Зерновые культуры и продукты их переработки служат основой питания человека, рациона сельскохозяйственных животных, а также важным сырьем для технологической переработки во многих отраслях промышленности. Наибольшее продовольственное значение имеют пшеница и гречиха [1].Пшеница (Triticum aestivum L.) – одна из важнейших продовольственных культур, которая характеризуется высокими питательными и вкусовыми качествами. Согласно статистической службе ФАО, в 2022 г. посевные площади пшеницы в мире составляли 219 млн га, валовой сбор превышал 800 млн т [2]. Россия – один из крупнейших производителей и озимой, и яровой пшеницы. Посевные площади яровой пшеницы в 2022 г., по данным Росстата, составляли 12790 тыс. га или 15,5 % от всех посевных площадей. Валовой сбор культуры достигал 30,2 млн т зерна при средней урожайности 2,38 т/га [3]. Наибольшие посевные площади яровой пшеницы сосредоточены в Алтайском крае, Омской, Оренбургской, Новосибирской, Челябинской, Курганской областях, Республике Башкортостан, Красноярском крае, Республике Татарстан (РТ) [4, 5]. Согласно данным Росстата, площадь возделывания яровой пшеницы в РТ в 2022 г. составляла 440,2 тыс. га, валовой сбор – 1516,2 тыс. т, урожайность – 3,45 т/га [6].Гречиха (Fagopyrum esculentum Moench) – важная крупяная культура, легкоусвояемая, имеющая высокие питательные и вкусовые качества [7]. Лидером по производству гречихи выступает РФ, ежегодный объем производства культуры в стране составляет около половины от мирового. Крупнейшие площади посева в стране сосредоточены на юге страны, на Алтае, в Республике Башкортостан и Черноземье. В 2023 г. по предварительным данным Росстата посевные площади гречихи в РФ составляли 1286,3 тыс. га [3]. Согласно этим данным, площадь возделывания гречихи в РТ в 2022 г. составляла 15,3 тыс. га, валовой сбор – 20,8 тыс. т, урожайность – 1,37 т/га [6].Одним из направлений увеличения урожайности яровой пшеницы и гречихи выступает применение новых комплексных органоминеральных удобрений (ОМУ), которые имеют ряд достоинств, способствующих повышению количественных и улучшению качественных показателей сельскохозяйственных культур [8, 9, 10]. Кроме того, они способствуют улучшению структурности почвы, усилению активности почвенной микробиоты, обладают пролонгированным действием [12, 13]. Ежегодно количество ОМУ на рынке растет. В связи с этим актуальной задачей становится определение эффективности ОМУ в системе земледелия.Цель исследования – оценить влияние ОМУ на агрохимические свойства серой лесной почвы, величину и качество урожая яровой пшеницы и гречихи.Условия, материалы и методы. Работу выполняли в 2023 г. на базе вегетационного домика ФИЦ КазНЦ РАН в течение одного вегетационного периода (90 сут).Схема вегетационного опыта предполагала изучение следующих вариантов: без удобрений (контроль); N60P60K60 – фон; ОМУ 2 т/га; ОМУ 3 т/га; фон + ОМУ 2 т/га; фон + ОМУ 3 т/га. В качестве минеральных удобрений (фон) использовали азофоску марки N16P16K16. Повторность трехкратная.Почва – серая лесная среднесуглинистая с массовой долей органического вещества – 2,9 %, рНKCl – 5,86 ед., гидролитической кислотностью (Нr) – 2,16 мг-экв./100 г, суммой поглощенных оснований (SПО) – 20,2 мг-экв./100 г, содержанием щелочно-гидролизуемого азота (Nщел.) – 77,0 мг/кг, подвижного фосфора (Р2О5) и калия (К2О) –238,0 и 180 мг/кг соответственно.Изучаемые культуры – пшеница яровая сорт Йолдыз и гречиха сорт Никольская. Закладку опыта проводили в сосудах Вагнера площадью 0,018 м2 и массой почвы 5 кг. В каждый сосуд высаживали по 15 семян, в фазе полных всходов проводили прореживание посевов до 10 растений на сосуд.ОМУ получено путем смешивания кремнийсодержащего минерального компонента с куриным пометом, прошедшим термическую обработку при 60…70 °С, в соотношении 1:1. В качестве минерального компонента использовали цеолит Татарско-Шатрашанского месторождения РТ. В состав цеолита входили клиноптилолит – до 30,0 %, монтмориллонит – до 30,0, опал-кристобалит – до 36,7, кальцит – до 21,0, кварц – до 11,3 %. Его общий химический состав включали следующие элементы (%): SiO2 – 65,8; CaO – 17,16; Al2O3 – 6,19; Fe2O3 общ. – 2,65; MgO – 1,45; K2O – 1,43; TiO2 – 0,35; Na2O – 0,16; P2O5 – 0,13; MnO < 0,01, прочие примеси – 4,6 [14].Анализ структуры урожая проводили по З. И. Журбицкому (1968), учет надземной и корневой биомассы сельскохозяйственных культур – путем взвешивания на аналитических весах. Содержание белка в зерне определяли по Барнштейну, азота – по ГОСТ 13496.4-2019, фосфора – по ГОСТ 26657-97, калия – по ГОСТ 30504-97. Содержание органического вещества в почве выполняли по ГОСТ 26213-2021; pHKCl – по ГОСТ 26483-85; Hr – по ГОСТ 26212-2021; SПО – по ГОСТ 27821-2020; Nщел. – по методу Корнфилда; подвижных соединений P2O5 и K2O – по ГОСТ Р 54650-2011.Статистическую обработку результатов экспериментов выполняли по Б. А. Доспехову (2014) методом дисперсионного анализа в программе Microsoft Office Excel.Результаты и обсуждение. Агрохимический анализ почвы отражает степень ее обеспеченности основными элементами питания, кислотность и уровень плодородия, на которых базируются качественные и количественные показатели будущего урожая (табл. 1).  Таблица 1 ‒ Агрохимическая характеристика почвы в зависимости от применения удобрений (после уборки урожая пшеницы) ВариантМассовая доля органического вещества, %pHKCl, ед.HгSПОмг-экв./100 гКонтроль2,645,682,3520,6N60P60K60 – фон2,575,602,5721,2ОМУ 2 т/га 2,705,772,3522,4ОМУ 3 т/га 2,745,802,3122,0Фон + ОМУ 2 т/га 2,715,632,6822,2Фон + ОМУ 3 т/га 2,865,672,6822,4НСР050,100,120,091,2 Внесение ОМУ во всех вариантах опыта способствует повышению содержания органического вещества: до 2,70…2,74 % – при применении только ОМУ в исследуемых дозах, до 2,71…2,86 % – при использовании ОМУ по фону минеральных удобрений. Реакция среды почвенного раствора в контрольном варианте составляет 5,68 ед., при внесении NPK наблюдается сдвиг pH на 0,08 ед. в сторону подкисления. В вариантах только с применением ОМУ сдвиг реакции среды в сторону нейтральной при дозе 2 т/га составляет 0,09 и 0,17 ед., при дозе 3 т/га – 0,12 и 0,20 ед. по отношению к контролю и фону соответственно. Внесение ОМУ в дозе 2 т/га вместе с минеральными удобрениями сдвигает реакцию почвенного раствора в сторону нейтрализации на 0,03 ед., при 3 т/га – на 0,07 ед., по сравнению с фоном.Гидролитическая кислотность почвенной среды при внесении ОМУ в дозе 2 т/га не изменяется, при 3 т/га снижется на 0,04 мг-экв./100 г, по отношению к контролю. При внесении ОМУ совместно с минеральными удобрениями отмечено повышение исследуемого показателя на 0,11 мг-экв./100 г отношению к фону.Сумма поглощенных оснований увеличивается во всех вариантах с 20,6 до 22,4 мг-экв./100 г по отношению к контролю. Внесение ОМУ в дозах 2 и 3 т/га повышает показатель на 1,4…1,8 мг-экв./100 г, совместное применение органоминеральных и минеральных удобрений в исследуемых дозах – на 1,6…1,8 мг-экв./100 г. С использованием удобрений повышается содержание подвижных форм основных элементов питания в почве: щелочно-гидролизуемого азота – на 7,0…18,0 мг/кг, подвижного фосфора – на 22,0…65,0 мг/кг, калия – на 3,0…19,0 мг/кг, по сравнению с почвой в контрольном варианте (рис. 1).  Рис. 1 – Содержание подвижных форм элементов питания в почве под посевами пшеницы (НСР05 для Nщел. – 10,5; P2O5 – 8,9; K2O – 6,4), мг/кг. Анализ почвенных образцов под посевами гречихи, отобранных после сбора урожая, показывает увеличение содержания массовой доли органического вещества во всех вариантах с применением ОМУ (табл. 2). Таблица 2 ‒ Агрохимическая характеристика почвы в зависимости от применения удобрений (после уборки урожая гречихи)ВариантМассовая доля органического вещества, %pHKCl, ед.HгSПОмг-экв./100 гКонтроль2,605,642,5220,4N60P60K60 – фон2,595,572,8622,8ОМУ 2 т/га 2,725,692,4122,4ОМУ 3 т/га 2,805,722,3122,2Фон + ОМУ 2 т/га 2,775,452,8322,6Фон + ОМУ 3 т/га 2,825,562,8022,2НСР050,160,110,141,2 При внесении ОМУ в дозах 2 и 3 т/га установлено повышение массовой доли органического вещества до 2,72…2,80 %. В вариантах с ОМУ совместно с минеральными удобрениями массовая доля органического вещества увеличилась до 2,77…2,82 %.Отмечено изменение реакции почвенной среды. В контрольном варианте реакция близка к нейтральной и составляет 5,64 ед. Внесение в почву ОМУ в дозе 2 т/га смещает pH солевой вытяжки в сторону нейтрализации на 0,05 ед., в дозе ОМУ 3,0 т/га – на 0,08 ед., по отношению к контролю. Внесение минеральных удобрений сопровождается подкислением почвы на 0,07 ед. В вариантах с применением ОМУ в дозах 2 и 3 т/га на фоне минеральных удобрений кислотность по сравнению с фоном повышается на 0,19 и 0,08 ед. соответственно.Гидролитическая кислотность почвенной среды в контрольном варианте составляет 2,52 мг-экв./100 г. При внесении в почву ОМУ в дозах 2 и 3 т/га отмечено снижение исследуемого показателя на 0,11…0,21 мг-экв./100 г, по сравнению с контролем. Гидролитическая кислотность возрастает на 0,34 мг-экв./100 г при внесении минеральных удобрений, на 0,31 мг-экв./100 г – при использовании органоминеральных (2 т/га) и минеральных удобрений совместно, на 0,28 мг-экв./100 г – при ОМУ в дозе 3 т/га.Сумма поглощенных оснований повышается во всех вариантах опыта: на 1,8…2,0 мг-экв./100 г при использовании только ОМУ и 1,8…2,4 мг-экв./100 г при применении ОМУ на фоне минеральных удобрений. Содержание щелочно-гидролизуемого азота возрастает на 10,0…21,0 мг/кг, подвижного фосфора – на 20,0…82,0 мг/кг, калия – на 12,0…28,0 мг/кг, по сравнению с контролем (рис. 2).  Рис. 2 – Содержание подвижных форм элементов питания в почве под посевами гречихи (НСР05 для Nщел. – 6,8; P2O5 – 9,2; K2O – 7,4), мг/кг. Применение ОМУ увеличивало высоту растений на 5,7…6,5 см (12,0…13,7 %), по сравнению с контролем. Во всех вариантах с использованием минеральных удобрений величина этого показателя возрастала на 14,4…15,8 см (30,3…33,3 %), по отношению к контролю. Максимальная в опыте высота растений отмечена при применении ОМУ в дозе 3 т/га совместно с NPK – 63,3 см (табл. 3). Таблица 3 ‒ Структура урожая пшеницы в зависимости от применения удобренийВариантВысота рас-тений,смДлина колоса,смБио-масса растений,гМасса корней,г Число в колосе, шт.Масса зерен, гколос-ковзеренс коло-сас сосу-даКонтроль47,53,87,01,38,08,00,192,1N60P60K60 – фон61,95,913,73,312,017,00,404,8ОМУ 2 т/га 53,24,612,52,49,015,00,263,0ОМУ 3 т/га 54,04,713,12,09,014,00,323,2Фон + ОМУ 2 т/га 63,06,415,32,913,017,00,425,0Фон + ОМУ 3 т/га 63,36,216,53,012,018,00,455,6НСР051,20,51,40,53,03,00,050,4  Длина колоса увеличивается во всех вариантах с внесением удобрений: при внесении ОМУ в исследуемых дозах без минеральных удобрений – на 0,8…0,9 см (21,1…23,7 %), при внесении только NPK – на 2,1 см (55,3 %), по отношению к контролю. В вариантах совместного внесения NPK с ОМУ длина колоса составляет 6,4 см (ОМУ 2 т/га) и 6,2 см (ОМУ 3 т/га), что выше фона на 5,1…8,5 %. Наибольшая длина колоса отмечена в варианте при сочетании NPK c ОМУ в дозе 2 т/га.Общая биомасса пшеницы в контрольном варианте составляет 7,0 г. При применении исследуемых удобрений биомасса была в 1,8…2,4 раза выше, чем в контроле. Прирост биомассы от использования только ОМУ составляет 5,5…6,1 г, при внесении только NPK – 6,7 г, при добавлении NPK в сочетании с ОМУ – 8,3…9,5 г. Максимальное формирование биомассы растениями пшеницы отмечено в варианте с применением ОМУ в дозе 3 т/га по фону минеральных удобрений. В вариантах с внесением удобрений масса корней была выше в 1,6…2,3 раза, по сравнению с контролем. При внесении ОМУ без минеральных удобрений она увеличивается на 0,7…1,1 г, по отношению к контрольному варианту, на 2,0 г – в случае применения только NPK, на 1,6…1,7 г – при сочетании NPK и ОМУ.Число колосков в колосе по вариантам опыта составляет 8,0…13,0 шт. С внесением удобрений возрастают озерненность и масса зерна. Число зерен с одного растения по вариантам опыта варьирует в пределах 8,0…18,0 шт. В варианте внесения в почву NPK совместно с ОМУ в дозе 3 т/га отмечено наибольшее количество зерен в колосе – 18,0 шт. (на 10 шт. выше контрольного варианта).Масса зерна с колоса колеблется в опыте от 0,19 г в контрольном варианте и до 0,45 г в вариантах с применением исследуемых удобрений. В зависимости от удобрений и их дозы урожайность зерна пшеницы увеличивается на 0,9…3,5 г. При внесении минеральных удобрений общая масса зерна повышается до 4,8 г, при использовании только ОМУ – до 3,2 г, а при их комплексном внесении – до 5,6 г.Применение ОМУ увеличивало среднюю высоту растений, по сравнению с контролем, на 2,5…6,2 %, минеральных удобрений – на 18,7…34,1 %. Максимальная в опыте высота растений отмечена при использовании ОМУ в дозе 2 т/га совместно с NPK – 58,2 см. Количество семян на одном растении по вариантам опыта составляло от 6,0 до 12,0 шт. с наибольшей величиной этого показателя при внесении ОМУ 2 т/га на фоне минеральных удобрений (табл. 4). Таблица 4 ‒ Структура урожая гречихи в зависимости от применения удобренийВариантВысота растений, смКоличество семян на одномрастении, шт.Биомасса растений, г Масса корней, гМасса зерен, г/сосудКонтроль43,46,020,72,92,9N60P60K60 – фон53,59,028,63,04,3ОМУ 2 т/га 44,57,021,72,53,5ОМУ 3 т/га 46,18,022,02,23,2Фон + ОМУ 2 т/га 58,212,032,03,85,4Фон + ОМУ 3 т/га 51,511,028,02,74,9НСР051,63,00,70,50,6 Прирост биомассы при использовании только ОМУ составляет 4,8…6,3 %. В вариантах с использованием минеральных удобрений происходит более интенсивное накопление биомассы, чем в других вариантах. При применении только NPK биомасса повысилась до 28,6 г. При совместном применении NPK с ОМУ – до 32,0 и 28,0 г при дозах ОМУ 2 и 3 т/га соответственно.Масса корней растений гречихи по вариантам опыта изменяется в пределах от 2,2 до 3,8 г. Наибольшая масса корней сформирована в варианте ОМУ (2 т/га) на фоне минеральных удобрений. Применение минеральных и органоминеральных удобрений способствует увеличению урожайности гречихи. В вариантах с исследуемыми дозами ОМУ без минеральных удобрений урожайность повышается на 10,3…20,7 %, по отношению к контролю. В варианте только с минеральными удобрениями урожайность, по сравнению с контролем, повышается на 48,3 % и составляет 4,3 г/сосуд. При совместном применении органоминеральных и минеральных удобрений лучшим оказался вариант с ОМУ в дозе 2 т/га, где урожайность повышается на 25,6 %, по сравнению с фоном.Наряду с получением высоких урожаев сельскохозяйственных культур не менее важной задачей остается качество растениеводческой продукции (химический состав, содержание белка в зерне и др.). Содержание общего азота в зерне пшеницы по вариантам опыта варьирует в пределах 2,19…3,67 %, фосфора – 0,56…0,68%, калия – 0,99…1,18% и белка – 12,24…20,62 %. Внесение ОМУ в почву как отдельно, так и в сочетании с минеральными удобрениями способствует улучшению биохимических показателей зерна пшеницы. Применение ОМУ в дозах 2 и 3 т/га увеличивает, по сравнению с контролем, содержание азота – на 1,33 и 1,48 %, белка – на 7,62 и 8,38 %; по сравнению с фоном содержание азота – на 0,17 и 0,32 %, белка – на 0,88 и 1,64 % соответственно (табл. 5). Таблица 5 ‒ Химические показатели зерна пшеницы в зависимости от применения удобренийВариантСодержание азота (N)общего, %Содержание белка,%Контроль2,1912,24N60P60K60 – фон3,3518,98ОМУ 2 т/га3,5219,86ОМУ 3 т/га3,6720,62Фон + ОМУ 2 т/га3,4619,27Фон + ОМУ 3 т/га3,6120,44НСР050,060,06 В варианте с ОМУ в дозе 2 т/га совместно с минеральными удобрениями содержание азота в зерне увеличивается на 1,27 %, белка – на 7,03 %, по сравнению с контролем. По сравнению с фоном содержание азота и белка возрастает на 0,11 и 0,29 % соответственно. Повышение дозы ОМУ до 3 т/га на фоне минеральных удобрений увеличивает содержание азота на 0,26…1,42 %, белка – на 1,46…8,2 %, по сравнению с контрольным и фоновым вариантами. Содержание азота в зерне гречихи по вариантам опыта варьирует в пределах 1,59…1,83 %, фосфора – 0,42…0,49 % и калия – 0,82…1,01 %. Содержание азота, по отношению к контролю, повышается на 0,05 и 0,11 % при внесении в почву отдельно ОМУ в дозах 2 и 3 т/га, на 0,24 и 0,20 % при совместном внесении органоминеральных (в дозах 2 и 3 т/га) и минеральных удобрений соответственно (табл. 6). Применение ОМУ вместе с минеральными удобрениями повышает, в сравнении с фоном, содержание азота на 0,12 % – при дозе 2 т/га, на 0,08 % – при дозе 3 т/га и незначительно увеличивает содержания фосфора и калия в зерне. Таблица 6 ‒ Биохимические показатели зерна гречихи в зависимости от применения удобренийВариантСодержание азота (N)общего, %Содержание белка,%Контроль1,599,41N60P60K60 – фон1,7110,10ОМУ 2 т/га1,649,62ОМУ 3 т/га1,7010,09Фон + ОМУ 2 т/га1,8310,51Фон + ОМУ 3 т/га1,7910,59НСР050,160,12 Содержание белка в зерне гречихи по вариантам опыта варьирует в пределах 9,41…10,59 %. Максимальное содержание белка отмечено при применении ОМУ и минеральных удобрений совместно: при дозе 2 т/га содержание белка составляет 10,51 %, что выше контроля на 1,1 %, фона – на 0,41 %. В случае использования дозы 3 т/га содержание белка составляет 10,59 %, что выше контрольного варианта на 1,18 %, фона – на 0,49 %.Положительное влияние применения ОМУ на физические, химические и биологические свойств почвы, а также на рост и развитие различных растений представлено в исследованиях [15, 16, 17]. С внесением ОМУ происходит увеличение емкости поглощения почвой ионов, улучшение структурного состояния почвы, повышение подвижности катионов и анионов, а также их поступление в растения [18, 19, 20].Выводы. Внесение ОМУ улучшает агрохимические свойства почвы под посевами яровой пшеницы и гречихи: содержание органического вещества увеличивается до 2,70…2,86 %, обменная и гидролитическая кислотности снижаются на 0,03…0,20 мг-экв./100 г, сумма поглощенных оснований повышается до 22,0…22,4 мг-экв./100 г, возрастает содержание азота, фосфора и калия.Положительный эффект на яровой пшенице выявлен в вариантах с применением ОМУ в сочетании с минеральными удобрениями: по сравнению с фоном, высота растений увеличивается – на 1,8…2,3 %, длина колоса – на 5,1…8,5 %, биомасса – на 11,7…20,4 %, урожайность зерна – на 4,2…16,7 %; по сравнению с контролем, высота растений повышается– 32,6…33,3 %, длина колоса – на 63,2…68,4 %, биомасса – в 2,2…2,4 раза, урожайность зерна – в 2,4…2,7 раза. Максимальный в опыте выход зерна отмечен при внесении ОМУ (3 т/га) в комплексе с минеральными удобрениями. В случае применения ОМУ в дозе 3 т/га общее содержание азота и белка повышается до 3,67 % и 20,62 % соответственно. При применении 2 т/га ОМУ на фоне минеральных удобрений высота растений увеличивается на 8,8 %, количества семян на одном растении – на 3,0 шт., биомасса – на 11,9 %, масса корней – на 26,7 %, урожайность зерна – на 25,6 %, содержание азота в зерне повышается до 1,83 %, белка – до 10,51 % (на фоне минеральных удобрений без ОМУ – 1,71 % и 10,10 % соответственно).Органоминеральное удобрение на основе куриного помета и цеолита можно рекомендовать в качестве источника элементов минерального питания пшеницы и гречихи, а также для сохранения потенциального плодородия почвы.