Наш институт имеет богатую историю. Прошедший год был юбилейный – 75 лет ФИЦ КазНЦ РАН и 50 лет нашему институту. Структура института включает 5 отделов, 2 лаборатории, в которых трудятся высококвалифицированные специалисты – доктора и кандидаты наук. Особое внимание уделяется научной преемственности поколений, привлечению молодых кадров. Основной задачей института является повышение плодородия почв безопасными способами, улучшение ее структурности, получение безопасной и качественной продукции АПК и др. Для решения этих задач институт проводит исследования, разрабатывая экологически безопасные способы воспроизводства почвенного плодородия, технологии рекультивации нарушенных почв, изучает эффективность новых минеральных, органоминеральных удобрений, влияние агроминералов на физиолого-биохимические процессы в растениях, свойства почвы, урожайность и качество продукции, создает комплексные микроудобрения и сорбенты нового поколения, изучает биологическую безопасность разработанных кормовых добавок и др.
Проводятся лабораторные, вегетационные, полевые и производственные эксперименты с сравнительным изучением эффективности способов применения удобрений: в почву, в инкрустирующий материал при предпосевной обработке семян, при листовой подкормке. В опытах определяются эффективность и оптимальные дозы внесения удобрений применительно к условиям Татарстана. Сотрудниками нашего института из почв сельхозугодий республики выделены, изучены азот-, фосфат-, и углеводфиксирующие микроорганизмы, на основе которых создана уникальная коллекция агрономически ценных микроорганизмов. Аборигенные микроорганизмы, по сравнению с завозными, более приспособлены к условиям нашей республики и более эффективны. Выделенные из местных почв азотфиксирующие бактерии обладают высокой способностью связывать азот атмосферы и переводят его в азотосодержащие соединения в доступной для растений форме, стимулируя развитие последних. Обеспечение достаточного количества фосфора на ранних этапах развития растений имеет важное значение для закладывания репродуктивных частей культуры. Фосфор играет важную роль в увеличении корневой системы, тем самым придавая растениям жизнеспособность и устойчивость к болезням. Местные фосфатмобилизующие микроорганизмы эффективны и становятся источником фосфора для растений после его высвобождения из клеток при их гибели из-за изменений условий окружающей среды. Выделенные из местных почв углеводородокисляющие микроорганизмы отличаются высоким комплексом ферментов, окисляющих углеводороды, и их можно использовать для решения экологических проблем. В результате исследований институтом получены патенты РФ, опубликованы высокорейтинговые публикации, изданы монографии и разработаны практические рекомендации. Наряду с вышесказанным расширяется сотрудничество с ведущими НИИ и вузами РФ.
В последние годы в связи с резким повышением цен на минеральные удобрения особо остро стали подниматься вопросы по использованию местного минерального сырья, с одной стороны, и необходимостью вовлечения в производственную деятельность полезных ископаемых с новыми качественными показателями, нужными для улучшения физико-химических свойств почвы, для производства экологически безопасной продукции.
В сложившейся ситуации одним из наиболее перспективных направлений развития экологического сельского хозяйства является применение природных агроминералов. Наша республика относится к числу важнейших минерально-сырьевых регионов Российской Федерации. В Республике Татарстан имеются большие запасы агроминералов, обладающих уникальными свойствами, минеральный состав которых способствует применению их в земледелии, растениеводстве и животноводстве.
Каждый агроминерал является ценным и обладает отличительными свойствами: бентонит обладает высокой сорбцией, цеолит наряду с высокой сорбцией обладает пролонгирующим действием, глауконит способен удерживать воду, сапропель богат органо-минеральным комплексом и аминокислотами, фосфорит богат фосфором в доступной для растений форме.
Одним из действующих месторождений цеолитов в республике является Татарско-Шатрашанское месторождение, разведанные запасы которого составляют 88,3 млн т. Разработкой данного месторождения занимается завод ОАО «Цеолиты Поволжья», который в настоящее время выпускает 7 фракций цеолита. Институт сотрудничает с ОАО «Цеолиты Поволжья» и проводит научные исследования по разработке органоминеральных удобрений и кормовых добавок для сельскохозяйственных животных на основе цеолита.
Уникальные полезные свойства обусловлены пористой, открытой микроструктурой цеолитов. Цеолиты поглощают и выделяют не только воду, но и другие молекулы без изменения кристаллической структуры. Поглощение цеолитами, в отличие от координационного связывания в кристаллогидратах, связано с явлением адсорбции.
Поглощая в полости кристаллической решетки аммоний, цеолиты предохраняют их от процессов нитрификации и потерь из почвы, постепенно отдавая растениям в течение вегетации. Под влиянием этого сорбента значительно увеличиваются в почве количество минерального азота, особенно аммиачного.
Цеолит применяют для опудривания – предпосевной обработки семян, снижения заболеваемости фитопатогенами. Использование цеолитов в земледелии обусловлено их особыми свойствами – способностью к адсорбции, пролонгации действия минеральных удобрений, оптимизации реакции почвенной среды за счет ионного обмена, что положительно влияет на свойства почвы и урожайность различных культур. Агрохимический анализ почвы показал, что цеолит воздействует на все изучаемые показатели. Его влияние увеличивается пропорционально тонине помола используемого минерала, повышая биологическую активность почв.
Цеолит может быть использован в качестве мелиоранта для кислых почв. Институтом были проведены исследования по изменению реакции почвенной среды. При использовании цеолитсодержащих пород Татарско-Шатрашанского месторождения в качестве мелиоранта для нейтрализации избыточной кислотности рекомендуется применение определенной дозы с 5-6-летним циклом повторного внесения. Тенденция накопления запасов продуктивной влаги в почве сохранялась на второй, третий и четвертый год исследований.
Мы готовы к совместному взаимовыгодному сотрудничеству с оказанием научно-практической помощи сельскохозяйственным предприятиям нашей республики.
Елена Прищепенко,
руководитель Татарского научно-исследовательского института агрохимии и почвоведения – обособленного структурного подразделения ФИЦ КазНЦ РАН, кандидат сельскохозяйственных наук.
На снимке: ученые института на выставочных опытных делянках МВЦ «Казань Экспо».