vetpressАграрная наукаAgrarian science0869-81552686-701XРедакция журнала "Аграрная наука"10.32634/0869-8155-2023-367-2-87-92vetpress-2501Research ArticleАГРОНОМИЯAGRONOMYВлияние микроудобрений на содержание микроэлементов в почве при выращивании лекарственных растенийEffect of microfertilizers on the content of trace elements in soil during cultivation of medicinal plantshttps://orcid.org/0000-0003-2970-328XЖарковаН. Н.ZharkovaN. N.

Наталья Николаевна Жаркова, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Институтская пл., 1, г. Омск, 644008

Natalya Nikolaevna Zharkova, Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor

1, Institutskaya sq., Omsk, 644008

nn.zharkova@omgau.orgОмский государственный аграрный университет им. П.А. СтолыпинаРоссияOmsk State Agrarian University named aftermP.A. StolypinRussian Federation202305032023028792Copyright © Жаркова Н.Н., 20232023Жаркова Н.Н.Zharkova N.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vetpress.ru/jour/article/view/2501Актуальность

Актуальность. В настоящее время остаются неизученными вопросы минерального питания лекарственных растений эссенциальными элементами, а недостаток в почвах определенных микроэлементов является недооцененным агроэкологическим фактором. Это обусловливает необходимость изучения влияния различных доз цинковых и медных удобрений на содержание подвижных форм цинка и меди в лугово-черноземной почве при возделывании тысячелистника и пижмы обыкновенной в условиях южной лесостепи Западной Сибири.

Методы

Методы. Объектами исследований служили лугово-черноземная почва, Achillea millefolium L., Tanacetum vulgare L. Предшественник – чистый пар. Полевой опыт проводился в течение 2012–2015 гг. на опытном поле Омского ГАУ. Микроудобрения в опытах вносили однократно в год посадки лекарственных растений. Цинковые удобрения (CH3COOH)2Zn) вносили в дозах 20, 40, 60, 80 кг д. в. / га, медные (CH3COOH)2Cu) – в дозах 2,4, 4,9, 7,2, 9,7 кг д. в. / га на фоне макроудобрений (N135P45K45). Отбор и анализ почвенных образцов осуществляли ежегодно в фазу отрастания.

Результаты

Результаты. При проведении исследований установлено, что цинковые и медные удобрения на оптимальном макроэлементном фоне при низком содержании цинка (< 2,0 мг/кг) и меди в почве (< 1,5 мг/кг) обеспечивали повышение содержания подвижных форм цинка и меди, соответственно, на 108,3% и 54,5% (тысячелистник обыкновенный) и 672,7% и 61,5% (пижма обыкновенная) при внесении их в почву в ацетатной форме. Оптимальные уровни содержания подвижных форм цинка и меди в почве составили для тысячелистника обыкновенного, соответственно, 2,5 мг/кг и 0,17 мг/кг, пижмы обыкновенной 8,5 мг/кг и 0,21 мг/кг.

Relevance

Relevance. At present, the issues of mineral nutrition of medicinal plants with essential elements remain unstudied, and the lack of certain microelements in soils is an underestimated agroecological factor. This necessitates the study of the effect of different doses of zinc and copper fertilizers on the content of mobile forms of zinc and copper in the meadow-chernozem soil when cultivating Achillea millefolium L. and Tanacetum vulgare L. in the southern forest-steppe conditions of Western Siberia.

Methods

Methods. The research objects were meadow-chernozem soil, Achillea millefolium L., Tanacetum vulgare L. The field experiment was conducted during 2012–2015 on the experimental field of the Omsk State Agrarian University. Microfertilizers in the experiments were applied once in the year of planting medicinal plants. Zinc fertilizers (CH3COOH)2Zn) were applied in doses of 20, 40, 60, 80 kg/ha, copper (CH3COOH)2Cu) in doses of 2.4, 4.9, 7.2, 9.7 kg/ha against macrofertilizer (N135P45K45). Soil samples were collected and analyzed annually in the growing phase.

Results

Results. The research revealed that zinc and copper fertilizers on optimal macroelement background at low zinc (< 2,0 mg/kg) and copper content in soil (< 1,5 mg/kg) provided increase of zinc and copper mobile forms content in soil by 108,3% and 54,5% (Achillea millefolium L.) and 672,7% and 61,5% (Tanacetum vulgare L.), respectively, when applied in soil in acetate form. Optimal levels of the content of mobile forms of zinc and copper in the soil were 2.5 mg/kg and 0.17 mg/kg for Achillea millefolium L. respectively, 8.5 mg/kg and 0.21 mg/kg for Tanacetum vulgare L.

микроудобрениялугово-черноземная почвацинкмедьлекарственные культурытысячелистник обыкновенныйпижма обыкновеннаяюжная лесостепь Западной Сибириmicrofertilizersmeadow-chernozem soilzinccoppermedicinal cropsAchillea millefolium L.Tanacetum vulgare L.southern forest-steppe of Western SiberiaReferencesЧеркашина Е.В., Шурухина А.Н. Развитие и совершенствование эфиромасличной и лекарственной отрасли. Известия Дагестанского ГАУ. 2020; 3(7): 59–65.Cherkashina E.V., Shurukhina A.N. Development and improvement of the ethereal and medicinal industry. Proceedings of Dagestan State Agrarian University. 2020; 3(7): 59–65 (In Russian).Козко А.А., Цицилин А.Н. Перспективы и проблемы возрождения лекарственного растениеводства в России. Биология растений и садоводство: теория, инновации. 2018; 146: 18–25.Kozko A.A., Tsitsilin A.N. Prospects and problems of revival of medicinal plant growing in Russia. Plant biology and horticulture: theory, innovations. 2018; 146: 18–25 (In Russian).Загуменников В.Б., Дмитрук С.Е., Загуменникова Т.Н. [и др.] Возделывание лекарственных растений в условиях Западной Сибири и Центрального Казахстана. Томск: ЗАО «Издательство научно-технической литературы». 2001; 196.Zagumennikov V.B., Dmitruk S.E., Zagumennikova T.N. [et al.] Cultivation of medicinal plants in the conditions of Western Siberia and Central Kazakhstan. Tomsk: ZAO Publishers of Scientific and Technical Literature. 2001; 196 (In Russian).Аникина А.Ю., Басалаева И.В., Бушковская Л.М. [и др.]. Лекарственные и эфирномасличные культуры: особенности возделывания на территории Российской Федерации. Москва: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений». 2021; 256.Anikina A.Y., Basalaeva I.V., Bushkovskaya L.M. [et al.] Medicinal and essential oil-bearing crops: peculiarities of cultivation in the Russian Federation. Moscow: Federal State Budgetary Scientific Institution «All-Russian Research Institute of Medicinal and Aromatic Plants». 2021; 256 (In Russian).Аристархов А.Н., Виноградов В.В., Яковлева Т.А. Эффективность разных форм и доз цинковых удобрений при внесении под яровую и озимую пшеницу Triticum aestivum L. в Нечерноземье. Проблемы агрохимии и экологии. 2019; 4: 39–42. DOI 10.26178/AE.2019.17.13.004Aristarkhov A.N., Vinogradov V.V., Yakovleva T.A. Effectiveness of different forms and doses of zinc fertilizers when applied to spring and winter wheat Triticum aestivum L. in Non-Chernozem region. Problems of agrochemistry and ecology. 2019; 4: 39–42 (In Russian). DOI 10.26178/AE.2019.17.13.004Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. Москва: Мир. 1989; 439.Kabata-Pendias A., Pendias H. Micronutrients in soils and plants. Moscow: Mir. 1989; 439 (In Russian).Жаркова Н.Н., Сухоцкая В.В., Ермохин Ю.И. Содержание некоторых биологически активных веществ и химических элементов в лекарственном сырье Echinacea purpurea (l.) Moench под влиянием эссенциального микроэлемента Cu. Сельскохозяйственная биология. 2020; 55(3): 588–596. DOI 10.15389/agrobiology.2020.3.588rusZharkova N.N., Sukhotskaya V.V., Ermokhin Y.I. The content of some biologically active substances and chemical elements in medicinal raw materials Echinacea purpurea (l.) Moench under the influence of the essential trace element Cu. Agricultural Biology. 2020; 55(3): 588–596 (In Russian). DOI 10.15389/agrobiology.2020.3.588rusПейве Я.В. Агрохимия и биохимия микроэлементов. Москва: Наука. 1980; 430.Peyve Y.V. Agrochemistry and biochemistry of microelements. Moscow: Nauka. 1980; 430 (In Russian).Шеуджен А.Х., Бондарева Т.Н., Ковалев С.С., Осипов М.А. Влияние микроудобрений на продуктивность агроценоза ячменя озимого при его размещении на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья. Энтузиасты аграрной науки. Сборник статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 310-летию Йогану Готтшальку Валлериусу и 90-летию академика Ефимова Виктора Никифоровича. Краснодар. 2019: 156–165.Sheudzhen A.Kh., Bondareva T.N., Kovalev S.S., Osipov M.A. Effect of microfertilizers on the productivity of winter barley agrocenosis in its placement on leached chernozem of the Western Caucasus. Enthusiasts of Agrarian Science. Collection of articles on the materials of the All-Russian scientific and practical conference dedicated to the 310th anniversary of Johan Gottschalk Wallerius and the 90th anniversary of Academician Efimov Viktor Nikiforovich. Krasnodar. 2019; 156–165 (In Russian).Дериглазова Г.М., Митрохина О.А., Боева Н.Н. Значение некорневой обработки отдельными микроэлементами и комплексными удобрениями посевов зерновых культур. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2011; 3: 45–47.Deriglazova G.M., Mitrokhina O.A., Boeva N.N. The significance of foliar treatment with separate microelements and complex fertilizers of grain crops. Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy. 2011; 3: 45–47 (In Russian).Митрохина О.А. Оценка содержания и баланса основных микроэлементов в пахотных почвах ЦЧР. Агрохимический вестник. 2020; 5: 58–64. DOI 10.24411/1029-2551-2020-10070Mitrohina O.A. Evaluation of the content and balance of major trace elements in arable soils of the Central Chernobyl Region. Agrochemical Bulletin. 2020; 5: 58–64 (In Russian). DOI 10.24411/1029-2551-2020-10070Monreal C.M., DeRosa M., Mallubhotla S.C. et al. Nanotechnologies for increasing the crop use efficiency of fertilizermicronutrients. Biol. Fertil. Soils 2016; 52(3): 423–437. https://doi.org/10.1007/s00374-015-1073-5Monreal C.M., DeRosa M., Mallubhotla S.C. et al. Nanotechnologies for increasing the crop use efficiency of fertilizermicronutrients. Biol. Fertil. Soils 2016; 52(3): 423–437. https://doi.org/10.1007/s00374-015-1073-5Oliver M.A., Gregory P.J. Soil, food security and human health: a review Eur. J. Soil Sci. 2015; 66: 257–276. https://doi.org/10.1111/ejss.12216Oliver M.A., Gregory P.J. Soil, food security and human health: a review Eur. J. Soil Sci. 2015; 66: 257–276. https://doi.org/10.1111/ejss.12216Voortman R., Bindraban P.S. Beyond N and P. Toward a Land Resource Ecology Perspective and Impactful Fertilizer Interventions in Sub-Saharan Africa. VFRC Report 2015/1. Virtual Fertilizer Research Center. Washington D.C. 2015; 49.Voortman R., Bindraban P.S. Beyond N and P. Toward a Land Resource Ecology Perspective and Impactful Fertilizer Interventions in Sub-Saharan Africa. VFRC Report 2015/1. Virtual Fertilizer Research Center. Washington D.C. 2015; 49.Aristarkhov A.N., Kirpichnikov N.A., Vinogradov V.V. Effectiveness of zinc fertilizers for winter wheat. Fertility. 2019; 2(107): 7–11 (In Russian). DOI 10.25680/S19948603.2019.107.02Aristarkhov A.N., Kirpichnikov N.A., Vinogradov V.V. Effectiveness of zinc fertilizers for winter wheat. Fertility. 2019; 2(107): 7–11 (In Russian). DOI 10.25680/S19948603.2019.107.02Красницкий В.М. Эколого-агрохимическая оценка плодородия почв и эффективности применения удобрений в Западной Сибири: дисс. ... д-ра с.-х. наук. Омск. 2002; 52.Krasnitsky V.M. Ecological and agrochemical assessment of soil fertility and the effectiveness of fertilizers in Western Siberia: diss. ... Doctor of Agricultural Sciences. Omsk. 2002; 52 (In Russian).Брыкин А.И. Проведение полевых опытов с лекарственными культурами Москва: Минмедпром. 1981; 60.Brykin A.I. Conducting field experiments with medicinal crops Moscow: Minmedprom. 1981; 60 (In Russian).Майсурадзе Н.И. Методика исследований при интродукции лекарственных растений. Обзорная информация. Москва: ЦБНТИ Медпром. 1984; 32.Maisuradze N.I. Research methods in the introduction of medicinal plants. Review information. Moscow: Central Bureau of Scientific and Technical Information Medprom. 1984; 32 (In Russian).Тищенко Н.Н. Диагностика минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая тысячелистника обыкновенного Achillea millefolium L. на лугово-черноземной почве Западной Сибири: автореферат диссертации кандидат сельскохозяйственных наук. Омск. 2010; 16.Tishchenko N.N. Diagnostics of mineral nutrition, the effectiveness of fertilizers, the size and quality of the yield of yarrow Achillea millefolium L. on the meadow-chernozem soil of Western Siberia: dissertation abstract candidate of agricultural sciences. Omsk. 2010; 16 (In Russian).Ермаков В.В. Современные тенденции развития биогеохимии в условиях техногенеза биосферы. Биогеохимия химических элементов и соединений в природных средах. Сборник материалов II Международной школы-семинара для молодых исследователей «Биогеохимия химических элементов и соединений в природных средах», посвященной памяти профессора В.Б. Ильина. Тюмень. 2020; 9–27.Ermakov V.V. Modern trends in the development of biogeochemistry in the conditions of technogenesis of the biosphere. Biogeochemistry of chemical elements and compounds in natural environments. Collection of materials of the II International Schoolseminar for young researchers «Biogeochemistry of chemical elements and compounds in natural environments», dedicated to the memory of Professor V.B. Ilyin. Tyumen. 2020; 9–27.Ермохин Ю.И., Красницкий В.М. Введение йода в систему «почва — растение — идентификация ответной реакции растений» по изменению содержания макро- и микроэлементов. Современные достижения в экологии, почвоведении и земледелии. Сборник материалов Междунар. науч.-практ. конф. Кокшетау. 2019; 544–554.Ermokhin Y.I., Krasnitsky V.M. Introduction of iodine into the «soil — plant — identification of plant response» system for changes in the content of macro- and microelements. Modern achievements in ecology, soil science and agriculture. Collection of materials of the International Scientific and Practical Conference. Kokshetau. 2019; 544–554. (In Russian).Ермохин Ю.И., Синдирева А.В. О взаимосвязях в питании растений и применении удобрений. Плодородие почв и оценка продуктивности земледелия. Материалы научно-производственной конференции с международным участием. Тюмень. 2018; 118–132.Ermokhin Y.I., Sindireva A.V. On the relationship in plant nutrition and fertilizer application. Soil fertility and assessment of agricultural productivity. Materials of the scientific and production conference with international participation. Tyumen. 2018; 118–132 (In Russian).Жаркова Н.Н., Сухоцкая В.В., Ермохин Ю.И. Оценка элементного химического состава лекарственного сырья Achillea millefolium L. и Echinacea purpurea L. при внесении в почву цинка и меди. Земледелие. 2021; 1: 19–22. DOI 10.24411/0044-3913-2021-10105Zharkova N.N., Sukhotskaya V.V., Ermokhin Y.I. Assessment of the elemental chemical composition of medicinal raw materials Achillea millefolium L. and Echinacea purpurea L. when applying zinc and copper in the soil. Farming. 2021; 1: 19–22 (In Russian). DOI 10.24411/0044-3913-2021-10105

The authors declare that there are no conflicts of interest present.