Влияние модельного засоления на свойства степных черноземов Высокого Заволжья

Развитие процессов засоления почв степной зоны является серьезной угрозой для обеспечения продовольственной безопасности страны. Это одна из основных экологических и социальноэкономических проблем во всем мире, которая будет усугубляться в связи с прогнозируемыми климатическими изменениями. Территория Оренбургской области практически полностью расположена в зоне плодородных черноземов. В работе изучено воздействие модельного засоления почв на агрономические свойства и биологическую активность черноземов южных Оренбургской области. Полевой опыт (2019–2022 гг.) проведен на яровой твердой пшенице сорта «Оренбургская 10» в периоды активной вегетации растений. Растворы солей готовили путем смешивания соли с деионизированной водой в концентрации NaCl (хлорид натрия) – 1,1 и 11,7 г/л. Показатели ферментативной активности черноземов продемонстрировали разную чувствительность к моделируемому солевому стрессу и по устойчивости к внесению токсичной соли сформировали следующий ряд: уреаза > каталаза > протеаза > полифенолоксидаза > пероксидаза. В ходе исследования наблюдалось снижение содержания органического вещества и аммонийной формы азота в почве. Увеличение концентрации раствора хлорида натрия до 1,1 и 11,7 г/л способствовало развитию процессов пептизации и снижению показателей агрегатного состава степных черноземов. Представленные результаты влияния засоления на агрономические и биологические свойства почв позволили провести оценку устойчивости степных черноземов к данному виду деградации. 

1. Hopmans J., Qureshi A., Kisekka I., Munns R., Grattan S., Rengasamy P. Critical knowledge gaps and research priorities in global soil salinity // Advances in Agronomy. 2021. Vol. 169. Р. 1–191. DOI: 10.1016/bs.agron.2021.03.001.

2. Gupta D. Soil and Water Quality Issues in Arid Ecosystem and Their Management // Horticulture Based Integrated Farming Systems. 2021. Vol. 1. Р. 235–248.

3. Husein H., Lucke B., Bäumler R., Sahwan W. A Contribution to Soil Fertility Assessment for Arid and Semi-Arid Lands // Soil Systems. 2021. Vol. 5. Р. 42. DOI: 10.3390/soilsystems5030042.

4. Hailu B., Mehari H. Impacts of soil salinity/ sodicity on soil-water relations and plant growth in dry land areas: a review // Journal of Natural Sciences Research. 2021. Vol. 12 (3). Р. 1–10. DOI: 10.7176/JNSR/12-3-01.

5. Tomulescu C. Microbes in saline environments and their potential applications in sustainable agriculture // Chemistry proceedings. 2022. Vol. 7 (1). P. 1–2. DOI: 10.3390/chemproc 2022007004.

6. Носиров Н.К., Кобули З.В., Амирзода О.Х. Засоление почв, как эколого-географическая проблема и пути ее решения по восстановлению вторично засоленных земель, на примере Бешкентской долины Хатлонской области // Водные ресурсы, энергетика и экология. 2021. Т. 1. № 2. С. 76–81.

7. Кирдей Т.А. Гумусовые кислоты повышают устойчивость пшеницы к прогрессирующему засолению // Аграрный научный журнал. 2021. № 12. С. 23–26. DOI 10.28983/asj.y2021i12pp23-26.

8. Aniskina T., Baranova E., Lebedev S., Reger N., Besaliev I., Panfilov A., Kryuchkova V., Gulevich A. Unexpected Effects of Sulfate and Sodium Chloride Application on Yield Qualitative Characteristics and Symmetry Indicators of Hard and Soft Wheat Kernels // Plants. 2023. Vol. 12. Р. 980. DOI: 10.3390/plants12050980.

9. Polyakov D., Arkhangelskaya T., Ryabukha A. Thermal Diffusivity of the Cryomorphic Soils of Steppe Complexes on Limestone // Eurasian Soil Science. 2021. Vol. 54. Р. 1328–1336. DOI: 10.1134/S1064229321090064.

10. Farias P., Souza C., Rosset J. Physical fractions of organic matter and mineralizable soil carbon as quality indicators in areas under different forms of use in the Cerrado-Pantanal Ecotone // Environ Monit Assess. 2022. Vol. 194. Р. 517. DOI: 10.1007/s10661-022-10163-z.

11. Tang S., She D., Wang H. Effect of salinity on soil structure and soil hydraulic characteristics // Canadian Journal of Soil Science. 2020. Vol. 101. P. 62–73. DOI: 10.1139/cjss-2020-0018.

12. Mi W. Changes in humus carbon fractions in paddy soil given different organic amendments and mineral fertilizers // Soil and Tillage Research. 2019. Vol. 195. Р. 104421. DOI: 10.1016/j.still.2019.104421.

13. Kong Z., Wang M., Shi X., Wang X., Zhang X., Chai L., Liu D., Shen Q. The functions of potential intermediates and fungal communities involved in the humus formation of different materials at the thermophilic phase // Bioresource Technology. 2022. Vol. 354. Р. 127216. DOI: 10.1016/j.biortech.2022.127216.

14. Vikram N., Sagar A., Gangwar C., Husain R., Kewat R. Properties of Humic Acid Substances and Their Effect in Soil Quality and Plant Health // Recent Advances. London. 2022. Р. 1–14. DOI: 10.5772/intechopen.105803.

15. Daunoras J., Kačergius A., Gudiukaitė R. Role of Soil Microbiota Enzymes in Soil Health and Activity Changes Depending on Climate Change and the Type of Soil Ecosystem // Biology (Basel). 2024. Vol. 13 (2). Р. 85. DOI: 10.3390/biology13020085.