Vestnik of the Far East Branch of the Russian Academy of SciencesVestnik of the Far East Branch of the Russian Academy of SciencesВестник Дальневосточного отделения Российской академии наук0869-7698The Russian Academy of Sciences67608610.31857/S0869769824020149lcmxvmBiological SciencesБиологические наукиResearch ArticleThe effect of complex pre-sowing treatment of soybean seeds in Primorsky Krai on yield, soil microflora and humus accumulation processesВлияние комплексной предпосевной обработки семян сои в Приморском крае на урожайность, микрофлору почв и процессы гумусонакопленияhttps://orcid.org/0000-0001-7776-7419PurtovaLyudmila N.ПуртоваЛюдмила Николаевна
Russian Federation

Doctor of Sciences in Biology, Leading Researcher

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник

purtova@biosoil.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2547-5905KiselevaIrina V.КиселеваИрина Владимировна
Russian Federation

Candidate of Sciences in Biology, Senior Researcher

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Kiseleva-iv@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0028-8257KochevaNina S.КочеваНина Сергеевна
Russian Federation

Researcher

научный сотрудник

lab.sem1@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0005-6257-2068RusakovaDaria A.РусаковаДарья Александровна
Russian Federation

Postgraduate Student, Leading Engineer

аспирант, ведущий инженер

dashka93.1993@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7112-7856EmelyanovAlexey N.НиколаевичЕмельянов Алексей
Russian Federation

Candidate of Sciences in Agriculture, Senior Researcher, Director

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, директор

emelyanov.prim@yandex.ruFederal Scientific Center of the East Asia Terrestrial Biodiversity, FEB RASФедеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАНFederal Scientific Center of Agrobiotechnology in the Far East named after A. K. ChaikаФедеральный научный центр агробиотехнологий Дальнего Востока им А. К. Чайки15042024215916928022025Copyright ©; 2024, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2024, Российская академия наук2024Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0869-7698/article/view/676086

The results of the first stage of the study of the aftereffect of the combined use of the pre-sowing treatment of soybean seeds with an insectofungicidal preparation (Standac Top) with an inoculant (HiCoat Super Soy) and Potassium humate in the conditions of the forest-steppe zone of Primorsky Krai on the physico-chemical parameters and microflora of agrotemnohumus podbelov are presented. In all the studied variants of the experiment with pre-sowing treatment of soybean seeds, a decrease in the humus content was found, compared with the control, caused by an increase in the processes of mineralization of organic matter by microflora and an increase in the process of removal of nutrients from the plant mass. An increase in enzymatic (catalase) activity was recorded, which indicated an increase in the biological activity of soils as a whole. A close inverse correlation was established between the humus content and the parameters of catalase activity (r = – 0.86). For option 5 (Potassium humate + HiCoat Super Soy), the most significant changes in the composition of the soil microflora were revealed, compared with the control. In this variant, there was a significant increase in the number of fungi, oligonitrophils and soil biogenicity in general, which contributed to a significant increase in the process of transformation of organic matter and destruction of nitrogenous humus compounds. The greatest amount of nodule formation was recorded during the flowering phase and the beginning of bean formation on the variants of Standac Top + Potassium humate + HiCoat Super Soy. The most positive aftereffect on soybean yield was provided by the use of drugs during pre-sowing seed treatment with Potassium humate and Standact top and Potassium Humate + HiCoat Super Soy. There was a positive trend in the increase in soybean yield compared to the control on the variants: Potassium humate + HiCoat Super Soy and Standac Top + Potassium humate + HiCoat Super Soy.

Приведены результаты первого этапа исследования последействия совместного применения предпосевной обработки семян сои инсектофунгицидным препаратом (Стандак Топ) с инокулянтом (Хайкоут суперсоя) и препаратом Гумат калия в условиях лесостепной зоны Приморского края на физико-химические показатели и микрофлору агротемногумусовых подбелов. Во всех исследуемых вариантах опыта с предпосевной обработкой семян сои установлено снижение содержания гумуса по сравнению с контролем, вызванное усилением процессов минерализации органического вещества микрофлорой и выноса питательных элементов с растительной массой. Зафиксировано возрастание ферментативной (каталазной) активности, что свидетельствовало об увеличении биологической активности почв в целом. Установлена тесная обратная корреляционная связь между содержанием гумуса и параметрами каталазной активности (r = −0,86). Для варианта 5 (Гумат калия + Хайкоут суперсоя) выявлены наиболее существенные изменения в составе микрофлоры почв по сравнению с контролем. В этом варианте отмечались значительные увеличения численности грибов, олигонитрофилов и рост биогенности почв в целом, что способствовало значительному усилению процесса трансформации органического вещества и деструкции азотистых соединений гумуса. Наибольшее количество клубеньков на корнях сои зафиксировано в фазу цветения и начала бобообразования в вариантах Стандак Топ + Гумат калия + Хайкоут суперсоя и Гумат калия + Хайкоут суперсоя. Наиболее позитивное последействие на урожайность сои оказывало применение препаратов при предпосевной обработке семян гуматом калия и Стандак Топ. Отмечена положительная тенденция в прибавке урожая сои по сравнению с контролем в вариантах: гумат калия + Хайкоут суперсоя и Стандак Топ + Гумат калия + Хайкоут суперсоя.

soilhymusmicroflorasoyStandarc TopPotassium humateHiCoat Super SoyyieldпочвагумусмикрофлорасояСтандакт топГумат калияХайкоут суперсояурожайностьThe research was carried out within the state assignment of Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (theme No. 121031000134-6, № FNGW-2022-005)Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема № 121031000134-6, № FNGW-2022-005)Belyavskaya L. G., Rybal’chenko A. M. Skrining kollektsii soi po skorospelosti i produktivnosti v usloviyakh Levoberezhnoi lesostepi Ukrainy = [Screening of soybean collection for early maturity and productivity in the conditions of the Left Bank forest-steppe of Ukraine]. Legumes and groat crops. 2019;(1):63–69. DOI: 10.24411/2309-348X-2019-11074. (In Russ.).Белявская Л. Г., Рыбальченко А. М. Скрининг коллекции сои по скороспелости и продуктивности в условиях Левобережной лесостепи Украины // Зернобобовые и крупяные культуры.2019.№ 1. С. 63–69. DOI: 10.24411/2309–348X-2019–11074.Mashchenko N. V. Fitosanitarnyi monitoring soi = [Phytosanitary monitoring of soybeans]. Blagoveshchensk: Zeya; 2008. 190 s. (In Russ.).Мащенко Н. В. Фитосанитарный мониторинг сои. Благовещенск: Зея, 2008. 190 с.Zotikov V. I., Zubareva K. Yu., Varlamov N. V. Otzyvchivost’ razlichnykh sortov soi na primenenie organomineral’nykh mikroudobrenii = [Responsiveness of different soybean varieties to the use of organomineral microfertilizers]. Legumes and groat crops. 2022;(2):5–15. DOI: 10.24412/2309-348X-2022-2-5-15. (In Russ.).Зотиков В. И., Зубарева К. Ю., Варламов Н. В. Отзывчивость различных сортов сои на применение органоминеральных микроудобрений // Зернобобовые и крупяные культуры. 2022. № 2. С. 5–15. DOI: 10.24412/2309–348X-2022–2–5–15.Butovets E. S., Luk’yanchuk L. M. Rezul’taty ispytaniya shtammov rizobii vidov Bradyrhizobium japonicum i Sinorhizobium fredii na sortakh soi Sfera i Musson v usloviyakh Primor’ya = [Results of testing strains of rhizobia species Bradyrhizobium japonicum and Sinorhizobium fredii on soybean varieties Sfera and Musson in Primorye conditions]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2020;34(8):66–69. DOI: 10.24411/0235–2451–2020–10811. (In Russ.).Бутовец Е. С., Лукьянчук Л. М. Результаты испытания штаммов ризобий видов Bradyrhizobium japonicum и Sinorhizobium fredii на сортах сои Сфера и Муссон в условиях Приморья // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 8. С. 66–69. DOI: 10.24411/0235–2451–2020–10811.Zotikov V. I., Naumkina T. S., Gryadunova N. V., Sidorenko V. S., Naumkin V. V. Zernobobovye kul’tury – vazhnyi faktor ustoichivogo ehkologicheski orientirovannogo sel’skogo khozyaistva = [Pulses are an important factor in sustainable environmentally oriented agriculture]. Legumes and groat crops. 2016;(1):6–13. (In Russ.).Зотиков В. И., Наумкина Т. С., Грядунова Н. В., Сидоренко В. С., Наумкин В. В. Зернобобовые культуры – важный фактор устойчивого экологически ориентированного сельского хозяйства // Зернобобовые и крупяные культуры. 2016. № 1. С. 6–13.Til’ba V.A., Sinegovskaya V. T. Rol’ simbioticheskoi azotfiksatsii v povyshenii fotosinteticheskoi produktivnosti soi = [The role of symbiotic nitrogen fixation in increasing the photosynthetic productivity of soybean]. Doklady Rossiiskoi akademii sel’skokhozyaistvennyh nauk. 2012;(5):16–18. (In Russ.).Тильба В. А., Синеговская В. Т. Роль симбиотической азотфиксации в повышении фотосинтетической продуктивности сои // Докл. РАСХН. 2012. № 5. С. 16–18.Barzenkova G. A. Optimizatsiya tekhnologii predposevnogo protravlivaniya i vozmozhnosti ego sochetaniya s inokulyatsiei dlya zashchity soi ot semennoi infektsii = [Optimization of pre-sowing treatment technology and the possibility of combining it with inoculation to protect soybeans from seed infection]. Legumes and groat crops. 2014;(1):22–30. (In Russ.).Барзенкова Г. А. Оптимизация технологии предпосевного протравливания и возможности его сочетания с инокуляцией для защиты сои от семенной инфекции // Зернобобовые и крупяные культуры. 2014. № 1. С. 22–30.Bushneva N. A. Ehffektivnost’ sovmestnogo primeneniya inokulyantov i fungitsidov pri obrabotke semyan soi = [The effectiveness of combined use of inoculants and fungicides when treating soybean seeds]. Oil crops. 2019;(4):119–123. DOI: 679.64:632.952:633.853.52. (In Russ.).Бушнева Н. А. Эффективность совместного применения инокулянтов и фунгицидов при обработке семян сои // Масличные культуры. 2019. № 4. С. 119–123. DOI: 679.64:632.952:633.853.52.Kirichenko E., Pavlishche A. V., Omel’chuk S.V., Zhemoida A. V., Kots’ S. Fiziologicheskie aspekty otveta soevo-rizobial’nogo simbioza na deistvie fungitsidov Standak Top i Fever = [Physiological aspects of the response of soybean-rhizobia symbiosis to the action of fungicides Standac Top and Fever]. Stiinta agricola. 2020;(2):59–72. (In Russ.).Кириченко Е., Павлище А. В., Омельчук С. В., Жемойда А. В., Коць С. Физиологические аспекты ответа соево-ризобиального симбиоза на действие фунгицидов Стандак Топ и Февер // Stiinta Agricola. 2020. № 2. С. 59–72. DOI: 10.5281/zenodo.4320984.Chumanova N. N., Anokhina O. V., Samarov V. M. Otsenka vliyaniya gumata kaliya na rostovye pokazateli i produktivnost’ yachmenya i kartofelya v usloviyakh lesostepnoi zony Kemerovskoi oblasti = [Assessment of the influence of potassium humate on the growth performance and productivity of barley and potatoes in the forest-steppe zone of the Kemerovo region]. Vestnik RAEN. 2014;(16):105–110. (In Russ.).Чуманова Н. Н., Анохина О. В., Самаров В. М. Оценка влияния гумата калия на ростовые показатели и продуктивность ячменя и картофеля в условиях лесостепной зоны Кемеровской области // Вестн. РАЕН. 2014. № 16. С. 105–110.Kasimova L. V., Proskurina L. D., Malyuga A. A. Vliyanie guminovogo preparata iz torfa Gumostim na urozhainost’ i bolezni kartofelya = [The effect of humic preparation from peat Gumostim on potato yields and diseases]. Achievements of science and technology in agro-industrial complex. 2012;(5):29–32. (In Russ.).Касимова Л. В., Проскурина Л. Д., Малюга А. А. Влияние гуминового препарата из торфа Гумостим на урожайность и болезни картофеля // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 5. С. 29–32.Deriglazova G. M. Sovremennye tendentsii vozdelyvaniya soi v Rossii = [Current trends in soybean cultivation in Russia]. Agricultural and Lifestock Technology. 2022;5(3). DOI: 10.15838/alt.2022.5.3.1. (In Russ.).Дериглазова Г. М. Современные тенденции возделывания сои в России // АгроЗооТехника. 2022. Т. 5, № 3. DOI: 10.15838/alt.2022.5.3.1.Metodicheskie ukazaniya po registratsionnym ispytaniyam fungitsidov v sel’skom khozyaistve = [Guidelines for registration testing of fungicides in agriculture]. Ed. by V. I. Dolzhenko. St. Petersburg; 2009. 378 s. (In Russ.).Методические указания по регистрационным испытаниям фунгицидов в сельском хозяйстве / под ред. В. И. Долженко. С.-Пб., 2009. 378 с.Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoi obrabotki rezul’tatov issledovanii) = [Methodology of field experience (with the basics of statistical processing of research results)]. M: Agropromizdat; 1985. 351 s. (In Russ.).Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.Shishov L. L., Tonkonogov V. D., Lebedeva I. I., Gerasimova M. I. Klassifikatsiya i diagnostika pochv Rossii = [Classification and diagnostics of soils in Russia]. Smolensk: Oikumena; 2004. 342 s. (In Russ.).Шишов Л. Л., Тонконогов В. Д., Лебедева И. И., Герасимова М. И. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.Arinushkina E. V. Rukovodstvo po khimicheskomu analizu pochv = [Soil Chemical Analysis Guide]. Moscow: Moscow State Univ.; 1970. 487 s. (In Russ.).Аринушкина Е. В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 c.Orlov D. S., Biryukova O. N., Rozanova M. S. Dopolnitel’nye pokazateli gumusnogo sostoyaniya pochv i ikh geneticheskikh gorizontov = [Additional indicators of the humus status of soils and their genetic horizons]. Pochvovedenie. 2004;(8):918–926. (In Russ.).Орлов Д. С. Бирюкова О. Н., Розанова М. С. Дополнительные показатели гумусного состояния почв и их генетических горизонтов // Почвоведение. 2004. № 8. С. 918–926.Oznobikhin V. I., Sinel’nikov Eh. P. Kharakteristika osnovnykh svoistv pochv Primor’ya i puti ikh ratsional’nogo ispol’zovaniya = [Characteristics of the main properties of soils in Primorye and ways of their rational use]. Ussuriisk: Primorskii sel’skohozyaistvennyi institut; 1985. 72 s. (In Russ.).Ознобихин В. И., Синельников Э. П. Характеристика основных свойств почв Приморья и пути их рационального использования. Уссурийск: Приморский с.-х. ин-т, 1985. 72 сMetody pochvennoi mikrobiologii i biokhimii = [Methods of soil microbiology and biochemistry]. Ed. by D. G. Zvyagintsev. Moscow: Moscow State Univ.; 1991. 304 s. (In Russ.).Методы почвенной микробиологии и биохимии / под ред. Д. Г. Звягинцева. М: МГУ, 1991. 304 с.Titova V. I., Kozlov A. V. Metody otsenki funktsionirovaniya mikrobotsenoza pochvy, uchastvuyushchego v transformatsii organicheskogo veshchestva = [Methods for assessing the functioning of soil microbial communities involved in the transformation of organic matter]. Nizhniy Novgorod: Nizhegorodskaya gosudarstvennaya sel’skokhozyaistvennaya akademiya; 2012. S. 64. (In Russ.).Титова В. И., Козлов А. В. Методы оценки функционирования микробоценоза почвы, участвующего в трансформации органического вещества. Нижний Новгород: Нижегородская с.-х. акад., 2012. 64 с.Stepan’ko A. A. Agrogeograficheskaya otsenka zemel’nykh resursov i ikh ispol’zovanie v raionakh Dal’nego Vostoka = [Agrogeographical assessment of land resources and their use in the Far East]. Vladivostok: Dal’nauka; 1992. 115 s. (In Russ.).Степанько А. А. Агрогеографическая оценка земельных ресурсов и их использование в районах Дальнего Востока. Владивосток: Дальнаука, 1992. 115 с.Purtova L. N., Kostenkov N. M. Soderzhanie organicheskogo ugleroda i energozapasy v pochvakh prirodnykh i agrogennykh landshaftov yuga Dal’nego Vostoka Rossii = [Organic carbon content and energy reserves in soils of natural and agrogenic landscapes in the south of the Russian Far East]. Vladivostok: Dal’nauka; 2009. 124 s. (In Russ.).Пуртова Л. Н., Костенков Н. М. Содержание органического углерода и энергозапазы в почвах природных и агрогенных ландшафтов юга Дальнего Востока России. Владивосток: Дальнаука, 2009. 124 с.Golovina E. V., Grishechkin V. V. Vliyanie inokulyatsii i gumata kaliya na fiziologicheskie i biohimicheskie pokazateli novyh sortov soi = [The influence of inoculation and potassium humate on the physiological and biochemical parameters of new soybean varieties]. Legumes and groat crops. 2015;(1):45–52. (In Russ.).Головина Е. В., Гришечкин В. В. Влияние инокуляции и гумата калия на физиологические и биохимические показатели новых сортов сои // Зернобобовые и крупяные культуры. 2015. № 1. С. 45–52.