Улучшение урожайности, качества семян и здоровья почвы арахиса (Arachis hypogaea L.) с помощью биостимуляторов в засушливых песчаных условиях

Превращая пустынный песок в продуктивные поля

Во многих засушливых регионах фермеры осваивают песчаные, малообеспеченные почвы для выращивания пищевых культур, таких как арахис. Эти почвы плохо удерживают воду и питательные вещества, поэтому растения часто испытывают стресс, а урожайность остается низкой. В исследовании проверяли, могут ли «биостимуляторы» — природные стимуляторы почвы и растений на основе гуминовых веществ, полезных микроорганизмов или экстрактов морских водорослей — помочь арахису прижиться в засушливом песчаном ландшафте Египта и одновременно улучшить состояние самой почвы.

Почему арахису трудно в суровых почвах

Арахис является важным источником пищевого масла и белка, особенно в засушливых и полузасушливых странах. Но вновь осваиваемые пустынные земли, где его все чаще выращивают, в основном состоят из песка: в них очень мало органического вещества, они быстро теряют воду и плохо удерживают питательные вещества. В таких условиях одних только минеральных удобрений часто недостаточно для обеспечения хорошего роста. Биостимуляторы предлагают иной подход: вместо простого внесения питательных веществ они предназначены для того, чтобы растения эффективнее использовали имеющиеся ресурсы и постепенно улучшали структуру и биоту почвы.

Тестирование трех натуральных усилителей роста

Исследование проводилось в течение двух полных полевых сезонов вдоль Аллександрийской пустынной дороги в Египте с использованием распространенного сорта арахиса, адаптированного к бедным почвам. Участки получали одну из четырех обработок: без биостимулятора (контроль), продукт на основе гуминовой кислоты (Humic King), внесенный в почву, микробный препарат (Biofertile) с двумя полезными бактериальными видами, нанесенный на семена и в почву, или экстракт морских водорослей (Kelpak), распыляемый по листьям. Всем участкам давали одинаковую базовую подкормку и стандартные агротехнические приемы. На момент уборки команды измеряли размер растений, урожайность бобов, массу семян, долю очищенных семян (процент очистки), долю биомассы, приходящуюся на товарные бобы (коэффициент использования урожая), содержание белка и масла в семенах, а также детальные химические изменения в почве.

Лучший рост, большие урожаи и более питательные семена

Все три обработки биостимуляторами обеспечили более сильные растения арахиса по сравнению с не обработанным контролем. Общая сухая масса растения выросла примерно до 10 процентов, что свидетельствует о том, что культуры лучше улавливали солнечный свет и наращивали биомассу. Урожайность бобов также увеличилась: если в контрольных участках получали примерно 2 тонны бобов на гектар, то на обработанных участках урожай достигал до примерно 3,4 тонны при применении гуминовой кислоты и около 2,5 тонн при использовании микробного и морского препаратов. Коэффициент использования урожая поднялся с примерно 30 процентов в контроле до более 35 процентов при внесении гуминовой кислоты, то есть большая часть роста растений превращалась в товарные бобы. Качество семян тоже улучшилось. Экстракт морских водорослей дал наибольшее повышение белка, увеличив его примерно на 14 процентов по сравнению с контролем, тогда как гуминовая кислота обеспечила максимальное содержание масла, повысив его примерно с 41 до более 43 процентов. Эти изменения показывают, что биостимуляторы могут сделать арахис более многочисленным и более питательным.

Польза для почвы под поверхностью

Преимущества распространились и вглубь почвы. Послесборочные анализы почвы показали умеренные, но значимые улучшения на участках с применением биостимуляторов. Гуминовая кислота и экстракт морских водорослей слегка увеличили содержание органического вещества в верхнем слое почвы — важный шаг на пути превращения рыхлого песка в более губчатую почву, которая лучше удерживает воду и питательные вещества. Микробный препарат показал самые высокие уровни доступного для растений азота, что отражает активность полезных бактерий, помогающих фиксировать или высвобождать этот ключевой элемент. Электропроводность и связанные с натрием показатели, которые указывают на солевой стресс, как правило, были ниже при обработке гуминовой кислотой и микробным составом, что говорит о более мягких солевых условиях вокруг корней. В совокупности эти изменения свидетельствуют о том, что биостимуляторы постепенно делают суровые песчаные почвы более благоприятными для последующих культур.

Что означают результаты для фермеров

Для производителей в сухих песчаных регионах послание исследования практичное и ободряющее. Биостимуляторы не просто действовали как дополнительное удобрение; они помогали арахису эффективнее использовать ресурсы, давали более стабильные урожаи и постепенно улучшали состояние почвы. Среди протестированных продуктов формула на основе гуминовой кислоты Humic King показала наиболее последовательные всесторонние преимущества, особенно по коэффициенту использования урожая, содержанию масла и качеству почвы, в то время как микробная смесь усиливала биомассу и урожай, а экстракт морских водорослей особенно повышал содержание белка в семенах. Проще говоря, правильно подобранные биостимуляторы могут помочь превратить маргинальные песчаные земли в более продуктивные поля под арахис, предложив относительно низкоинвазивный инструмент для более устойчивого ведения сельского хозяйства в одних из самых суровых условий мира.

Цитирование: Hamed, L.M.M. Biostimulant-driven improvement in yield, seed quality, and soil health of peanut (Arachis hypogaea L.) cultivated in arid sandy environment. Sci Rep 16, 13839 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44087-2

Ключевые слова: арахис, биостимуляторы, песчаные почвы, засушливое сельское хозяйство, здоровье почвы