828

аномалии. Аномальную магнитную восприимчивость почв определяет техногенный магнетит.

Ключевые слова: магнитная восприимчивость, центильный анализ, фоновая почва, магнитная аномалия, магнетит.

Актуальность. Мониторинг почвенного покрова городов является актуальной проблемой Пермского края [1, 3]. Для экспресс-оценки экологического состояния почв городских территорий применяется каппаметрия, которая заключается в измерении магнитной восприимчивости почв. Величина магнитной восприимчивости отражает уровень содержания в почвах техногенного магнетита, который часто содержит тяжелые металлы [1, 2].

Цель работы: выявить пространственные особенности распределения магнитных частиц в почвах города Чайковский Пермского края.

Условия и методика проведения исследования. Объемная магнитная восприимчивость (ОМВ) определена на приборе КТ-6 в полевых условиях на наблюдательных площадках размером 1м2. В исследование входило определение координат наблюдательных площадок с помощью GPS/ГЛОНАСС измерений. Всего на территории селитебной части города было заложено 149 наблюдательных площадок. Составление картосхем выполнено в программе MapInfo Professional на основе снимков WorldView2 с разрешением 0,5 м. В качестве местного фона изучена восприимчивость супесчаной дерново-подзолистой почвы под сосновым лесом. Сухое фракционирование магнитной фазы почвы проведено постоянным ферритовым магнитом. Электронно-зондовый микроанализ на аналитическом комплексе «Tescan VegaII» в Геофизической обсерватории «Борок» Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. Общий массив данных результатов магнитной съѐмки был обработан в программе Statistica 6.0.

Результаты исследований.По результатам вычислений показателей описательной статистики были определены границы центильных интервалов величины магнитной восприимчивости почв (таблица). Границы интервала «Средняя» описывают генеральную совокупность измерений восприимчивости почв и включают среднеарифметические и медианные значения в интервале от 0,44 до 0,70. Центильным анализом установлено среднее значение магнитной восприимчивости почвенного покрова г. Чайковский 0,63.

Таблица

Центильные интервалы объемной магнитной восприимчивости (10-3 СИ) в слое 0-20 см почв города Чайковский

Градации центильных интервалов, n=141

Установлено, что средняя магнитная восприимчивость почв селитебной части территории г. Чайковский оказалась несколько выше, чем магнитная восприимчивость местной фоновой почвы под пологие сосновые леса в окрестностях

221

г. Чайковский. В профиле лесной дерново-подзолистой супесчаной почвы магнитная восприимчивость изменяется от 0,37х10-3 СИ в поверхностных горизонтах А1 и А2 до 0,51 в горизонтах В и С. Почвообразующей породой для этой почвы является древний аллювий.

Пространственное распределение магнитной восприимчивости в почвах было охарактеризовано на основе выделенных градаций центильных интервалов и представлено в виде картосхемы.

На территории города выявлено наличие двух ареалов почв с очень высокими значениями магнитной восприимчивости. Западная часть города характеризуется восприимчивостью почв выше средней, а магнитная восприимчивость почв в восточной половине ниже средней. При этом западная, северная и восточная части города в основном имеют фоновую магнитную восприимчивость. На территории г. Чайковский целесообразно рассматривать пространственное распределение магнитной восприимчивости по отдельным районам и учитывать особенности промышленной инфраструктуры и жилой застройки.

Садовые кооперативы и дачные поселки располагаются на всей территории города. Особенно большие площади заняты садовыми кооперативами между Завьяловским и Сайгатским микрорайонами. Магнитная восприимчивость почв этих участков ниже средней и отличается равномерным распределение величин, что косвенно свидетельствует об относительно благоприятной почвенногеохимической ситуации для ведения садово-огородного хозяйства в черте города. Территория с очень высокой восприимчивостью почв в пределах микрорайона Завьяловский приурочена к электротехнической подстанции.

Наибольшая контрастность магнитной восприимчивости почв наблюдается в микрорайоне Речники. Селитебная часть этого микрорайона имеет восприимчивость ниже средней. Высокая восприимчивость почв в промышленной части микрорайона связана с поступлением высокомагнитных соединений от деятельности ремонтно-эксплуатационной базы речного флота, автокооператива и железной дороги. Также факторами формирования ареалов почв с высокой восприимчивостью являются строительная база и центральная промышленная зона, на территории которой расположены предприятия стройиндустрии, а также большое количество крупных и мелких коммунально-складских объектов.

Микрозондовый анализ сильномагнитной фазы почв г. Чайковский показал преобладание в еѐ составе частиц обломочного магнетита.

Выводы. Градации шкалы объемной магнитной восприимчивости почв г. Чайковский, выделенные на основе центильного анализа, отражают неоднородность техногенной нагрузки на почвенный покров города. В почвенном покрове г. Чайковский выделяется две техногенные магнитные аномалии. Ареалы высокомагнитных почв сформировались вокруг промышленных объектов. Повышенные значения восприимчивости в отдельных частях города связаны с аккумуляцией техногенного магнетита, входящего в состав строительного мусора и выбросов из различных источников магнитного загрязнения почв.

Литература

222

1.Васильев А. А., Лобанова Е. С. Магнитная и геохимическая оценка почвенного покрова урбанизированных территорий Предуралья на примере города Перми. Пермь: ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА. 2015. 243 с.

2.Ковриго В. П. Почвы Удмуртской Республики. Ижевск: РИО Ижевская ГСХА. 2004. 490 с.

3.Копылов И. С. Гидрогеохимические аномальные зоны Западного Урала и Приуралья //Геология и полезные ископаемые Западного Урала. 2012. № 12. С. 145-149.

УДК 638.12

А. Н. Никитина – студентка магистратуры; М. К. Симанков – научный руководитель, канд. биолог.. наук, доцент,

ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ МЕДОНОСНЫХ ПЧЁЛ

Аннотация. В статье приводятся результаты, полученные при помощи оригинальной методики с использованием экранной линейки «mySize», в морфометрических исследованиях, при измерении оцифрованных и увеличенных частей тела медоносных пчѐл.

Ключевые слова: медоносные пчѐлы, морфометрия, «mySize».

Занимая широкий ареал в западной Европе и на территории РФ подвид тѐмная лесная пчела (тѐмная европейская, среднеевропейская, среднерусская – Apis mellifera mellifera L.) разбивается на множество популяций. В России выделены локальные группы среднерусских пчѐл и названы по территориальной принадлежности архангельскими, владимирскими, татарскими, башкирскими, пермскими и т.д. [1, 3]. В Пермском крае сохранились среднерусские пчелы, что подтверждено результатами морфологических [2] и генетических [5] исследований. Эти пчѐлы адаптированы к местным климатическим и медосборным условиям. Однако, также как и в соседних регионах (Кировская область, Удмуртская, Татарская и Башкирская республики), аборигенная популяция медоносной пчелы неоднородна и метизирована южными пчѐлами. Процесс интродукции человеком «южных» пчѐл приводящий метизация «северных», начавшийся ещѐ в прошлом столетии продолжается и в настоящее время [6]. Это приводит к потере ценного генофонда среднерусской пчелы. Мониторинг морфологических признаков пчѐл позволяет своевременно обнаружить нарушение генотипа и принять своевременные селекционные меры по его исправлению.

Морфо-экологические исследования пермских пчѐл с 2014 г. проводятся в УНЦ «Экологии и морфофизиологии медоносной пчелы» ПГАТУ. За это период предложены методики с использованием информационных технологий. В частности, в морфометрических исследованиях предлагается измерять не реальные препарированные части тела пчѐл линейкой окуляр-микрометра бинокулярного микроскопа, а их оцифрованные изображения – мониторной линейкой. Для этого отсканированные части тела пчѐл выводят на монитор. Реальные размеры увеличи-

223

вают в десять раз в любой из компьютерных программ просмотра изображений. Измерения производят с помощью экранной (мониторной) линейки «mySize» (Рис.) в сантиметрах. Данные заносят в электронные таблицы «Microsoft Excel» для статистической обработки. В 2014-2016 гг. исследовано 1320 рабочих особей осенней генерации из 55 семей шести районов Пермского края.

Рис. Измерение длины и ширины крыла экранной линейкой «mySize»

Результаты морфометрических исследований представлены в таблице. Установлено, что все исследованные пчѐлы, по тем или иным признакам, не соответствуют параметрам среднерусских. Это может быть связано с неблагоприятными погодными условиями лета 2015 года, а также свидетельствовать как о проходившем ранее, так и о продолжающемся в настоящее время процессе метизации местных пчѐл.

Таблица

Морфометрические признаки пчѐл обследованных районов Пермского края

(линейные признаки – мм, кубитальный индекс – %)

Примечание: жирным шрифтом выделены значения характерные для среднерусских пчѐл.

224

Таким образом, предлагаемая к использованию мониторная линейка значительно уменьшает трудоѐмкость, ускоряет и повышает уровень эффективности исследовательской работы в области пчеловодства.

Литература

1.Бородачев А.В., Савушкина Л.Н. Состояние генофонда среднерусских пчел // Пчеловодство. 2007. № 5. С. 12-15.

2.Бояршинов Б.Д., Коробов Н.В., Шураков А.И., Петухов А.В., Симанков М.К. В Камском Приуралье // Пчеловодство. 2005. № 1. С. 16-18.

3.Гранкин Н.Н. Структура популяций среднерусских пчел // Пчеловодство. 1994. № 5. С.

13-16.

4.Лесохозяйственный регламент Пермского лесничества. Пермь, 2012. 290 с.

5.Симанков М. К. [и др.] Морфогенетическая характеристика медоносной пчелы Пермского края // материалы Междун. науч.-практ. конференции «Российское пчеловодство на пути вступления в ВТО». Москва: ВК «Узорочье», 2012. С. 110-113.

6.Симанков М. К., Петухов А. В., Макаров В. Л. Интродукция южных рас медоносных пчѐл – пример биологического загрязнения среды Пермского края // Материалы II Междун. науч.- практ. конф. «Биотехнологические аспекты развития современного пчеловодства». Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2015. С. 167-170.

УДК 633.16 : 631.816

Л.А. Новикова – студентка; Ю.А. Акманаева – научный руководитель, канд. с.-х. наук, доцент,

ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия

ВЛИЯНИЕ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ, ВОЗДЕЛЫВАЕМОГО

НА ДЕРНОВО-МЕЛКОПОДЗОЛИСТОЙ СРЕДНЕСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЕ

Аннотация: В статье приводятся результаты полевого опыта по изучению влияния доз минеральных удобрений, рассчитанные разными методами на урожайность и качество зерна ячменя. Полученные урожайные данные свидетельствуют о эффективности минеральных удобрений. Во всех вариантах опыта с внесением минеральных удобрений получены достоверные прибавки, которые колебались от 1,19 до 1,56 т/га

(при НСР05 = 0,63 т/га).

Ключевые слова: минеральные удобрения, яровой ячмень, дозы минеральных удобрений, урожайность ячменя, качество зерна ячменя.

Введение. Яровой ячмень – это важнейшая продовольственная, кормовая и техническая культура. Из его зерен изготавливают муку, перловую и ячневую. Для хлебопечения ячменная мука малопригодна, при необходимости ее примешивают к пшеничной или ржаной. В настоящее время ячмень является основной кормовой культурой. В его зерне содержится 11,8% протеина, 2,3% жира, 2,8% золы и 65-72% безазотистых экстрактивных веществ.

Благодаря своим биологическим особенностям ячмень – хороший компонент в наборе культур полевого севооборота. Он более экономно расходует влагу, раньше созревает и дает возможность более рационально ис-

пользовать технику, снизить напряженность полевых работ. Ячмень широко используют в качестве страховой культуры для пересева озимых.

225

Ячмень является культурой с наибольшей урожайностью, способной давать прибавку зерна от применения удобрений до 50%. Такая отзывчивость ячменя на внесение удобрений – важное условие выбора его в качестве объекта исследований [1,3]. Всѐ это послужило основой для проведения наших исследований.

Цель исследований. Изучить влияние доз минеральных удобрений на урожайность и качество ярового ячменя, возделываемого на дерново – подзолистой среднесуглинистой почве.

Условия и методики проведения исследования. Исследования проводились на учебно-научном опытном поле Пермского ГАТУ в 2017 г.

Опыт однофакторный заложен в четырѐх кратной повторности, расположение делянок в опыте систематическое в два яруса. Удобрения в опыте вносились в ручную, в разброс под предпосевную культивацию. Общая площадь делянки 75 м2, учетная 60 м2. Схема опыта была следующая:

1.Без удобрений;

2.N30P30 K30

3.N60P60K60 (метод средних рекомендуемых доз) ;

4.N100P40K88 (метод по планируемой урожайности) ;

5.N50P20K44 (метод на дополнительную прибавку).

Исследования проводились на дерново-мелкоподзолистой среднесуглинистой почве. Почва характеризуется следующими агрохимическими показателями: низкое содержание гумуса, слабокислая реакция почвенного раствора, нуждаемость в известковании отсутствует, содержание подвижного фосфора высокое, обменного калия повышенное

Результаты исследования. Многими исследователями доказано, что дозы минеральных удобрений повышают урожайность ячменя, что подтверждается и нашими исследованиями (таблица 1). Анализируя данные таблицы необходимо отметить, что, несмотря на неблагоприятные погодные условия вегетационного периода 2017 г. (ГТК= 2,1) урожайность ячменя в варианте без удобрений было получена достаточно высокая 2,78т/га. При внесении дозы минеральных удобрений по 30 кг была получена прибавка 0,51 т/га, но данная прибавка математически не доказуемая.

Математически достоверные прибавки были получены в вариантах, где дозы удобрений были рассчитаны методами средних рекомендуемых доз, на планируемую урожайность и на дополнительную прибавку.

Наибольшая агрономическая окупаемость была получена в варианте где дозы рассчитывались методом на дополнительную прибавку и составила 11,7 кг зерна от 1 кг д.в. минеральных удобрений.

Так как ячмень является фуражной культурой, идущей на корм скоту очень важно определить качество полученного зерна (таблица 2). Используемые в опыте дозы минеральных удобрений достоверно увеличивали содержание сырого протеина, сырой клетчатки и сырой золы. На содержание сырого жира дозы минеральных удобрений не оказали существенного влияния.

Таблица 2

Влияние доз минеральных удобрений на качество зерна ячменя,%

В варианте без удобрений содержание сырого протеина составило 12,1%, в

остальных вариантах опыта содержание сырого протеина колебалось от 12,1% до 14,7%. Содержание сырой клетчатки в варианте без удобрений составило 4,0%, а с применением доз минеральных удобрений содержание сырой клетчатки увеличилось с 4,3% до 4,5%. Дозы минеральных удобрений оказали существенное влияние на содержание сырой золы, кроме варианта, где дозы минеральных удобрений были рассчитаны методом средних рекомендуемых доз [2].

Выводы:

1. Полученные урожайные данные свидетельствуют о эффективности минеральных удобрений. Во всех вариантах опыта с внесением минеральных удобрений получены достоверные прибавки, которые колебались от 1,19 до 1,56 т/га

(при НСР05 = 0,63 т/га).

2.Наибольшая агрономическая окупаемость в опыте была получена в варианте где дозы рассчитывались методом на дополнительную прибавку, и составила 9,3 кг зерна от 1 кг д.в минеральных удобрений.

3.Дозы минеральных удобрений оказали существенное влияние на содержание сырого протеина, сырой клетчатки и сырой золы в зерне ячменя. Содержание сырого протеина в вариантах колебалось от 12,1% до 14,7%. Содержание сырой клетчатки в варианте без удобрений 4,0%, а с применением доз минеральных удобрений содержание увеличилось от 4,3% до 4,5%. На содержание сырой золы влияние оказали дозы минеральных удобрений рассчитанные методами средних рекомендуемых доз, на планируемую урожайность и на дополнительную прибавку. На содержание сырого жира дозы минеральных удобрений не оказали существенного влияния Fф<Fт.

Литература

1.Минеев, В.Г. Агрохимия: учебник. М.: Изд-во МГУ, 1990. 486 с.

2.Михайлова, Л.А. Оптимизация питания ярового ячменя на почвах разного уровня окультуривания в Предуралье: монография / Л.А. Михайлова, П.А, Лейних, Ю.А. Акманаева, М.А. Алешин, М.Г. Субботина; М-во с.-х. РФ, федеральное гос. бюджетное учреждение высшего образования «Пермская гос. с.-х. акад.им. акад. Д.Н. Прянишникова». Пермь: ИПЦ «Прокрость», 2015. 229 с.

3.Родина, Н.А. Ячмень. Киров: Волго-Вятское кн. изд-во, Кировское отделение, 1975. 56 с.

УДК 631.4; 574.56

227

Ю. А. Попова – студентка, С. М. Горохова – аспирант; А. А. Васильев – научный руководитель, канд. с.-х. наук, ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия

ОСОБЕННОСТИ МИКРОСТРОЕНИЯ И ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА РОРЕНШТЕЙНОВ ПОЧВ ПОЙМ МАЛЫХ РЕК ПЕРМСКОГО КРАЯ

Аннотация. В статье приведены результаты микрозондового и энергодисперсионного анализов роренштейнов аллювиальных почв тяжелого гранулометрического состава, сформировавшихся в поймах реки Верхняя Мулянка и реки Сын Пермского края.

Ключевые слова: железо-марганцевые конкреции, роренштейны, аллювиальная почва, Пермский край.

Актуальность. Почвенные железо-марганцевые конкреции (ЖМК) образуются в ходе окислительно-восстановительного цикла при участии бактериальных сообществ [4] и имеют в почвах важное геохимическое и экологическое значение [3].

Трубчатые конкреции или роренштейны один из наиболее широко распространенных типов новообразований автоморфных и гидроморфных почв гумидных ландшафтов. Несмотря на значительное разнообразие, обусловленное, прежде всего, генезисом и составом почвообразующих пород, эти новообразования имеют ряд общих признаков. Свойства конкреций дают широкие возможности для адсорбции и выделения тяжелых металлов из почвенной системы [1, 4, 5]. Химический состав ЖМК на сегодняшний день довольно хорошо изучен, однако требуются уточняющие сведения об особенностях морфологического строения и элементного химического состава.

Цель работы: выявить особенности микроморфологии и химического состава роренштейнов почв пойм малых рек Пермского края на примере рек Верхняя Мулянка и Сын. Задачи исследования:

1.Определить особенности морфологии роренштейнов на макро- и мик-

роуровне.

2.Охарактеризовать элементный химический состав конкреций.

Условия и методика проведения исследования. Объектами исследова-

ния были аллювиальные дерновые почвы тяжелого гранулометрического состава в поймах среднего течения р. Верхняя Мулянка Пермского района и р. Сын на территории Нытвенского района Пермского края. Методы исследования:

1.Закладка почвенного разреза, отбор почвенных проб и выделение кон-

креций.

2.Электронно-зондовый микроанализ роренштейнов.

Результаты исследований.Роренштейны, выделенные из аллювиальных почв, имеют сквозной канал по центру трубочек, которые повторяют форму корней (рис. 1а). Почвенные растворы, насыщенные железом и ионами других химических элементов, служат источником для биохимической и микробиологической цементации тел отмерших корней. Этим определяется их характерная форма, бу- ро-охристая, ржаво-бурая и охристая окраска. В поперечном сечении роренштейны имеют дифференцированную структуру с прерывистыми концентрическими

228

ржаво-охристыми кольцами, которая отражает периодичность развития и относительно медленную скорость образования конкреций в условиях динамичности окислительно-восстановительных условий в почвах пойм (рис. 1б). Роренштейны состоят из органического материала тела корней суглинистого материала, дисперсные частицы которого покрыты пленками гидроксидов железа. В элементном химическом составе роренштейнов преобладают железо, кремний и углерод [1].

Рис. 1. Макроморфология роренштейнов:

а) аккумуляция железа по ходам корней растений, б) роренштейны, выделенные из аллювиальной почвы поймы р. Сын

Морфология роренштейнов свидетельствует о том, что центрами конкрециеобразования в почвах служит органический субстрат. Окисление соединений железа в почве осуществ-

ляется железобактериями Pedo microbium, Pseudomanas putida, Pedo ferrugineum, Seliberia stellate [2].

Рис. 2. Микрозондовый снимок продольного среза роренштейна почвы поймы р. Верхняя Мулянка

229

Рис. 3. Энергодисперсионные спектры точек на продольном срезе роренштейна почвы поймы р. Верхняя Мулянка

Таблица Локальные концентрации химических элементов в точках микрозондового

анализа роренштейна (пойма р. Верхняя Мулянка), %

Примечание: «-» – ниже предела обнаружения (0,01%).

230