Оценка объемов связывания углерода корнями риса под влиянием кремниевых удобрений

Аннотация

Задача разработки и внедрения принципиально новых, доступных, безопасных с экологической точки зрения «природоподобных» технологий, обеспечивающих «сток» углерода или существенное снижение эмиссии парниковых газов во всех агроладшафтах, включая занятые под возделывание риса, весьма актуальна. В полевых экспериментах, проведенных в провинции Хунань (Китай), оценено влияние кремниевых удобрений на фиксацию СО2 корнями растений риса. Ее величина зависит от содержания доступного кремния в агрохимических средствах, частоты и длительности их применения, а также гранулометрического состава почвы. Полученные данные указывают на большую роль кремниевых удобрений в процессах связывания углерода и снижения выброса парниковых газов при выращивании риса. Их внесение позволяет повысить урожаи культуры на 12,1-71,2% и увеличить фиксацию СО2 корнями растений на 0,95-14,9 т/га в течение одного сезона. Возвращение углерода в почву и воспроизводство ее плодородия может быть обеспечено более интенсивным развитием корневой системы растений и увеличением массы корневых остатков после уборки урожая. Агрохимикаты, содержащие доступный для растений кремний, должны быть включены в технологии реализации 4R-СТРАТЕГИИ минерального питания сельскохозяйственных культур.

Литература

1. Куликова А.Х. Кремний и высококремнистые породы в системе удобрения сельскохозяйственных культур. Ульяновск, 2013.

2. Кореи С. Почвозащитное и ресурсосберегающее земледелие. Учеб, пос./ Под ред. X. Муминджанова. Анкара, 2017.

3. ФАО, МФСР, ЮНИСЕФ, ВПП и ВОЗ, 2018. Состояние продовольственной безопасности и питания в мире-2018. Повышение устойчивости к климатическим воздействиям в целях обеспечения продовольственной безопасности и питания. Рим, 2018.

4. 4R-CTPATEГИЯ. Практическое руководство по применению удобрений и оптимизации питания растений. М., 2017.

5. Adrees М., АН S., Rizwan М. et al. Mechanisms of silicon-mediated alleviation of heavy metal toxicity in plants: A review // Ecotoxicol. Environ, safety. 2015. Vol. 119.

6. Аli M.A., Sattar M.A., Islam M.N., Inubushi К Integrated effects of organic, inorganic, and biological amendments on methane emission, soil quality and rice productivity in irrigated paddy ecosystem of Bangladesh: field study of two consecutive rice growing seasons // Plant and soil. 2014. Vol. 378 (1-2).

7. Bauer P., Elbaum R., Weiss I.M. Calcium and silicon mineralization in land plants: transport, structure and function // Plant sci. 2011. Vol. 180 (6).

8. Dakua T.B., Rangan L., Mitra S. Greenhouse gases emission from rice paddy ecosystem and their management // Crop improvement under adverse conditions. N.Y., 2013.

9. Dentener F., Kinne T., Bond O. et al. Emissions of primary aerosol and precursor gases in the years 2000 and 1750 prescribed data-sets for AeroCom // Atmosph. Chem. physics. 2006. Vol. 6 (12).

10. Haynes R.J. Significance and role of Si in crop production //Adv. in agronomy. 2017. Vol. 146.

11. Ma J.F., Takahashi E. Soil, fertilizer, and plant silicon research in Japan. Amsterdam, 2002.

12. Mullin J.B., Riley J.P. The colorimetric determination of silicate with special reference to sea and natural waters // Analyt. chimica acta. 1955. Vol. 12.

13. Song A., Fan F., Yin C. et al. The effects of silicon fertilizer on denitrification potential and associated genes abundance in paddy soil // Biol. Fertil. Soils. 2017. Vol. 53 (6).

14. Sparks D.L., Page A.L., Helmke P.A. et al. Methods of Soil Analysis. Part 3. Chemical Methods. Ser. 5.3. Medison, 1996.

15. Yagi K. Frontline research in mitigating greenhouse gas emissions from paddy fields // Soil sci. plant nutrit. 2018. Vol. 64(1).

16. Zhao S., Lou Y., Zhang Y. et al. Effect of silicate supply on CH4 and N2O emissions and their global warming potentials in a Chinese paddy soil under enhanced UV-B radiation //Acta ecol. sinica. 2017. Vol. 37 (14).