RUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesRUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство2312-797X2312-7988Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba2027010.22363/2312-797X-2025-20-4-606-617CDGCKTSoil science and agrochemistryПочвоведение и агрохимияResearch ArticleAgrochemical assessment of the effect of vermiculite on reducing ammonium ion mobilityАгрохимическая оценка влияния вермикулита на снижение подвижности ионов аммонияhttps://orcid.org/0000-0003-3531-82737227-0180KremenetskayaIrina P.КременецкаяИрина Петровна

Senior Researcher, I.V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials

старший научный сотрудник, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева — обособленное подразделение 

i.kremenetskaia@ksc.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5406-55698540-8055SlukovskayaMarina V.СлуковскаяМарина Вячеславовна

Senior Researcher, Laboratory of Nature-­Inspired Technologies and Environmental Safety of the Arctic region, Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences; I.V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Federal Research Centre “Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences”

старший научный сотрудник, лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики, ФИЦ Кольский научный центр РАН; Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева — обособленное подразделение федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр» Российской академии наук

m.slukovskaya@ksc.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7994-54315752-3648IvanovaLiubov A.ИвановаЛюбовь Андреевна

hief Researcher, Laboratory of decorative floriculture and landscaping, Polar-­Alpine Botanical Garden-­Institute named after N.A. Avrorin; Leading Researcher, Institute for Problems of Industrial Ecology of the North of the Federal Research Center “Kola Scientific Center of the Russian Academy of Sciences”

главный научный сотрудник, лаборатория декоративного цветоводства и озеленения, Полярно-­альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина ; ведущий научный сотрудник, Институт проблем промышленной экологии Севера

ivanova_la@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7560-63399820-0196YartsevaMaria A.ЯрцеваМария Александровна

leading engineer, Laboratory of introduction and acclimatization of plants, graduate student, Polar Alpine Botanical Garden-­Institute

аспирант, ведущий инженер, лаборатория интродукции и акклиматизации растений, Полярно-­альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина — обособленное подразделение 

468975@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8103-22798752-2850IvanovaTatiana K.ИвановаТатьяна Константиновна

Junior Researcher, Laboratory of Nature-­Inspired Technologies and Environmental Safety of the Arctic region, Federal Research Centre “Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences”; I.V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials, Federal Research Centre “Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences”

младший научный сотрудник, лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики, ФИЦ Кольский научный центр РАН; Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева — обособленное подразделение федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр» Российской академии наук

tk.ivanova@ksc.ruI.V. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials — Federal Research Centre “Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences”Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева — обособленное подразделение федерального государственного бюджетного учреждения науки ФИЦ Кольский научный центр РАНKola Science Centre of the Russian Academy of SciencesФИЦ Кольский научный центр РАНRUDN UniversityРоссийский университет дружбы народовN.A. Avrorin Polar-­Alpine Botanical Garden and Institute, Federal Research Centre “Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences”Полярно-­альпийский ботанический сад-институт КНЦ РАН250220262046066172402202624022026Copyright ©; 2026, Kremenetskaya I.P., Slukovskaya M.V., Ivanova L.A., Yartseva M.A., Ivanova T.K.Copyright ©; 2026, Кременецкая И.П., Слуковская М.В., Иванова Л.А., Ярцева М.А., Иванова Т.К.2026Kremenetskaya I.P., Slukovskaya M.V., Ivanova L.A., Yartseva M.A., Ivanova T.K.Кременецкая И.П., Слуковская М.В., Иванова Л.А., Ярцева М.А., Иванова Т.К.https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0https://agrojournal.rudn.ru/agronomy/article/view/20270

An agrochemical assessment of the effect of expanded vermiculite on reducing ammonium ions mobility was carried out using methods of phytotesting soil mixtures with determination of nitrogen forms. The studies were conducted using urea, which was added in granular or dissolved form in a wide range of nitrogen dose values, including those exceeding the maximum permissible concentration. We used two types of soil, which differ in the content of the organic component. It has been shown that expanded vermiculite effectively reduces the content of the exchangeable form of ammonium; fixed ammonium turns into the nitrate form more slowly compared to exchangeable ammonium.

Методами фитотестирования почвосмесей с определением форм азота выполнена агрохимическая оценка влияния вспученного вермикулита на снижение подвижности ионов аммония. В исследовании применена мочевина, которую вносили в гранулированном или растворенном виде в широком диапазоне величины дозы азота, в т. ч. с превышением предельно допустимой концентрации. Использовали два вида грунта, отличающихся по содержанию органического компонента. Показано, что вермикулит эффективно снижает содержание обменной формы аммония, фиксированный аммоний превращается в нитратную форму медленнее по сравнению с обменным аммонием

agrochemical researchnitrogen fertilizersammonium nitrogennitrate nitrogenfixed ammoniumphytotestingагрохимические исследованияазотные удобренияаммонийный азотнитратный азотфиксированный аммонийфитотестированиеИсследование выполнено при поддержке Российского научного фонда (проект No 24-77-10055). Получение исходных материалов для проведения исследования выполнено в рамках государственного задания № FMEZ-2025–0059 Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья КНЦ РАН. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.The study was supported by the Russian Science Foundation (Project No. 24–77–10055). The acquisition of source materials for the study was carried out within the framework of the state assignment No. FMEZ-2025-0059 of the Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of the Kola Science Center of the Russian Academy of Sciences.Semenov VM. Modern problems and prospects of nitrogen agrochemistry. Agrochemistry and Ecology Problems. 2008;(1):55−63. (In Russ.). EDN: JXDATPСеменов В.М. Современные проблемы и перспективы агрохимии азота // Проблемы агрохимии и экологии. 2008. № 1. С. 55–63. EDN: JXDATPBashkin VN. Ecological risks of using nitrogen fertilizers. Problems of Risk Analysis. 2022;19(2):40−53. (In Russ.). doi: 10.32686/1812‑5220‑2022‑19‑2‑40‑53 EDN: JNDAFMБашкин В.Н. Экологические риски применения азотных удобрений // Проблемы анализа риска. 2022. Т. 19. № 2. С. 40–53. doi: 10.32686/1812-5220-2022-19-2-40-53 EDN: JNDAFMBuzetty KD, Ivanov MV. The impact of mineral and organic fertilizers on the ecosystem, the quality of agricultural products and human health. Agricultural Science. 2020;(5):80−84. (In Russ.). doi:10.32634/0869‑8155‑2020‑338‑5‑80‑84 EDN: DQLGFZБузетти К.Д., Иванов М.В. Воздействие минеральных и органических удобрений на экосистему, качество сельскохозяйственной продукции и здоровье человека // Аграрная наука. 2020. № 5. С. 80–84. doi: 10.32634/0869-8155-2020-338-5-80-84 EDN: DQLGFZSharma LK, Bali SK. A review of methods to improve nitrogen use efficiency in agriculture. Sustainability. 2018;10(1):51. doi: 10.3390/su10010051Sharma L.K., Bali S.K. A Review of Methods to Improve Nitrogen Use Efficiency in Agriculture // Sustainability. 2018. Vol. 10. № 1. P. 51. https://doi.org/10.3390/su10010051Okorkov VV, Okorkova LA, Shchukina VI. Formation of the oat crop depending on the nitrogen nutrition regime of plants on grey forest soils of the Vladimir opolye. Agrochemistry and Ecology Problems. 2023;(3):4−16. (In Russ.). doi: 10.26178/AE.2023.76.40.002 EDN: AYRCYIОкорков В.В., Окоркова Л.А., Щукина В.И. Формирование урожая овса в зависимости от режима азотного питания растений на серых лесных почвах Владимирского ополья // Проблемы агрохимии и экологии. 2023. № 3. С. 4–16. doi: 10.26178/AE.2023.76.40.002 EDN: AYRCYIvan Hees PAW, Jones DL, Finlay R, Godbold DL, Lundström US. The carbon we do not see — the impact of low molecular weight compounds on carbon dynamics and respiration in forest soils: a review. Soil Biology and Biochemistry. 2005;37(1):1−13. doi: 10.1016/j.soilbio.2004.06.010van Hees P.A.W., Jones D.L., Finlay R., Godbold D.L., Lundström U.S. The carbon we do not see — the impact of low molecular weight compounds on carbon dynamics and respiration in forest soils: a review // Soil Biology and Biochemistry. 2005. Vol. 37. № 1. P. 1–13. doi: 10.1016/j.soilbio.2004.06.010Liao JD, Boutton TW, Jastrow JD. Storage and dynamics of carbon and nitrogen in soil physical fractions following woody plant invasion of grassland. Soil Biology and Biochemistry. 2006;38(11):3184−3196. doi: 10.1016/j.soilbio.2006.04.003Liao J.D., Boutton T.W., Jastrow J.D. Storage and dynamics of carbon and nitrogen in soil physical fractions following woody plant invasion of grassland // Soil Biology and Biochemistry. 2006. Vol. 38. № 11. P. 3184–3196. doi: 10.1016/j.soilbio.2006.04.003Mazloomi F, Jalali M. Effects of vermiculite, nanoclay and zeolite on ammonium transport through saturated sandy loam soil: column experiments and modeling approaches. Catena. 2019;176:170−180. doi: 10.1016/j.catena.2019.01.014 EDN: XZOOPJMazloomi F., Jalali M. Effects of vermiculite, nanoclay and zeolite on ammonium transport through saturated sandy loam soil: column experiments and modeling approaches // Catena. 2019. Vol. 176. Р. 170–180. doi: 10.1016/j.catena.2019.01.014 EDN: XZOOPJIvanova TK, Mosendz IA, Kremenetskaya IP, Slukovskaya MV, Maksimova VV, Krasavtseva EA. Preparation of nitrogen fertilizers based on serpentine minerals. Trudy Fersmanovskoi nauchnoi sessii GI KSC RAN. 2023;20:563−569. (In Russ.). doi: 10.31241/FNS.2023.20.070 EDN: BNAUGRИванова Т.К., Мосендз И.А., Кременецкая И.П., Слуковская М.В., Максимова В.В., Красавцева Е.А. Получение азотсодержащих удобрений на основе серпентиновых минералов // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. 2023. № 20. С. 563–569. doi: 10.31241/FNS.2023.20.070 EDN: BNAUGRNizhegorodov AI. Electrical oven with unittype releasing with energy recovery system for heating vermiculite concentrates. Novye ogneupory (New refractories). 2015;(10):22−27. (In Russ.). doi: 10.17073/Нижегородов А.И. Электрические модульно-­спусковые печи с системой рекуперации энергии для обжига вермикулитовых концентратов // Новые огнеупоры. 2015. № 10. С. 22–27. doi: 10.17073/1683‑4518‑2015‑10‑22‑271683-4518-2015-10-22-27Zvezdin AV, Nizhegorodov AI. Assessing energy efficiency of electric furnace suspended heating system for bulk material heat treatment. Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2019;23(1):41−53. (In Russ.). doi: 10.21285/1814‑3520‑2019‑1‑41‑53 EDN: VVBEDEЗвездин А.В., Нижегородов А.И. Оценка энергоэффективности подвесной нагревательной системы электрической печи для тепловой обработки сыпучих материалов // Вестник ИрГТУ. 2019. Т. 23. № 1. С. 41–53. doi: 10.21285/1814-3520-2019-1-41-53 EDN: VVBEDESoldatova VYu, Shadrina EG, Karpova SD. Bioassay of phytotoxicity of soils in Yakutsk using oat (Avena sativa L.) as test-object. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2018;24(2):76−86. (In Russ.). doi: 10.31242/2618‑9712‑2018‑24‑2‑76‑86 EDN: PREGEKСолдатова В.Ю., Шадрина Е.Г., Карпова С.Д. Биотестирование фитотоксичности почвогрунтов г. Якутска с использованием тест-объекта овса посевного Avena sativa L. // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2018. Т. 24. № 2. С. 76–86. doi: 10.31242/2618-9712-2018-24-2-76-86 EDN: PREGEKTyrina NS. Investigation of the mechanism and parameters of ammonium sorption on Jurassic clayey rocks of the Moscow region. Geoekologiya. Inzheneraya Geologiya, Gidrogeologiya, Geokriologiya. 2009;(2):136−142. (In Russ.). EDN: JWNQBNТырина Н.С. Исследование механизма и параметров сорбции аммония на юрских глинистых породах Московского региона // Геоэкология. Инженерия геология. Гидрогеология. Геокриология. 2009. № 2. С. 136–142. EDN: JWNQBNGamzikov GP. The forecast of the soils and nitrogen requirements of field crops in the nitrogen fertilizer. Innovations and Food Safety. 2015;3(9):11−20. (In Russ.). EDN: VVCCXFГамзиков Г.П. Прогноз обеспеченности почв азотом и потребности полевых культур в азотных удобрениях // Инновации и продовольственная безопасность. 2015. № 3 (9). С. 11–20. EDN: VVCCXFGamzikov GP. Principles of soil diagnostics of field crops’ nitrogen nutrition and nitrogen fertilizer application. In: Sovershenstvovanie metodov pochvenno-­rastitel’noi diagno-­stiki azotnogo pitaniya rastenii i tekhnologii primeneniya udobrenii na ikh osnove [Improving Methods of Soil-­Plant Diagnostics of Plant Nitrogen Nutrition and Fertilizer Application Technologies Based on Them]. VNIPTIKHIM; 2000:33−55. (In Russ.).Гамзиков Г.П. Принципы почвенной диагностики азотного питания полевых культур и применения азотных удобрений // Совершенствование методов почвенно-­растительной диагностики азотного питания растений и технологий применения удобрений на их основе. М. : ВНИПТИХИМ, 2000. С. 33–55.