Влияние внесения куриного помёта и неорганического азотного удобрения на микробиоту почвы, урожайность и качество томатов в полузасушливых районах

Почему томаты и почва важны для вашей тарелки

Томаты — основной продукт питания во многих странах, они дают значительную долю ежедневного витамина C и полезных растительных пигментов, таких как ликопин. Тем не менее выращивание достаточного количества качественных томатов в сухих и жарких регионах часто требует интенсивного использования химических удобрений, что со временем может вредить почвам и окружающей среде. Это исследование из Египта ставит практический вопрос с глобальным значением: могут ли фермеры использовать сочетание куриного помёта и синтетического азотного удобрения, чтобы выращивать более питательные томаты, сохранять почву живой и здоровой и сокращать объем химических затрат в полузасушливом климате?

Два лета на полусухой томатной ферме

Исследователи проверяли девять стратегий удобрения в течение двух летних сезонов на открытых посевах томатов. Они комбинировали три дозы куриного помёта (без внесения, умеренная и высокая) с тремя уровнями минерального азота (нет, половина и полная стандартная доза). В результате получились обработки от полного отсутствия удобрений до чисто химического питания, чисто органического и нескольких смесей. Команда тщательно измеряла рост растений, число и массу плодов, общий урожай с гектара и эффективность использования растениям внесённого азота. Также проанализировали плоды томатов на содержание азота, фосфора, калия и белка, а под землей — живое сообщество почвы: подсчитывали бактерии и грибы и отслеживали активность фермента, служащего маркером микробной активности.

Больше помёта, разумнее азот, более крупный урожай

Лучшей оказалась комбинация щедрой дозы куриного помёта в сочетании лишь с половиной обычной нормы минерального азота. Эта обработка дала наивысшую общую урожайность — около 35 тонн томатов с гектара в каждом сезоне, при этом растения несли больше плодов и более крупные отдельные томаты, чем при других вариантах. Чисто химические обработки действительно повышали урожай по сравнению с необработанными участками, но не достигали продуктивности лучшей органо‑минеральной смеси. Не менее важно, что использование половины химического азота при добавлении помёта позволяло растениям превращать каждый килограмм азота в большее количество килограммов плодов, демонстрируя лучшую эффективность удобрений и меньшее рассеивание ресурсов.

Более полезные плоды благодаря здоровой почве

Преимущества проявлялись и в качестве томатов, и в их количестве. Плоды с участков, где вносили помёт вместе с азотом, содержали больше азота, фосфора, калия и общего белка, чем плоды с необработанных или чисто химических участков. Это значит, что томаты были не только крупнее, но и питательнее. Высокие нормы помёта улучшали запас и баланс ключевых элементов в почве, так что растения могли черпать более богатый «пищевой набор» на протяжении всего роста. Напротив, опора только на быстро действующий минеральный азот несла риск дисбалансов: кратковременные всплески доступных элементов, которые растения не успевали полностью усвоить до их потерь из почвы.

Возвращая живую почву в поле

Под поверхностью почвы внесение помёта оживляло её. Участки с куриным помётом, особенно в сочетании с минеральным азотом, содержали гораздо больше бактерий и грибов и демонстрировали более высокую активность ключевого почвенного фермента по сравнению с участками, получавшими только химическое удобрение или без удобрений вовсе. Эти бурно работающие микробные сообщества помогают разлагать органическое вещество, высвобождать питательные элементы в формах, доступных для растений, и строить лучшую структуру почвы, которая удерживает воду и воздух. Наиболее продуктивные обработки также характеризовались самой живой микробной активностью, что говорит о том, что подпитка живого сообщества почвы важна для поддержания высоких урожаев в суровых полузасушливых условиях.

Что это значит для фермеров и потребителей

В целом исследование приходит к выводу, что частичная замена химического азотного удобрения на куриный помёт — это стратегия «выигрыш‑выигрыш» на полузасушливых томатных полях. Фермеры могут получать больший и более качественный урожай томатов, используя меньше синтетического азота, что помогает снижать экологические риски, такие как сток питательных веществ и деградация почв. Для потребителей интегрированный подход поддерживает более надёжное снабжение питательными томатами, выращенными в почвах, которыми управляют как живыми экосистемами, а не как инертной средой для роста. Посыл ясен: сочетание органических и минеральных удобрений может сделать производство томатов одновременно более продуктивным и более устойчивым.

Цитирование: Alharbi, M.M., Aljuaid, A., Almuziny, M. et al. Impact of application of chicken manure and inorganic nitrogen fertilizer on soil microbial, yield and quality of tomato in semi-arid areas. Sci Rep 16, 13521 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47977-7

Ключевые слова: производство томатов, куриный помёт, азотное удобрение, почвенные микроорганизмы, устойчивое сельское хозяйство