Karapetyan // Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal [Inrernational Research Journal]. – 2017. – № 8 (62), Part 2. – P. 63–66. doi: 10.23670/IRJ.2017.62.019. . [in Russian]
10. Mineev V.G. Agrohimija. Uchebnik, izd. 2-e, pererab. i dop. [Agrochemistry. Textbook, 2nd ed., Revised and added] / V.G. Mineev. – M.: MGU, KolosS. – 2004. – 720 p. [in Russian]