904

Изученные нами почвы по содержанию гумуса относится к малогумусированным почвам, пахотных слой которых имеет 2,25-3,00 % гумуса. Нами проведены расчеты по содержанию гумуса в пахотном слое и слое 0-100 см. Запасы гумуса в слое 0-100 см являются низкими – 112,0 т/га и 131,0 т/га. Реакция представленных почв является сильнокислыми, и нуждаются в известковании (Доза CaCO3 = 4,8 т/га). Сумма обменных оснований пахотного слоя обеих почв низкая, вниз по профилю наблюдается увеличение содержания суммы обменных оснований у тяжелосуглинистой – 28,4 мг-экв/100 г почвы и у легкосуглинистой составила 29,2 мг-экв/100 г почвы, что обусловлено подзолистым процессом почвообразования.

Ёмкость катионного обмена умеренно низкая – 15,6 и 31,7 мг-экв/100 г почвы, увеличивается вниз по профилю до 31,7 и 32,5 мг-экв/100 г почвы. Степень насыщенности почв основаниями пахотного слоя средняя и составляет 65,3 % и 73,4 %. Пахотный слой дерново-мелкоподзолистых легкосуглинистых почв оценивается как малообеспеченная подвижным фосфором – 32,7 мг/кг; тяжелосуглинистая почва среднеобеспеченная подвижным фосфором – 76,3 мг/кг.

Втаблице 4 представлена корреляционная зависимость гумуса от ѐмкости катионного обмена в пахотном слое дерново-мелкоподзолистых почв, из которой следует, что коэффициент корреляции равен r = 0,075/√0,27*0,02= 0,075/0,073 = 1,02, т.е. корреляционная зависимость сильная.

Втаблице 5 представлена, корреляционна обработка гумуса в зависимости от ѐмкости катионного обмена в подзолистом горизонте дерновомелкоподзолистых почв.

391

Таблица 4

Корреляционная зависимость гумуса от емкости катионного обмена в пахотном слое дерново-мелкоподзолистых почв ООО «Шерья» Нытвенского района Пермского края

Таблица 5

Корреляционная обработка гумусу в зависимости от емкости катионного обмена в подзолистом горизонте дерново-мелкоподзолистых почв ООО «Шерья» Нытвенского района Пермского края

Коэффициент корреляции равен r = -0,43/ √0,25*0,75 = -0,43/0,43 =-1,0 корреляционная зависимость сильная.

Литература 1. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств

почв: спец. «Агрохимия и почвоведение». 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1986. 415 с.

УДК 631.48

П.С. Шутов – студент 4 курса, А.Н. Чащин – доцент, канд. биол. наук; И.А. Самофалова – научный руководитель, доцент, ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ГЕОСТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПОЧВ ОПЫТНОГО ПОЛЯ ФГУП УЧЕБНОЕ ХОЗЯЙСТВО «ЛИПОВАЯ ГОРА»

Аннотация. Построены интерполированные картограммы агрохимических свойств почв опытного поля площадью 0,94 га на основе набора точек. Показатели, характеризующие поглотительную способность почв опытного участка распределены неравномерно.

Ключевые слова: почва, интерполяция, детальные агрохимические картограммы, ГИС.

Современная геостатистика – это быстро развивающаяся область прикладной статистики с большим набором методов, моделей для анализа, обработки и представления пространственной информации. В последние годы

392

геостатистические методы активно используются в почвоведении и экологии при изучении структуры почвенного покрова, пространственной организации почвы, ее трансформации во времени, закономерностей пространственного варьирования. Оценка неоднородности свойств почвенного покрова требует использования регулярной сети опробования, с целью более точного прогнозного картографирования. Следует отметить, что прогнозное картографирование в почвоведении активно развивается в последние 20 лет [2]. Одной из целей прогнозного картографирования, указанной И.В. Флоринским [1] является прогноз распределения физических, химических и биологических количественных свойств почвы на основе анализа пространственного распределения количественных характеристик. Средствами современных настольных ГИС-приложений прогнозное картографирование реализуется в виде интерполированных тематических карт.

Цель исследований – определить степень неоднородности свойств почв опытного участка на основе интерполированных картограмм.

Исследования проводили на дерново-мелкоподзолистой почве на древнеаллювиально-делювиальных отложениях территории ФГУП «Учебное хозяйство «Липовая гора» Пермского района в окрестностях д. Красава. Участок опытного поля имеет небольшой уклон на северо-запад и является нижней частью склона по характеристике мезорельефа.

Территория была разбита на элементарные участки на площади 0,94 га. Отобрано 16 почвенных образцов из опорных точек, указанных на схеме (рис. 1). Почвенные образцы отбирались из слоя 0-10 см.

Рис. 1. Схема отбора почвенных образцов

Каждая точка привязывалась к картографической основе GPS-приѐмника в системе координат WGS84. Агрохимические свойства определялись по общепринятым методам в лаборатории кафедры почвоведения ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА и представлены в таблице 1.

Детальные интерполированные картограммы (масштаб 1:10000) агрохимических свойств составлены с помощью модуля геоанализа Mapinfo

Vertical Mapper 3.0. ГИС-программного продукта MapInfo Professional 10.5.

393

Построенные на основе набора точек непрерывные растровые поверхности агрохимических свойств преобразованы в векторные области. Преобразование позволяет точно определить площади почв, относящиеся к разным группам по физико-химическим показателям.

В большей степени в пределах опытного участка варьируют показатели кислотно-основных свойств почвы (табл. 1). Содержание гумуса во всех образцах является низким и относится к одной (второй) группе (2,1 до 2,5%) и поэтому этот показатель не картографировали.

Сумма поглощенных оснований на участке распределена более или менее равномерно почти на всей территории, так как имеет невысокий коэффициент вариации. Однако, по значениям суммы обменных оснований, можно выделить две группы в пределах участка: 5,1-10,0 (низкий уровень) и 10,1-15,0 мг-экв/100 г почвы (средний уровень). Так, в северной и северо-восточной частях поля выделены небольшие участки по 0,04 и 0,09 га соответственно (рис. 2).

Рис 2. Картограмма суммы поглощенных оснований

394

Данные ареалы иллюстрируют средний уровень суммы поглощенных оснований вероятно вызванной геохимической миграцией оснований с северовосточных окрестностей участка. Гидролитическая кислотность почв имеет более пеструю картину пространственного распределения, о чем свидетельствует коэффициент вариации. По данному показателю выделены две группы: 5,1-10,0 и 10,1-15,0 мг-экв/100 г почвы (рис. 3).

Рис. 3. Картограмма гидролитической кислотности почв

Ареалы с высокой гидролитической кислотностью приурочены к центральной части опытного участка, которая по данным картографирования имеет низкую сумму поглощенных оснований

Существенная неоднородность почвенного покрова по гидролитической кислотности осложняется наличием очень-сильнокислых почв в отдельных местах по периферии опытного участка.

Рис. 4 Картограмма обменной кислотности почв

395

Обменная кислотность почв опытного поля распределена более равномерно, чем гидролитическая (рис. 4). Вероятно, это связано с меньшим варьированием обменно-поглощенного водорода в дерново-подзолистой почве, который боле стабильно удерживается в почвенно-поглощающем комплексе при ненасыщенности почв обменными основаниями. На картограмме выделено по 2 ареала сильнокислых почв и 2 ареала среднекислых, которые занимают в основном центральную и юго-западную часть опытного участка.

Таким образом, установлено, что на территории опытного участка распределение гумуса носит равномерный характер, что подтверждается низким коэффициентом варьирования. Показатели, характеризующие поглотительную способность почв опытного участка на площади распределены неравномерно. Наибольшее пространственное варьирование выявлено по гидролитической кислотности.

Результаты исследования показывают, что для четкой и методически правильной постановки полевых опытов по изучению влияния агротехнических воздействий на сельскохозяйственные культуры, рекомендуется «выравнивающее» известкование с расчетом доз мелиоранта по гидролитической кислотности.

Литература

1.Флоринский И.В. Гипотеза Докучаева – центральная идея цифрового прогнозного почвенного картографирования // Цифровая почвенная картография. Сборник статей. – М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2012. С. 19 – 25.

2.Moore I.D. at all Soil attribute prediction using terrain analysis // Soil Science Society of America Journal. – 1993. – Vol. 57. - №2. – P. 443 – 452

УДК 547.415.3.816

С.М. Щуренко – студентка, В.Ю. Горохов – ст. преподаватель; Т.В. Махова – научный руководитель, доцент, ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

N-АРИЛМЕТИЛЕН-4-(9-(ТИО)КСАНТЕНИЛ)АНИЛИНЫ

Аннотация. Предложен новый метод синтеза заключающийся в одновременном взаимодействии трех компонентов: (тио)ксантгидрола,

тиоксантгидрол, ксантгидрол, бензилиденанилин, трехкомпонентный синтез.

N-Арилметилен-4-(9-(тио)ксантенил)анилины – это производные, которые обладают различными видами биологической активности, например, используют в косметологии [5], в лечении заболеваний роговицы глаз [2], а также болезни Альцгеймера [6]. Кроме того, обладают полезными физическими свойствами, например, люминесценцией [3], флуоресценцией [4], а также используются в жидкокристаллических смесях [7]. Кроме этого, N-арилметилен-4-(9- (тио)ксантенил)анилины содержат в своем составе весьма реакционноспособную азометиновую группу (C=N), которая способствует усилению биологических и физических свойств.

Ранее был осуществлен синтез некоторых N-арилметилен-4-(9- (тио)ксантенил)анилинов с использованием соответствующих гидролов (Схема 1).

396

Схема 1

Исследование арилметилен-4-(9-(тио)ксантенил)анилинов показало, что это перспективный класс для изучения их различных биологических и физических свойств. Поэтому, целью нашего исследования было значительно упростить метод синтеза. Нами был предложен новый метод синтеза заключающийся в одновременном взаимодействии трех компонентов: (тио)ксантгидрола, бензальдегида и анилина (схема 2), что исключает одну стадию - получение бензилиденанилина [1] (Схема 3).

Схема 2

Схема 3

Следует отметить, что использование этого метода синтеза по сравнению с ранее описанным, имеет преимущества, заключающиеся в том, что суммарный выход конечных продуктов значительно выше и, кроме того, значительно сокращается время, затраченное на осуществление реакции.

Строение полученных соединений доказано с помощью массспектрометрии и ЯМР 1Н спектроскопии.

397

Литература

1.Вейганд-Хильгетаг // Методы эксперимента в органической химии. Москва

1968. С. 470-472.

2.Cherfan D., Verter E. E., Melki S., Gisel T. E., Doyle F. J. Jr, Scarcelli G., Yun S. H., Redmond R. W. and Kochevar I. E. Collagen Cross-Linking Using Rose Bengal and Green Light to Increase Corneal Stiffness // IOVS Vol. 54 No. 5 3426-3433.

3.Chuvilin A. N., Serebryakova M. V., Smirnov I. P., and Pozmogova G. E. Byproduct with Altered Fluorescent Properties Is Formed during Standard Deprotection Step of Hexachlorofluorescein Labeled Oligonucleotides // Bioconjugate Chem. 2009, 20, 1441–1443.

4.Schatz, Burton, Yannuzzi, Rabb. Interpretation of Fundus Fluorescein // Angiography, p. 38, C.V. Mosby Co.,St. Louis, MO, 1978.

5.Sweet C.J. et al. Absorption and elimination of D&C Red No. 28 in male F-344 rats // Food and Chemical Toxicology 42 (2004) 641–648.

6.Wong H. E., Kwon I. C. Xanthene Food Dye, as a Modulatorof Alzheimer’s Disease

Amyloid beta Peptide Aggregation and the Associated Impaired Neuronal Cell Function // PLoS ONE 2011 Volume 6 Issue 10p. 1-7.

7.Патент № US 7,282,246B2 Wolfgang Shmidt, Barbara Hornung, Rainer Winger.

Fluorinated xanthenes and use thereof in liquid-crystal mixtures (2007).

УДК 631.816.1

С.М. Щуренко – студентка 3 курса; Л.А. Михайлова – научный руководитель, профессор,

ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ФОНОВ ПИТАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНА ГОРОХА

НА ТЕМНО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ

Аннотация. В вегетационном опыте на темно-серой лесной почве изучена эффективность различных фонов питания на урожайность гороха. Наиболее существенно повлияло на количество урожая полное минеральное удобрение.

Ключевые слова: горох, темно-серая лесная почва, аммонийная селитра, суперфосфат постой, калий хлористый.

В сельскохозяйственном производстве остается проблема обеспечения населения качественными продуктами питания растительного и животного происхождения. В настоящее время перед животноводством довольно остро стоит проблема сбалансированности кормов по белку. В создании прочной кормовой базы большое значение имеют зернобобовые культуры, которые являются главным источником обогащения кормовых рационов дешевым растительным белком. Например, горох способен накапливать в семенах 20-26 % белка [1, 3].

Благодаря большой пластичности и наличию экологически адаптированных сортов горох выращивают в различных почвенно-климатических зонах России. Новые сорта гороха отличаются высоким потенциалом урожайности 4-5 т/га [2, 4].

Целью исследования является изучение влияния различных фонов питания на урожайность зерна гороха на темно-серой лесной тяжелосуглинистой почве.

Для реализации поставленной цели были поставлены следующие задачи: установить отзывчивость гороха на фосфорно-калийные удобрения; определить влияние доз азотных удобрений на его урожайность.

398

Для решения поставленных задач в 2013 г. был заложен двухфакторный вегетационный опыт на темно-серой лесной тяжелосуглинистой почве по следующей схеме:

Фактор А – дозы фосфорно-калийных удобрений: А1 – P0K0; А2 – P0.1K0.1. Фактор В – дозы азотного удобрения: В1 – N0; В2 – N0,075; В3 – N0,15. Повторность в опыте шестикратная. В исследовании использовали

районированный сорт гороха Лучезарный. На культуре применялись следующие удобрения: NH4NO3, 34,4 % д.в.; Ca(H2PO4)2*CaSO4, 26% д.в.; KCL, 60% д.в.

Испытания проводились в сосудах Митчерлиха размером 20 х 20 см, вмещающих 5-7 кг абсолютно сухой почвы. Для проведения эксперимента использовали пахотный слой темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы, агрохимическая характеристика которого представлена в таблице 1.

Таблица 1

Агрохимическая характеристика пахотного слоя темно-серой лесной тяжелосуглинистой почвы

Почва обладает следующими агрохимическими показателями: реакция почвенного раствора – близкая к нейтральной; емкость поглощенных оснований – высокая; степень насыщенности почв основаниями – повышенная. Исходя из этих показателей почвы, можно судить, что проведение известкования на ней не требуется. Содержание подвижных форм элементов питания растений: фосфора – высокое, калия – повышенное. Из чего можно заключить, что данные почвенные условия удовлетворяют требованиям гороха.

По результатам исследований, продемонстрированных в таблице 2, видно, что применение фосфорно-калийных удобрений не оказало существенного влияния на урожайность гороха.

Таблица 2

Влияние минеральных удобрений на урожайность гороха, г/сосуд

Использование одного фона Р0,1К0,1 привело к достоверному снижению урожайности на 5,3 г/сосуд. Действие одной аммонийной селитры не привело к ее существенному изменению. Положительное влияние Nаа отмечается при внесении по фону фосфора и калия. Существенная прибавка получена при внесении азота 0,075 г/кг сухой почвы.

Дальнейшее увеличение дозы азота явилось не эффективным. Следовательно, наиболее сильное влияние на урожайность гороха оказало полное минеральное удобрение.

Полученный уровень урожайности гороха объясняется его структурой, т.е. количеством бобов и семян на растении. В таблице 3 наименьшее количество

399

бобов получено при внесении Р0,1К0,1, а наибольшее – в варианте при совместном внесении N0,15Р0,1К0,1. В нем же была и максимальная урожайность семян. От внесения одной селитры отметилась тенденция в сторону увеличения количества бобов.

Таблица 3

Влияние минеральных удобрений на количество бобов на растении, шт.

Анализ таблицы 4 подтверждает наши урожайные данные: применение одних фосфорно-калийных удобрений снижает как количество бобов, так и семян в них. Существенное влияние оказала доза аммонийной селитры 0,15 г/сосуд по сравнению с вариантами без удобрений. Максимальное количество семян в бобе

было получено в варианте опыта N0,15Р0,1К0,1.

Таблица 4

Влияние минеральных удобрений на количество семян в бобе, шт.

Одним из показателей качества зерна является масса 1000 семян (М1000). Результаты анализа гороха по данному признаку представлены в таблице 5. Раздельное использование Р0,1К0,1, Naa в различных дозах привело к уменьшению массы 1000 семян. Достоверное снижение отмечено при дозе N0,075. Действие азотного удобрения по фону Р0,1К0,1 не обеспечило существенного ни снижения,

ни увеличения М1000 семян гороха.

Таблица 5

Влияние минеральных удобрений на массу 1000 семян, г

Таким образом, использование фосфорно-калийных удобрений приводит к снижению урожайности гороха. Для данной культуры оптимальная доза аммонийной селитры на темно-серой лесной тяжелосуглинистой почве составила

400