Спросить
Войти

СЕВООБОРОТ – ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТИ АГРОКУЛЬТУР В ВЕРХНЕВОЛЖЬЕ

Автор: И. Г. Мельцаев

4. Laturnus, F. Organic contaminants from sewage sludge applied to agricultural soils / F. Laturnus, K. von Arnold, C. Gr0n. // Environ. Sci. Pollut. Res. -2007. - №14. - P. 53-60.

5. Касатиков В.А., Черников В.А., Раскатов В.А. и др. Агроэкологические и технологические аспекты использования осадков городских сточных вод в качестве удобрения // Экологические и технологические вопросы производства и использования органических и органоминеральных удобрений на основе осадков городских сточных вод и твердых бытовых отходов: материалы межд. симпозиума. Владимир, 2004. С. 29-39.
6. Касатиков В.А., Раскатов В.А., Шабардина Н.П. Влияние микробиологических деструкторовлигнинсодержащих отходов на агроэкологические свойства компоста на основе осадка сточных вод и опилок. Доклады МСХА, 2010. Вып. 283. С. 806-811.
7. Практикум по агрохимии: учеб. пособие - 2-е изд. /под ред. академика В.Г. Минеева. М.: Изд-во МГУ, 2001. 689 с.

IMPACT OF AGROCHEMICALS BASED ON URBAN WASTEWATER SEDIMENT ON AGROCHEMICAL PROPERTIES OF SODDY PODZOLIC SOIL AND YIELD OF ANNUAL RYEGRASS

V.A. KASATIKOV, N.P. SHABARDINA

Russian Research Institute of Organic Fertilizers and Peat - branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center», ul. Pryanishnikova 2, poselok Vyatkino, Sudogodskiy rayon, Vladimir oblast, 601390, Russian Federation.

Abstract. The main purpose of the article is to study the impact of agrochemicals based on urban wastewater sediment on yield and macronutrient composition of annual ryegrass as well as agrochemical properties of soddy podzolic loamy sand soil. The research is conducted within a field experiment on soddy podzolic loamy sand soil on the basis of the Russian Research Institute of Organic Fertilizers and Peat. Plot is 10 m2. The agrochemical is an organic fertilizer "BIOKOMPOST V" made by thermophilic-mesophilic composting of the substrate based on urban wastewater sediment, activated sludge of STW MUE "Vladimirvodokanal" of Vladimir and organocontaining filler (sawdust, wood shavings). Doses 30 and 60 t/ha of biocompost are tested. Impact of organic fertilizer on ammonia and nitrate regime of the soil depends on its dosage and is proportional to it. It is observed an increase of absorbed bases sum and volume of cationic exchange, the most significant in a dose of 60 t/ha. These figures rise from 8.93 to 9.60 mg eq/100 g soil. The organic fertilizer "BIOKOMPOST V" with a high content of P2O5 causes greater content of the element in the layer 0-20 cm. The least positive impact of the agrochemical is a change of the potassium regime of the soil. Organic wastewater and the agrochemical "BIOCOMPOST V" contribute to greater yield of annual ryegrass by 28 and 39-80% respectively, with the maximum dose of the agrochemical 60 t/ha. Nature of the change in agrochemical properties of soddy podzolic middle loamy soil and macronutrient composition of annual ryegrass depends on a dose of the agrochemical.

Author details: V.A. Kasatikov, Doctor of Sciences (agriculture), professor (e-mail: kasv47@yandex.ru); N.P. Shabardina, senior research fellow.

For citation: Kasatikov V.A. Shabardina N.P. Impact of agrochemicals based on urban wastewater sediment on agrochemical properties of soddy podzolic soil and yield of annual ryegrass // Vladimir agricolist. 2020. №2. P. 10-13. DOI:10.24411/2225-2584-2020-10112.

DOI:10.24411/2225-2584-2020-10113 УДК 631.582:631.452

СЕВООБОРОТ - ФАКТОР ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТИ АГРОКУЛЬТУР В ВЕРХНЕВОЛЖЬЕ

И.Г. МЕЛЬЦАЕВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, (е-таИ:^пИсх@таИ.ш)

Г.В. ВИХОРЕВА, старший научный сотрудник

Ивановский научно- исследовательский институт сельского хозяйства - филиал ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ»

ул. Центральная, д. 2, с. Богородское, Ивановский р-н, Ивановская обл., 153045, Российская Федерация

Резюме. В 2016-2018гг. на типичных для Верхневолжья дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах проводились исследования в шестипольном севообороте при насыщении на 50% бобовыми культурами в целях улучшения плодородия почвы и повышения урожайности агрокультур. К концу ротации севооборота при внесении NРК-90 кг/га, по сравнению с контрольным вариантом (без NРК), содержание гумуса повысилось на 0,14%. На контрольном варианте отмечено снижение содержания гумуса на 0,03% или на 1,1 т/га, что определило его отрицательный баланс. На вариантах с удобрениями уменьшилась кислотность почвенного раствора на 0,25 ед, увеличилось содержание нитратного азота на 59%, подвижного фосфора - на 72,8% и обменного калия - на 70,4%. Плотность сложения почвы в слое 0-20 см в занятом пару, под яровой пшеницей и овсом сформировалась в пределах 1,22-1,24 г/см3. На остальных вариантах, где не проводилась обработка в течение 2-х лет, плотность была на уровне 1,351,39 г/см3. Минерализация льняной ткани (соответственно на контроле и по фону минеральных удобрений) интенсивнее всего проходила под клевером 1г.п. (35,6 и 42,7%) и 2 г.п. (31,0 и 37,3%). В занятом пару она составила 26,5-34,4%. Снижение биологической активности микрофлоры отмечено под

Владимгрскт Зешедкеф

зерновыми культурами севооборота. Урожайность культур в большей степени определялась уровнем минерального питания. На удобренных участках (по сравнению с контролем) продуктивность викоовсяной смеси была выше на 36,2%, яровой пшеницы - на 24,4%, клевера 1г.п. - на 36,2%, 2г.п. -на 45,7%, озимой пшеницы - на 25,7% и овса - на 30%. При использовании под культуры 6-польного севооборота NРК-90 кг/га рентабельность производства в 2,45 раза выше в сравнении с контролем.

Для цитирования: Мельцаев И.Г, Вихорева Г.В. Севооборот -фактор повышения плодородия почвы и продуктивности агрокультур в Верхневолжье//Владимирский земледелец. 2020. №2. С. 13-18. DOI:10.24411/2225-2584-2020-10113.

Для того чтобы севооборот выполнял свое предназначение необходимо иметь соответствующий набор культур, исходя из почвенно-климатических особенностей зоны, их оптимальное соотношение в структуре посевов. Рациональная структура посевов позволяет более полноценно использовать пашню и, тем самым, произвести большее количество растениеводческой продукции, обеспечивая охрану окружающей среды. Полевые культуры, в зависимости от объема оставляемых пожнивно-корневых остатков, по-разному воздействуют на процессы накопления и минерализации почвенного гумуса [1].

Проблема сохранения и повышения почвенного плодородия тесно связана с применением всех

№ 2 (92) 2020

возможных форм органического удобрения (навоз, компост, зеленое удобрение, солома и т.д.). Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса в дерново-подзолистую почву требуется дополнительное внесение органического удобрения хорошего качества в количестве 8,0 т/га, с обязательным использованием посевов многолетних трав двухгодичного использования [2].

В сложившихся условиях ликвидация бездефицитного баланса гумуса представляет некоторую проблему в связи с сокращением количества внесения навоза. В последние годы внесение органического удобрения снизилось до 1,5-2,0 т/га, минеральных - до 20-25 кг/га д.в. (Росстат, 2016). Дефицит навоза в Верхневолжском регионе составляет около 6,0-7,0 т/га, минеральных туков - 80-100 кг/га. В целях восполнения дефицита органического вещества в почве, как отмечают некоторые ученые-аграрники, необходимо широко использовать зеленое удобрение и солому.

В настоящее время экономическое положение аграрного производства, вследствие сложившегося диспаритета цен, ухудшилось. Поэтому многолетние бобовые культуры представляют большой интерес как энергосберегающие, поскольку все основные затраты при их возделывании относятся лишь к первому году, а со 2-го года они составляют примерно 15-20% от предыдущих затрат [3].

Широко известно, что севооборот является основой любой зональной системы земледелия, важным фактором интенсификации и создает условия для применения интенсивных технологий. Главная задача севооборота - направленное регулирование влияния культурных растений на агрофизические, агрохимические свойства почвы, водный и температурный режимы.

Одним из реальных путей, позволяющих улучшить ситуацию в отечественном земледелии - включение в севооборот традиционных биологических форм воспроизводства почвенного плодородия. Здесь наибольшего внимания заслуживает расширение практики травосеяния, увеличения в севооборотах доли многолетних трав, прежде всего, бобовых. При возделывании бобовых растений не только обеспечивается сбалансированность кормов по протеину, но и пополняется почва биологическим азотом до 300 кг/га [4].

Следовательно, система севооборотов по-прежнему остается ключевым звеном современного земледелия, так как весь комплекс задач по рациональному использованию пашни, воспроизводству плодородия почвы, ее защите от эрозии, охране окружающей среды и всего агроландшафта может решаться только лишь при оптимальном соотношении культур в рамках научно обоснованной и хорошо адаптированной для данной почвенного-климатической зоны системы

севооборота [5].

Цель исследований - дать оценку агрофизических и агрохимических свойств дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы, урожайности

сельскохозяйственных культур в биологизированном севообороте при насыщении его на 50% бобовыми культурами и высоком уровне минерального питания.

Условия, материалы и методы. Почва опытного участка - дерново-подзолистая легкосуглинистая, типичная для региона. В слое почвы 0-20 см содержалось: гумуса 2,32%, подвижного фосфора -221 мг/кг почвы, обменного калия - 212 мг/кг, рН (KCL) - 5,7, сумма поглощенных оснований - 6,7 мг-экв/100г.

Полевой опыт был заложен на базе Ивановского НИИСХ в трехкратной повторности. Исследования проводились в период 2016-2018 гг. в шестипольном севообороте при насыщении его на 50% бобовыми культурами со следующим чередованием культур: пар (вика+овес), яровая пшеница +клевер, клевер 1 г.п., клевер 2 г.п., озимая пшеница, овес.

Удобрения вносили под предпосевную культивацию. Обработка почвы - общепринятая для региона (орудия обработки - плуг, дисковая борона, плоскорез, культиватор КПС-4, сцепка зубовых борон, сеялка зернотравяная). Дернину многолетних трав сначала дисковали бороной БДТ-3 на 6-8см, а затем проводили запашку на 20-22 см ПН-4-35. В остальных случаях использовали в зависимости от климатических условий БДТ-3 со сцепкой средних борон, либо обработку на 14-16 см плоскорезом КПЭ-3,8 с последующей обработкой КПС-4 на 10-12 см. После выравнивания поверхности пашни проводили посев зернотравяной или обычной сеялкой.

В период исследований определяли влажность и объемную массу почвы, биологическую активность почвы (метод полотен), засоренность посевов методом наложения рамок. На каждом варианте опыта проводили учет пожнивно-корневых остатков и урожая.

Результаты и обсуждение. Анализируя режим увлажнения почвы в севообороте и отдельно по культурам, мы пришли к выводу, что нет никакой зависимости в содержании продуктивной влаги от дозы удобрений NPK-90 кг/га. За вегетацию в среднем в Верхневолжье выпадает 350-400 мм осадков, но бывают и засушливые или чрезмерно увлажненные годы. Так, в целом сухим оказался вегетационный период 2016 года, когда ГТК не превышало 0,72 (за вегетацию выпало 158 мм). В 2018 году увлажненность вегетационного периода соответствовала норме - 1,32. Переувлажненным был 2017 год (ГТК =2,9), основное количество осадков выпало в мае (90 мм) и июле (106 мм).

В наших исследованиях в слое 0-20 см максимальное количество влаги выявлено в занятом пару (вика + овес) (табл.1). В мае на контрольном варианте запасы влаги

№ 2 (92) 2020

Владимгрскш ЗешеШецТз

1.Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-20 см, мм (2016-2018 гг.)

Культура 2 декада мая 3 декада июня

контроль ^0Р90К90 контроль ^0Р90К90

Пар (вика + овес) 38,8 39,6 28,5 28,4

Яровая пшеница + клевер 31,1 30,5 21,5 21,9

Клевер 1г.п. 33,1 33,8 23,3 24,2

Клевер 2г.п. 38,4 38,1 24,2 25,5

Озимая пшеница 36,1 36,0 25,9 25,4

Овес 33,3 33,0 21,2 21,6

Средняя 35,1 35,1 24,1 24,5

составили 38,8 мм (или 388 м3/га), в июне 28,5 мм (285 м3/га). По дозе NРК-90 кг/га в мае их соответственно было 39,6 мм (396 м3/га), в июне - 28,4 мм (284 м3/га). Затем следует клевер 2 г.п. и замыкает яровая пшеница + клевер.

Основную роль в накоплении влаги в почвенном слое сыграли осенние и зимние осадки. Как показывают данные таблицы 1, минеральные удобрения практически не влияли на данный процесс.

Важным показателем физического состояния почвы, характеризующим, в некотором роде, эффективное плодородие, считается плотность ее сложения. Значение плотности почвы в земледелии многосторонне, особенно она важна при регулировании водно-воздушного и температурного режимов, развитии корневой системы, обеспечении культур питательными веществами. Чем плотнее почва, тем труднее проникает корневая система растений в нижние слои, что отрицательно сказывается на продуктивности растений.

В нашем опыте на паровом фоне в слое 0-20 см плотность оказалась в пределах оптимальных значений для зерновых культур (табл.2). Она колебалась от 1,23 г/см3 на контрольном участке до 1,21 г/см3 при внесении NРК-90. Наибольшие показатели отмечались, как и следовало ожидать, под клевером 2г.п. - 1,40 и 1,39 г/см3 соответственно. Высокая плотность сложения также выявлена на варианте контроля под клевером 1г.п. и озимой пшеницей - 1,36 и 1,37 г/см3 соответственно, а по фону NРК - 1,34 и 1,36 г/см3. Причина этому явлению - длительное отсутствие механической обработки почвы.

Примерно на одинаковом уровне была плотность сложения почвы под яровой пшеницей и овсом.

По удобренному фону отмечается слабая тенденция к снижению плотности почвы. Этому способствовало более активное развитие корневой системы возделываемых культур, формирующей микропоры в корнеобитаемом слое почвы.

Одним из значимых показателей плодородия почвы

2. Влияние уровня минерального питания на плотность почвы, г/см3

Культура Контроль N90^0

0-10 10-20 0-10 10-20

Пар (вика + овес) 1,20 1,25 1,18 1,24

Яровая пшеница + клевер 1,22 1,26 1,20 1,26

Клевер 1г.п. 1,32 1,39 1,31 1,36

Клевер 2 г.п. 1,38 1,42 1,37 1,40

Озимая пшеница 1,33 1,40 1,32 1,39

Овес 1,22 1,27 1,19 1,26

Средняя 1,28 1,33 1,26 1,32

является ее биологическая активность, определяемая по интенсивности разложения льняного полотна. Почвенные микроорганизмы участвуют также в минерализации органических удобрений, пожнивных и корневых остатков культур, трансформации минеральных удобрений и сложных соединений в доступную для растений форму.

В опыте оценивали биологическую активность почвы аппликационным методом по скорости разложения льняного полотна в течение периода вегетации культур. Установлено, что возделывание в севообороте однолетних и многолетних бобовых трав стимулировало активность почвенной микрофлоры. Минерализация льняной ткани интенсивнее происходила под клевером первого года пользования на контроле - 35,6% и 42,7% по NРК, а также второго года - 31,9 и 37,3% соответственно. В пару эти значения соответствовали 26,5 и 34,4%. Наиболее низкие показатели были на яровой пшенице с подсевом клевера, где на контроле ткань распалась лишь на 13,9%, на фоне удобрений - на 18,2% (табл.3).

Внесение минеральных удобрений в дозе NРК-90 кг/га в среднем увеличило интенсивность минерализации льняного полотна на 6,2% относительно контроля. Этому, по-нашему мнению, способствовал более высокий объем

3. Влияние культур и уровня минерального питания на разложение льняной ткани, %

Культура Уровень минерального питания

контроль ^0Р90К90

Пар (вика+овес) 26,5 34,4

Яровая пшеница + клевер 13,9 18,2

Клевер 1 г.п. 35,6 42,7

Клевер 2 г.п. 31,0 37,3

Озимая пшеница 20,9 27,2

Овес 20,1 25,2

Средняя 24,6 30,8

№ 2 (92) 2020

Владимгрскт Зешедкеф

4. Поступление в почву растительных остатков, ц/га абсолютно сухой массы

Культура Растительные остатки в слое почвы 0-30 см

контроль М90Р90К90

корни пожнивные остатки всего корни пожнивные остатки всего

Клевер луговой 42,5 18,9 61,4 52,2 23,3 75,5

Вико- овсяная смесь 22,3 7,9 30,2 27,2 11,3 38,5

Озимая пшеница 25,9 13,6 39,5 24,7 15,5 45,2

Овес 18,1 8,4 26,5 27,1 12,3 39,4

Яровая пшеница 14,5 7,4 21,9 17,6 10,7 28,3

Всего за ротацию 123,3 56,2 179,5 148,8 73,1 226,9

Средняя 24,7 11,2 35,9 29,7 14,6 45,4

и корневой

снижают растений

оставляемых растительных остатков системы, являющихся питательным субстратом для целлюлозоразлагающей микрофлоры.

На контроле количество пожнивно-корневых остатков (ПКО) у клевера составило 61,4 ц/га, что в 2 раза превышало викоовсяную смесь, в 1,55 раза -озимую пшеницу и в 2,3 раза - овёс (табл. 4). На удобренных делянках по всем культурам поступление растительных остатков в почву было выше: у клевера -75,5 ц/га, викоовсяной смеси - 38,5, озимой пшеницы - 45,2 и овса - 39,4 ц/га. Меньше всего объем ПКО был при возделывании яровой пшеницы - 21,9 и 28,3 ц/га соответственно.

Бобовые травы в севообороте напряженность в азотном питании за счет его фиксации и благодаря большому объему оставляемых растительных остатков, богатых азотом. Почва пополняется органическим веществом примерно на 35-40% [6].

В рамках наших исследований, применяемая доза минеральных удобрений ^РК-90) оказала влияние на формирование агрохимических свойств дерново- подзолистой почвы. Содержание гумуса по вариантам опыта за исследуемый период при внесении NРК имело тенденции к повышению под всеми изучаемыми культурами. Максимальное увеличение гумуса выявлено на варианте многолетних трав 2 г.п. - 0,19%, озимой ржи - 0,16%, занятого пара - 0,15%, овса с его приращением - 0,14%, яровой пшеницы с подсевом клевера и клевера 1 г.п. - 0,11%. В целом средний прирост содержания гумуса на вариантах с NРК-90 кг/га составил 0,14% по отношению к контролю. На контроле увеличение гумусовых веществ было отмечено только на вариантах занятого пара, овса и озимой пшеницы. На первых двух культурах прирост

гумусовых соединений составил 0,01%, на третьей -0,02%. В то же время на участках яровой пшеницы и клевера 1 г.п. выявлено его снижение соответственно на 0,15 и 0,05% по отношению к исходной величине. Под клевером второго года пользования прирост остался на уровне первоначального значения (табл. 5). В целом на контрольном варианте отмечено снижение содержания гумуса на 0,03% или на 1,1 т/га, что определило его отрицательный баланс, а на удобренных участках прирост гумуса составил 5,17 т/га.

Из анализа содержания гумуса в почве можно сделать вывод о том, что даже насыщение севооборота бобовыми травами не обеспечивает достаточное количество органического вещества для улучшения гумусового составляющего. Поэтому для поддержания положительного баланса гумуса необходимо либо внесение навоза, либо высоких доз минеральных удобрений для увеличения выхода ПКО. Об этом свидетельствуют полученные данные наших исследований: при внесении NРК-90 кг/га растительных остатков было достаточно для формирования положительного баланса гумуса -2,43%, а без использования минеральных удобрений (контроль) баланс получился отрицательным - 2,29% при исходной величине 2,32%.

Что касается содержания нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия, то здесь имеем ту же тенденцию, как при формировании гумуса. В сравнении с контролем их накопление на делянках с внесением удобрений было значительно выше. Так, содержание нитратного азота увеличилось на 59%, подвижного фосфора - на 72,8% и обменного калия - на 70,4%, а кислотность почвенного раствора

5. Влияние минеральных удобрений на агрохимические свойства почвы (слой 0-20 см)

Культура Доза удобрений рНсол N0,- Р205 КО Гумус, %

мг/кг

Пар (вика + овес) 0 5,6 19,1 228 214 2,33

^РК)90 5,7 28,8 235 262 2,48

Яровая пшеница +клевер 0 5,5 12,0 195 146 2,17

^РК)90 5,7 19,0 228 175 2,29

Клевер 1г.п. 0 5,3 19,5 200 154 2,27

^РК)90 5,8 22,4 235 209 2,34

Клевер 2г.п. 0 5,8 13,5 242 167 2,32

^РК)90 6,0 36,3 250 349 2,51

Озимая рожь 0 5,5 13,0 195 248 2,34

^РК)90 5,8 17,80 235 311 2,50

Овес 0 5,9 12,20 177 126 2,33

^РК)90 6,1 23,0 235 192 2,47

Средняя 0 5,60 14,8 206 176 2,29

^РК)90 5,58 24,5 236 249 2,43

№ 2 (92) 2020

ВлаЗимгрсШ ЗешебЪдецТз

6. Засоренность культур севооборота, шт/м2

В посевах клевера 1г.п. засоренность была на уровне 80 шт/м2 на контроле и 140 шт/м2 на удобренном фоне, а по озимой пшенице - 82 и 84 шт/м2 соответственно (табл. 6).

Наибольшей была засоренность посевов яровой пшеницы - 136 и 140 шт/м2 соответственно, клевера 2г.п. - 130 и 132 шт/м2, овса - 112 и 116 шт/м2. Данные культуры оказались менее конкурентоспособными к аборигенной растительности. Вносимые минеральные удобрения несущественно увеличивали

7. Урожайность культур в севообороте, ц/га зерновых единиц (2016-2018гг.) численность сорняков, кроме

Вариант опыта Контроль №0Р90К90

многолетние однолетние всего многолетние однолетние всего

Пар (вика+овес) 40 80 120 40 88 128

Яровая пшеница + клевер 24 112 136 20 120 140

Клевер 1г.п. 40 40 80 48 56 104

Клевер 2г.п. 52 78 130 48 84 132

Озимая пшеница 18 64 82 20 64 84

Овёс 32 80 112 32 84 116

Средняя 32 76 108 35 83 118

Севооборот Чередование культур в севообороте Контроль (без удобрений) "^0Р90К90 Различие с контролем

6-польный, 50% бобовых трав 1.Пар (вика+овес) 9,2 12,5 3,3
2.Яровая пшеница + клевер 29,9 37,2 7,3
3.Клевер1г.п. 17,5 22,1 4,6
4.Клевер 2г.п. 19,2 27,9 8,7
5.Пшеница озимая 41,7 52,4 10,7
6.Овес 33,8 44,2 10,4

Средняя урожайность 25,2 32,7 7,5

НСР05 6,20

уменьшилась на 0,25 ед. по сравнению с контролем.

Важной проблемой земледелия считается борьба с сорняками. При отсутствии мер борьбы их масса может в несколько раз превышать количество и массу возделываемых культур. Это значит, что потребление воды и питательных веществ сорняками будет выше, чем культурными растениями. В этом случае, сформированные агротехникой и удобрениями, благоприятные факторы будут использоваться в меньшей степени выращиваемыми культурами, чем быстрорастущими сорняками.

П.А. Костычев [7] считал уничтожение сорной растительности важнейшим средством борьбы с засухой. По этому поводу он написал: "Какая польза будет от того, что мы приводим почву в прекрасное состояние, обеспечивающее сохранение почвенной влаги, если сорняки не будут истреблены. Высокая влажность почвы только поможет распространению сорных трав и для растений культурных не только не останется влаги, но они еще будут заглушены сорной растительностью".

В нашем опыте наиболее конкурентными в борьбе с сорняками оказались озимая пшеница и клевер 1г.п. Следовательно их количество на вариантах озимой пшеницы и клевера 1г.п. было достоверно меньше по сравнению с яровой пшеницей, клевером 2 г.п. и овсом.

Владишрскш ЗемлеШеф

посевов клевера 1г.п.

Созданные благоприятные

агрофизические и агрохимические условия при применении однолетних и многолетних бобовых трав положительно сказались на урожайности выращиваемых культур (табл. 7). Так, урожайность озимой пшеницы по пласту многолетних трав составила на контроле 41,7 ц/га зерновых единиц (з.е.), а на удобренном фоне - 52,4 ц/га. Яровой пшеницы по викоовсяному пару соответственно 29,9 и 37,2 ц/га, овса - 33,8 и 44,2 ц/га. Продуктивность многолетних трав 1г.п. на контроле была на уровне 17,5 ц/га, по удобренному фону - 22,1 ц/га, трав второго года пользования соответственно 19,2 и 27,9 ц/га зерновых единиц. Использование минеральных удобрений было эффективным, так как прибавка урожая варьировала от 24,4 до 45,7%.

Прибавка от NРК по отдельным культурам была следующей: викоовсяной смеси - 36,2%, клевера 1г.п. -26,6%, клевера 2г.п. - 45,5%, озимой пшеницы - 25,7%, яровой пшеницы - 24,4% и овса - 30%. В среднем прирост урожайности по NРК составил 7,5ц/га з.е.

Расчет экономической эффективности показал, что уровень рентабельности севооборота на удобренном фоне составил 182%, а на контроле - 73,4%.

Выводы. Использование бобовых культур и NРК-90 кг/га позволило снизить плотность почвы по сравнению с контролем на 0,015 г/см3. Масса пожнивно-корневых остатков на удобренных делянках была больше по отношению к неудобренным на 24%.

В связи с поступлением большого количества органических остатков в почву на участках внесения удобрений, к концу ротации севооборота отмечено увеличение гумуса на 0,14% в сравнении с исходной величиной. На этих участках кислотность почвы снизилась на 0,25 ед., повысилось содержание нитратного азота по отношению к контролю на

№ 2 (92) 2020

9,7 мг/кг, подвижного фосфора - на 30, и обменного калия - на 73 мг/кг почвы. Содержание нитратного азота увеличилось на 59%, подвижного фосфора - на 72,8% и обменного калия - на 70,4%.

На вариантах с внесением минеральных удобрений в целом прирост урожайности культур на 7,5 ц/га зерновых единиц выше, чем на контроле.

Литература.

1. Мельцаев И.Г., Зинченко С.И., Мазиров М.А. Экологическое обоснование повышения продуктивности агросистем Верхневолжья. Иваново: ПресСто, 2017. 383 с.
2. Ладонин В.Ф., Алиев А. Комплексное применение гербицидов и удобрений в интенсивном земледелии. М.: Агропромиздат, 1991. 200 с.
3. Эседуллаев С.Т. и др.. Многолетние кормовые растения - резерв получения кормового белка//Достижения и основные пути развития аграрной науки Верхневолжья: сб. материалов. Выпуск 9. Иваново, 2003. 384 с.
4. ПрянишниковД.Н. Избранные сочинения. М.: ИАН, 1995.596 с.
5. Лошаков В.Г. Севооборот и плодородие почвы /под ред. В.Г. Сычева. М.: Изд-во ВНИИ агрохимии им. Д.Н.Прянишникова, 2012. 512 с.
6. Шрамко Н.В., Мельцаев И.Г. Биологизированные севообороты - решение проблемы повышения плодородия дерново-подзолистых почв //Ресурсосберегающие технологии и резервы их эффективности в АПК Верхневолжья: сб. трудов. Иваново, 2008. С. 116-128.
7. Костычев П.А. Почвоведение. М.: Сельхозиздат, 1940. 300 с.

CROP ROTATION - FACTOR TO BOOST SOIL FERTILITY AND CROP SPECIES EFFICIENCY IN UPPER VOLGA REGION

I.G. MELTSAYEV, G.V. VIKHOREVA

Ivanovo Agricultural Research Institute - branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center» ul. Tsentralnaya 2, selo Bogorodskoye, Ivanovskiy rayon, Ivanovo oblast, 153045, Russian Federation

Abstract. The article highlights the results of a research carried out within a six-field crop rotation with 50% of legume grasses on soddy podzolic light loamy soils typical for Upper Volga region. Research aims to boost soil fertility and agricultural efficiency. By the end of crop rotation and apply NPK 90 kg/ha, humus content increases by 0.14% compared to the control (without NPK). The control shows a 0.03% decline of humus content or 1.1 t/ha that determines its negative balance. On the fertilized background the acidity of the soil drops by 0.25 units, nitrate nitrogen increases by 59%, labile phosphorus by 72.8%, exchangeable potassium by 70.4%. Soil density 0-20 cm to the deep is between 1.22-1.24 g/cm3 for seeded fallow, spring wheat and oats. Other options without any soil treatment for two years show 1.35-1.39 g/ cm3. Linen decomposition level (control and fertilized soil respectively) is greater for 1st year clover (35.6 and 42.7%) and 2nd year (31.0 and 37.3%). In seeded fallow, it is 26.5-34.4%. Fall of biological activity is noted for grain crops in the crop rotation. The yield is mostly determined by the level of mineral nutrition. The yielding capacity of vetch and oat mix on the fertilized soil is higher by 36.2%, spring wheat by 24.4.%, 1st year clover by 36.2%, 2nd year by 45.7%, winter wheat by 25.7%, oats by 30%. The six-field crop rotation with apply NPK 90 kg/ha has 2.45 times higher efficiency compared to the control.

Author details: I.G. Meltsayev, Doctor of Sciences (agriculture), professor, (e-mail: ivniicx@mail.ru); G.V. Vikhoreva, senior research fellow.

For citation: Meltsayev I.G., Vikhoreva G.V. Crop rotation - factor to boost soil fertility and crop species efficiency in Upper Volga region // Vladimir agricolist. 2020. №2. P. 13-18. D0I:10.24411/2225-2584-2020-10113.

DOI:10.24411/2225-2584-2020-10114 УДК 631.8

О ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ СЕВООБОРОТОВ С МНОГОЛЕТНИМИ ТРАВАМИ И КАРТОФЕЛЕМ ЗА СЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФОСФОГИПСА

В.В. ОКОРКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник, (е-mail: adm@ vnish.elcom.ru)

О.А. ФЕНОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник

Л.А. ОКОРКОВА, старший научный сотрудник Л.К. КОНОВАЛОВА, кандидат экономических наук, старший научный сотрудник

Верхневолжский федеральный аграрный научный центр

ул. Центральная, д.3, п. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация

Резюме. По результатам длительного стационарного опыта на серых лесных почвах Владимирского ополья проанализировано влияние систем удобрения в севообороте на урожайность возделываемых культур. Выявлено, что в 8-польном зернотравяно-пропашном севообороте после занятого пара (викоовсяная смесь на сено) урожайность озимой

ржи повышалась с 31,4 до 45,5 ц/га зерна от одинарной дозы NPK, до 53,3 - от двойной дозы, до 49-56 ц/га - при сочетании NPK и 2NPK с навозом. Варианты сочетания органических удобрений и доз NPK соответствовали интенсивным технологиям возделывания этой культуры. Урожай клубней картофеля варьировал от 137 (фон) до 200 (NPK) и 250 ц/га (сочетание 2 NPK с последействием 60 т/га навоза). Варианты внесения под овес, идущего после картофеля, одинарной дозы NPK, сочетания ее с последействием навоза соответствовали высокоинтенсивному уровню технологии его возделывания (47-50 ц/га зерна). Он достигался и после яровых зерновых культур при сочетании Ш0Р40К40 с последействием навоза. Продуктивность трав 1-го года пользования варьировала от 40 до 47 ц/газ.е. и слабо зависела от внесения удобрений. Прибавки от использования удобрений на травах 2-го года пользования были в несколько раз более низкими, чем на яровых и озимых культурах. Возделывание озимой пшеницы после многолетних трав в вариантах применения одинарной дозы NPK (49-52 ц/га зерна) соответствовало интенсивным технологиям, а в вариантах с двойной дозой NPK -высокоинтенсивным (56-58 ц/га). Урожайность замыкающей севооборот культуры (ячмень) при одинарной дозе NPK по сравнению с фоном возрастала с 31,4-33,8 до 41-49 ц/га зерна и при двойной дозе NPK - до 44-52 ц/га. Это свидетельствовало о возможности возделывания этой культуры по интенсивным

№ 2 (92) 2020

Владимгрскш Земледелии)

севооборот плодородие свойства почвы засоренность посевов продуктивность минеральные удобрения crop rotation soil fertility soil characteristics weed infestation of crops
Другие работы в данной теме:
Контакты
Обратная связь
support@uchimsya.com
Учимся
Общая информация
Разделы
Тесты