Научная статья на тему 'ДЕЙСТВИЕ И ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ РАЗНЫХ ДОЗ АЗОТНОЙ ПОДКОРМКИ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕВООБОРОТА'

ДЕЙСТВИЕ И ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ РАЗНЫХ ДОЗ АЗОТНОЙ ПОДКОРМКИ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕВООБОРОТА Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
19
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
сидеральные культуры / трансформация органического вещества / пожнивно-корневые остатки / озимая пшеница / азотные подкормки / green manure crops / changes of organic matter / stubble and root residues / winter wheat / nitrogen fertilizing

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Н С. Матюк, Д А. Рябов, М А. Мазиров, В Д. Полин

Целью исследований было изучить динамику изменения количественных и качественных параметров накопления и трансформации органических веществ, а также поступления и аккумуляции органического углерода и биофильных элементов при разноглубинной заделке соломы, ботвы, пожнивно-корневых остатков и сидерата при одинарной и двойной дозе подкормки озимой пшеницы в зернопропашном севообороте. Исследования выполнены в опыте Центра точного земледелия РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, который был заложен в 2008 г. на дерново подзолистой легкосуглинистой почве. В среднем по вариантам обработки почвы на фоне двойной дозы азотной подкормки урожайность сухой массы сидерата увеличилась на 1,30 т/га (55,6 %), а поступление азота возросло на 9,0 кг/га (51,4%), общего фосфора – 4,1 кг/га (60 %) и калия на 60,2 кг/га (52,9%). Возделывание горчицы белой как сидеральной культуры после уборки озимой пшеницы выполняло двойную функцию – обогащало почву свежим органическим веществом с оптимальным соотношением азота к углероду, позволяло эффективно использовать излишки азота летней подкормки и закреплять его в органических веществах. Это препятствовало его вымыванию в нижележащие горизонты при избыточном увлажнении и способствовало эффективному использованию последующими полевыми культурами. Разноглубинная заделка соломы и пожнивного сидерата, в сочетании с внесением расчетных на планируемую урожайность доз минеральных удобрений, стабилизирует содержание гумуса на уровне 3,0 % и обеспечивает урожайность озимой пшеницы более 5,5 т/га, ячменя – 3,5 т/га, картофеля – 25 т/га и однолетних трав на сено более 4,5 т/га.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Н С. Матюк, Д А. Рябов, М А. Мазиров, В Д. Полин

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EFFECTS AND AFTERINFLUENCE OF DIFFERENT DOSES OF NITROGEN FEEDING ON THE FERTILITY OF SODDY-PODZOLIC SOIL AND THE PRODUCTIVITY OF CROP ROTATION

This research aims to study the changes in quantitative and qualitative parameters of the accumulation and changes of organic matter, as well as the supply and accumulation if organic carbon and biophilic elements during the incorporation of straw, tops, stubble-root residues and green manure at different depths with a single and double dose of winter wheat feeding in grain-row crop rotation. The analysis was carried out in the experience of the Precision Farming Center at the Russian State Agrarian University – Timiryazev Moscow Agricultural Academy. The experiment was started in 2008 on soddy podzolic light loamy soil. On average, for soil treatment with a double dose of nitrogen fertilizing, the yield of dry mass of green manure increased by 1.30 t/ha (55.6%), and the supply of nitrogen grew by 9.0 kg/ha (51.4%), total phosphorus 4.1 kg/ha (60%) and potassium by 60.2 kg/ha (52.9%). Cultivation of white mustard as a green manure crop after harvesting winter wheat performed a dual function it enriched the soil with new organic matter with an optimal level of nitrogen to carbon, made it possible to effectively use excess nitrogen from summer fertilizing and fix it in organic matter. This prevented its leaching into underlying horizons due to excessive moisture and contributed to its effective use by aftercrop. Apply of straw and stubble green manure at different depths with mineral fertilizers, stabilizes the humus content at the level of 3.0% and ensures the yield of winter wheat more than 5.5 t/ha, barley 3.5 t/ha, potatoes 25 t/ha and annual grasses for hay more than 4.5 t/ha.

Текст научной работы на тему «ДЕЙСТВИЕ И ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ РАЗНЫХ ДОЗ АЗОТНОЙ ПОДКОРМКИ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕВООБОРОТА»

DOI:10.24412/2225-2584-2023-3105-22-26 УДК 631.51; 630.114

ДЕЙСТВИЕ И ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ РАЗНЫХ ДОЗ АЗОТНОЙ ПОДКОРМКИ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕВООБОРОТА

Н.С. МАТЮК, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, (е-таН: [email protected])

Д.А. РЯБОВ, кандидат сельскохозяйственных наук

М.А. МАЗИРОВ, доктор биологических наук, профессор

В.Д. ПОЛИН, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Российский государственный аграрный

университет - МСХА имени К.А.Тимирязева

г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49, г. Москва, 127334, Российская Федерация

Резюме. Целью исследований было изучить динамику изменения количественных и качественных параметров накопления и трансформации органических веществ, а также поступления и аккумуляции органического углерода и биофильных элементов при разноглубинной заделке соломы, ботвы, пожнивно-корневых остатков и сидерата при одинарной и двойной дозе подкормки озимой пшеницы в зернопропашном севообороте. Исследования выполнены в опыте Центра точного земледелия РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, который был заложен в 2008 г. на дерново -подзолистой легкосуглинистой почве. В среднем по вариантам обработки почвы на фоне двойной дозы азотной подкормки урожайность сухой массы сидерата увеличилась на 1,30 т/га (55,6 %), а поступление азота возросло на 9,0 кг/га (51,4%), общего фосфора - 4,1 кг/га (60 %) и калия на 60,2 кг/га (52,9%). Возделывание горчицы белой как сидеральной культуры после уборки озимой пшеницы выполняло двойную функцию - обогащало почву свежим органическим веществом с оптимальным соотношением азота к углероду, позволяло эффективно использовать излишки азота летней подкормки и закреплять его в органических веществах. Это препятствовало его вымыванию в нижележащие горизонты при избыточном увлажнении и способствовало эффективному использованию последующими полевыми культурами. Разноглубинная заделка соломы и пожнивного сидерата, в сочетании с внесением расчетных на планируемую урожайность доз минеральных удобрений, стабилизирует содержание гумуса на уровне 3,0 % и обеспечивает урожайность озимой пшеницы более 5,5 т/га, ячменя - 3,5 т/га, картофеля - 25 т/га и однолетних трав на сено более 4,5 т/га.

Ключевые слова: сидеральные культуры, трансформация органического вещества, пожнивно-корневые остатки, озимая пшеница, азотные подкормки.

Для цитирования: Матюк Н.С., Рябов Д.А., Мазиров М.А., Полин В.Д. Действие и последействие разных доз азотной подкормки на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность севооборота // Владимирский земледелец. 2023. №3. С. 22-26. DOI:10.24412/2225-2584-2023-3105-22-26.

Для повышения адаптационного потенциала агроэкосистем необходимо разработать системы удобрений,включающие в себя максимально рациональное использование побочной продукции и пожнивно-корневых остатков [1,2,3]. С биомассой разных культур, по данным

Зинченко С.И. (2019), от общего количества в урожае в почву возвращается от 27-60,5 % азота, 18,5-51,7 % фосфора, 16,7-48,1 % калия и 27,6-54 % кальция [4].

По обобщенным данным [5,6,7] с каждой тонной соломы зерновых в почву возвращается 8,5 кг азота, 3,8 фосфора, 13 калия, 4,2 кальция, 0,7 кг магния и ряд микроэлементов, которые накапливаются в соломе в большей степени, чем в зерне (железа от 10 до 30 г/т, марганца от 15 до 70, меди от 2 до 5, цинка от 20 до 50, молибдена от 0,2 до 0,4, бора от 2 до 5 г/т).

Одним из путей стабилизации почвенного плодородия и повышения устойчивости агроэкосистем является использование нетрадиционных форм удобрений, особое место среди которых занимает солома зерновых и культуры возделываемые на сидерат. Солома и зеленая масса разных сельскохозяйственных культур -органические удобрения, являющиеся эффективным и дешевым средством повышения плодородия почвы и производительности культур [8].

Важная роль в поддержании устойчивости агробиоценозов отводится приемам обработки почвы, которые обеспечивают разноглубинное распределение по почвенному профилю поступающих органических веществ, и создают разные условия по водно-температурным характеристикам корнеобитаемого слоя [9].

Цель исследований - изучить динамику изменения количественных и качественных параметров накопления и трансформации органических веществ с участием микробного сообщества, а также поступления и аккумуляции органического углерода и биофильных элементов при разноглубинной заделке соломы, ботвы, пожнивно-корневых остатков и сидерата при одинарной и двойной дозе подкормки озимой пшеницы в зернопропашном севообороте.

Условия, материалы и методы. Исследования выполнены в опыте Центра точного земледелия РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, который был заложен в 2008 г. на дерново - подзолистой легкосуглинистой почве со следующей агрохимической характеристикой: кислотность почвы близкая к нейтральной (рНкс1) - 5,7, содержание гумуса - 2,4%, подвижного фосфора - 180-200 и обменного калия - 110-120 мг/кг почвы.

Отвальная система обработки включала следующие приемы: ежегодную вспашку на глубину 20-22 см, предпосевную культивацию на 6-8 см под однолетние травы, ячмень и озимую пшеницу, предпосадочное фрезерование на 14-16 см под картофель.

Минимальная обработка включала: дискование на 10-

12 см и предпосевную культивацию на 6-8 см под ячмень; предпосадочное фрезерование на 14-16 см под картофель; прямой посев однолетних трав и озимой пшеницы.

Удобрения вносили на планируемую урожайность под однолетние травы и ячмень в дозе 32 кг/га д.в. NРК. При выращивании озимой пшеницы проводили азотную подкормку: одинарную из расчета 70 кг/га д.в. и двойную 70+70 кг/га д.в. в сочетании с той же дозой (32 кг/га) удобрений перед ее посевом. Под картофель вносили нитрофоску в дозе 160 кг/га д.в. каждого элемента питания.

Результаты и обсуждение. Наши исследования показали, что возделывание горчицы белой как сидеральной культуры после уборки озимой пшеницы выполняло двойную функцию:

- обогащало почву свежим органическим веществом с оптимальным соотношением азота к углероду;

- позволяло эффективно использовать излишки азота летней подкормки и закреплять его в органических веществах, что препятствовало его вымыванию при избыточном увлажнении;

1. Влияние летней азотной подкормки на накопление биомассы и элементов питания пожнивным сидератом, среднее за 3 года

Система обработки Подкормка N кг д.в./га Содержание элементов питания, % Сбор сухого вещества, т/га Накопление в горчице, кг/га

N Р К N Р К

Отвальная 70 0,57 0,43 4,6 1,81 9,4 7,8 83,3

70+70 0,59 0,3 4,4 3,45 20,4 10,4 151,8

Минимальная 70 0,67 0,31 3,6 1,44 9,6 4,5 51,8

70+70 0,69 0,42 4,3 2,41 16,6 10,1 103,6

В среднем по обработкам 70 0,62 0,37 4,1 1,63 9,5 6,2 67,55

70+70 0,64 0,36 4,4 2,93 18,5 10,3 127,7

2. Действие и последействие разных доз азотной подкормки на накопление органического вещества, т/га

Обработка Подкормка N кг д.в./га Озимая пшеница Картофель Ячмень Ви-ко-овес Всего

С ПКО Б ПКО С ПКО ПКО С, Б ПКО

Отвальная 70 6,09 3,65 3,7 1,81 2,9 2,27 2,25 12,69 9,98

70+70 7,45 3,85 4,02 1,96 3,11 2,44 2,44 14,58 10,69

Увеличение 1,36 0,2 0,32 0,15 0,21 0,17 0,19 1,89 0,71

Минимальная 70 5,21 3,77 3,54 1,56 2,48 2,51 3,25 11,23 11,09

70+70 6,54 4,44 3,87 1,71 2,68 2,71 3,65 13,09 12,51

Увеличение 1,33 0,67 0,33 0,15 0,2 0,2 0,4 1,86 1,42

В среднем по культурам 6,32 3,93 3,78 1,76 2,79 2,48 2,9 - -

Примечание. С, Б - побочная продукция зерновых и картофеля (солома, ботва); ПКО - пожнивно-корневые остатки.

- способствовало увеличению массы пожнивного сидерата, пожнивно-корневых остатков последующих культур и большему накоплению биофильных элементов, что улучшало условия питания растений (табл. 1).

Так, в среднем по вариантам обработки почвы на фоне двойной дозы азотной подкормки урожайность сухой массы сидерата увеличилась на 1,30 т/га (55,6 %), а поступление азота возросло на 9,0 кг/га (51,4), общего фосфора - 4,1 кг/га (60 %) и калия на 60,2 кг/га (52,9 %).

При этом сидерат более эффективно использовал излишки азота в вариантах двойной подкормки при отвальной обработке почвы с более рыхлым сложением пахотного слоя, чем по фону прямого посева озимой пшеницы. Это обеспечило повышение выхода сухого вещества на 1,64 т/га на делянках со вспашкой и на 0,97 т/га в вариантах минимальной обработки по сравнению с одинарной дозой (N70).

Кроме прямого действия на урожайность пожнивного сидерата, двойная азотная подкормка оказывала положительное влияние на накопление соломы, ботвы и пожнивно-корневых остатков возделываемых культур в последействии. Так, при отвальной обработке увеличение массы ботвы картофеля, соломы зерновых в сумме за ротацию севооборота составило 1,89 т/га и пожнивно-корневых остатков - 0,71 т/га, а при минимальной системе обработки -1,86 и 1,42 т/га соответственно (табл. 2). Эффективность прямого действия двойной азотной подкормки проявлялась в увеличении сбора соломы озимой пшеницы на 1,35 т/га, а последействия - соломы ячменя на 0,21 т/га и ботвы картофеля на 0,33 т/га, а также пожнивно-корневых остатков на 0,44 т/га, 0,19, 0,15 т/га соответственно. Масса пожнивно-корневых остатков однолетних трав увеличилась на 0,30 т/га.

Увеличение массы растительных остатков и улучшение их химического состава на фоне двойной подкормки азотом (N70+70) обеспечивали улучшение питательного режима возделываемых культур за счет дополнительного поступления

элементов питания при разложении соломы, пожнивно-корневых остатков и сидерата. Наши исследования показали, что за ротацию зернопропашного севооборота из почвы выносится со всеми компонентами биомассы культур от 561 до 755 кг/га азота, от 262 до

Владишрскш ЗемлеШеф

№ 3 (105) 2023

3. Влияние разных доз азотной подкормки на вынос и возврат элементов питания за ротацию севооборота, кг/га

Обработка Подкормка N кг д.в./га Азот Фосфор Калий

вынос, кг/га возврат вынос, кг/га возврат вынос, кг/га возврат

кг/га % кг/га % кг/га %

Отвальная N 70 561 209 37 263 165 63 554 299 54

N 140 668 262 39 289 184 64 722 464 64

Эффект подкормки 107 53 50 26 19 73 168 165 98

Минимальная N 70 624 239 38 262 140 53 596 318 53

N 140 755 297 39 316 172 54 776 432 56

Эффект подкормки 131 58 44 54 32 59 180 114 63

4. Влияние двойной дозы азотной подкормки и Следовательно, на дерново-подзолистых

разноглубинной заделки сидерата и соломы на продуктивность легкосуглинистых почвах ежегодная отвальная

зернопропашного севооборота (т к. ед./га), 2011-2017 гг.

Культура севооборота, год Подкормка, N кг д.в./га Система обработки Средняя

отвальная минимальная по обработкам по культурам

Ячмень, 2011 г. 70 3,94 3,94 3,94 4,09 17,2*

140 4,23 4,25 4,24

Однолетние травы, 2012 г. 70 1,56 2,03 1,80 1,88 7,9

140 1,68 2,23 1,96

Озимая пшеница, 2013 г. 70 7,53 6,94 7,24 7,83 33,0

140 8,58 8,26 8,42

Картофель, 2014 г. 70 8,49 9,12 8,81 9,94 41,9

140 10,83 11,33 11,08

В сумме за ротацию 70 21,52 22,03 21,78 23,74

140 25,32 26,07 25,70

Примечание. * Долевой вклад культуры в общую продуктивность севооборота, %.

316 кг/га фосфора и от 554 до 776 кг/га калия.

С пожнивно-корневыми остатками полевых культур, соломой ячменя и озимой пшеницы, ботвой картофеля, а также пожнивным сидератом, в почву возвращается от 209 до 297 кг/азота, от 140 до 184 кг/га фосфора и от 299 до 464 кг/га калия (табл.3). При этом увеличение выноса элементов питания на фоне двойной дозы азотной подкормки при отвальной системе обработки полностью компенсируется дополнительным поступлением калия, на 73 % фосфора и на 50 % азота за счет их поступления с большей массой органики и повышенным содержанием NPK в различных компонентах, а также ускоренными процессами минерализации. В вариантах минимальной обработки под ячмень и прямого посева однолетних трав и озимой пшеницы эти процессы замедляются, что обуславливает дефицит по возврату азота в 56 %, фосфора 41 % и калия 37 %.

обработка на глубину 20-22 см в сочетании с периодической (раз в ротацию) фрезерной обработкой на 14-16 см является более эффективной в стабилизации питательного режима, чем минимальная в сочетании с прямым посевом.

В вариантах с двойной азотной подкормкой в почву за ротацию севооборота дополнительно поступило в среднем 53 кг/га азота, 19 фосфора и 165 кг/га калия (по сравнению с одинарной) при отвальной системе обработки, и 58, 32 и 114 кг/га соответственно в вариантах минимальной обработки. Это оказало положительное влияние на рост, развитие растений и продуктивность севооборота.

Исследованиями установлено, что

продуктивность 4-польного зернопропашного севооборота в меньшей степени

зависела от интенсивности обработки, и в большей - от доз внесения азотных удобрений, а также массы пожнивного сидерата. При минимальной обработке почвы продуктивность составила 24,05 т к. ед./га, а при отвальной - 23,42 т к. ед./га (табл. 4).

Применение двойной азотной подкормки при отвальной обработке увеличивало продуктивность ячменя на 0,29 т к. ед./га (6,9 %), однолетних трав - на 0,12 (7,1%), озимой пшеницы - на 1,1 (12,2%), картофеля - на 2,3 т к. ед./га (21,6 %), а при минимальной - на 0,3 т/га (7,3 %); 0,2 (9%); 1,3 (16%) и 2,3 т/га (20,5 %) соответственно (табл. 4).

Максимальный вклад в общую продуктивность зернопропашного севооборота обеспечивает картофель (41,9%), а минимальный - однолетние бобово-злаковые травы (7,9%).

В сумме за ротацию 4-х польного зернопропашного севооборота действие и последействие двойной дозы азотной подкормки (N70+70) на фоне использования соломы зерновых и сидерата повышало его продуктивность на 3,8 т к.ед./га при отвальной и на 4,04 т к.ед./га при минимальной системе обработки.

Выводы. 1. В Центральном районе Нечерноземной зоны в зернопропашном севообороте на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве стабилизация гумусового состояния и оптимизация условий жизнедеятельности микробного сообщества достигается за счет обогащения почвы органическим веществом в виде пожнивно-корневых остатков, соломы зерновых и ботвы картофеля, а также возделывания пожнивного сидерата горчицы белой. Это позволяет эффективно использовать излишки азота от летних подкормок озимой пшеницы за счет его вовлечения в

Литература.

1. Новиков М.Н., Тужилин В.М., Самохина О.А. и др. Биологизация земледелия в Нечерноземной зоне. Владимир: ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. 260 с.

2. Матюк Н.С., Полин В.Д. Агроэкологические функции растительных остатков культур зернопропашного севооборота в регулировании плодородия дерново-подзолистой почвы [Электронный ресурс] // АгроЭкоИнфо. 2008. № 2. Режим доступа: http://agroecoinfo.narod.ru/journal/.

3. Зинченко С.И. Развитие корневой системы зерновых культур в агроэкосистемах//Системы интенсификации земледелия как основа инновационной модернизации аграрного производства: сборник статей. Суздаль: ИПК «ПресСто», 2016. С. 80-95.

4. Зинченко С.И., Матюк Н.С., Мазиров М.А. и др. Агроэкологические основы севооборотов: учебник. Иваново: ПресСто, 2019. 228 с.

5. Еськов А.Н., Лукин С.М., Анисимова Т.Ю. и др. Ресурсы органических удобрений в сельском хозяйстве России. Владимир: ВНИИОУ, 2006. 200 с.

6. Лошаков В.Г. Пожнивная сидерация и плодородие дерново-подзолистых почв//Земледелие. 2007. № 1. С. 11-14.

7. Солдатова С.С. Роль сидерации и соломы в формировании экологически устойчивых агробиоценозов в южно-таежной зоне: дис.... к.с.-хнаук, 2011.22 с.

8. Матюк Н.С., Гогмачадзе Г.Д., Солдатова С.С., Безуглов В.Г. Роль сидератов в экологизации и биологизации земледелия [Электронный ресурс]//АгроЭкоИнфо, 2010. № 1. Режим доступа: http://agroecoinfo.narod.ru/journal/

9. Ресурсосберегающие технологии обработки почвы в адаптивном земледелии: учебник /под ред. С.И. Зинченко, Н.С. Матюка. Иваново: ПресСто, 2020. 282 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

References.

1. Novikov M.N., Tuzhilin V.M., Samokhina O.A., etc. Biologization of agriculture in the Non-Chernozem zone. Vladimir: GNU VNIPTIOU, 2004. 260 p.

2. Matyuk N.S., Polin V.D. Agricultural and ecological functions of plant residues of grain crop rotation crops in regulating the fertility of soddy-podzolic soil [Electronic resource]//AgroEcolnfo. 2008. № 2. Access mode: http://agroecoinfo.narod.ru/journal/.

3. Zinchenko S.I. Development of the root system of grain crops in agroecosystems //Systems of intensification of agriculture as a basis for innovative modernization of agricultural production: collection of articles. Suzdal: IPK "PresSto", 2016. pp. 80-95.

4. Zinchenko S.I., Matyuk N.S., Mazirov M.A. and others. Agricultural and ecological principles of crop rotation: textbook. Ivanovo: PresSto, 2019. 228 p.

5. Eskov A.N., Lukin S.M., Anisimova TYu., etc. Resources of organic fertilizers in Russian agriculture. Vladimir: VNIIOU, 2006.200 p.

6. Loshakov V.G. Stubble green manure and fertility of soddy-podzolic soils //Agriculture. 2007. No. 1. pp. 11-14.

7. Soldatova S.S. The role of green manure and straw in the formation of environmentally sustainable agrobiocenoses in the southern taiga zone: dis.... Candidate of Agricultural Sciences, 2011.22 p.

8. Matyuk N.S., Gogmachadze G.D., Soldatova S.S., Bezuglov V.G. The role of green manure in the greening and biologization of agriculture [Electronic resource]//AgroEcolnfo, 2010. No. 1. Access mode: http://agroecoinfo.narod.ru/journal/

9. Resource-saving technologies for tillage in adaptive agriculture: textbook/edited by S.I. Zinchenko, N.S. Matyuk. Ivanovo: PresSto, 2020. 282 s.

EFFECTS AND AFTERINFLUENCE OF DIFFERENT DOSES OF NITROGEN FEEDING ON THE FERTILITY OF SODDY-PODZOLIC SOIL AND THE PRODUCTIVITY OF CROP ROTATION

N.S. MATYUK, D.A. RYABOV, M.A. MAZIROV, V.D. POLIN

Russian State Agrarian University - Timiryazev Moscow Agricultural Academy, ul. Timiryazevskaya 49, Moscow, 127334, Russian Federation

Abstract. This research aims to study the changes in quantitative and qualitative parameters of the accumulation and changes of organic matter, as well as the supply and accumulation if organic carbon and biophilic elements during the incorporation of straw, tops, stubble-root residues and green manure at different depths with a single and double dose of winter wheat feeding in grain-row crop rotation. The analysis was carried out in the experience of the Precision Farming Center at the Russian State Agrarian University - Timiryazev Moscow Agricultural Academy. The experiment was started in 2008 on soddy podzolic light loamy soil. On average, for soil treatment with a double dose of nitrogen fertilizing, the yield of dry mass of green manure increased by 1.30 t/ha (55.6%), and the supply of nitrogen grew by 9.0 kg/ha (51.4%), total phosphorus - 4.1 kg/ha (60%) and potassium by 60.2 kg/ha (52.9%). Cultivation of white mustard as a green manure crop after harvesting winter wheat performed a dual function - it enriched the soil with new organic matter with an optimal level of nitrogen to carbon, made it possible to effectively use excess nitrogen from summer fertilizing and fix it in organic matter. This prevented its leaching into underlying horizons due to excessive moisture and contributed to its effective use by aftercrop. Apply of straw and stubble green manure at different depths with mineral fertilizers, stabilizes the humus content at the level of 3.0% and ensures the yield of winter wheat more than 5.5 t/ha, barley - 3.5 t/ha, potatoes - 25 t/ha and annual grasses for hay - more than 4.5 t/ha.

биологический круговорот и закрепления в пахотном слое в форме органических соединений, препятствуя его вымыванию в нижележащие горизонты при весеннем снеготаянии.

2. Разноглубинная заделка соломы и пожнивного сидерата в сочетании с внесением расчетных на планируемую урожайность доз минеральных удобрений стабилизирует содержание гумуса на уровне 3,0 % и обеспечивает урожайность озимой пшеницы более 5,5 т/га, ячменя - 3,5 т/га, картофеля - 25 т/га и однолетних трав на сено более 4,5 т/га.

g/iaduMipckiu ЗешеШеф

№ 3 (105) 2023

Keywords: green manure crops, changes of organic matter, stubble and root residues, winter wheat, nitrogen fertilizing. Author details: N.S. Matyuk, Doctor of Sciences (agriculture), professor, (e-mail: [email protected]); D.A. Ryabov, Candidate of Sciences (agriculture); M.A. Mazirov, Doctor of Sciences (biology), professor; V.D. Polin, Candidate of Sciences (agriculture), docent.

For citation: Matyuk N.S., Ryabov D.A., Mazirov M.A., Polin V.D. Effects and afterinfluence of different doses of nitrogen feeding on the fertility of soddy-podzolic soil and the productivity of crop rotation // Vladimir agricolist. 2023. №3. pp. 22-26. D0I:10.24412/2225-2584-2023-3105-22-26.

DOI:10.24412/2225-2584-2023-3105-26-38 УДК 631.445.25:633.11«321»(470.314)

УДОБРЕНИЕ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПО ПЛАСТУ МНОГОЛЕТНИХ

ТРАВ НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ

В.В. ОКОРКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник (e-mail: [email protected])

Л.А. ОКОРКОВА, старший научный сотрудник

А.Е. ЛЕБЕДЕВА, младший научный сотрудник

Верхневолжский федеральный аграрный научный центр

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

Резюме. Исследования проводили на серых лесных почвах Владимирского ополья в длительном полевом опыте на яровой пшенице, идущей по пласту трав 2-го года пользования на 6-й культуре после занятого пара 7-польного севооборота. Цель исследований - оценить влияние удобрений на урожайность и участие N-NO3 в питании азотом яровой пшеницы, размеры нитрификации под ней в разные периоды вегетации в зависимости от погодных условий. В более увлажненные годы урожайность зерна яровой пшеницы варьировала от 31,2 до 44,8 ц/га, в засушливом - снижалась в 1,3-1,6 раза. Наибольшая окупаемость 1 кг д.в. удобрений прибавкой зерна установлена при применении одинарной дозы N40P40K40 и сочетании ее с последействием доз навоза КРС 40-80 т/га. В 2019 - последействии доз навоза 40-60 т/га в сочетании с РК удобрениями. Подтверждена, определяющая величину урожая, роль азотных и последействия органических удобрений, в меньшей мере фосфорно-калийных удобрений. Наиболее высокие запасы N-NO3 в слое почвы 0-40 см наблюдали в фазу всходов яровой пшеницы и при применении полного минерального удобрения. В эту фазу установлена высокая степень взаимосвязи запасов N-NO3 с урожайностью культуры. Определяющая роль N-NO3 в питании яровой пшеницы азотом была подтверждена и высокими величинами отношения содержания N-NO3 в почве к содержанию N-NH4 в водной вытяжке (1:1). Были оценены размеры образования N-NO3 за вегетационный период и основные фазы роста и развития пшеницы. Для различных погодных условий рассчитаны коэффициенты использования образующегося за вегетацию N-NO3 на вынос азота элементами урожая пшеницы. По влияни3ю на урожайность и снижение потерь N-NO3 наиболее эффективно сочетание одинарной дозы N40P40K40 с последействием доз навоза 40-80 т/га.

Ключевые слова: серая лесная почва, Владимирское ополье, яровая пшеница, полное минеральное удобрение, навоз КРС, урожайность, нитратный азот, фазы роста и развития, коэффициент использования.

Для цитирования: Окорков В.В., Окоркова Л.А., Лебедева А.Е. Удобрение яровой пшеницы по пласту многолетних трав на серых лесных почвах //Владимирский земледелец. 2023. №3. С. 26-38. D0I:10.24412/2225-2584-2023-3105-26-38.

В работе [1] на серых лесных почвах Ополья установлена определяющая роль средних запасов нитратного азота, накапливающихся в слое почвы 0-40 см в весенне-летний период за ротацию (всходы яровых и отрастание озимых и трав), на продуктивность культур 8- и 7-польных севооборотов. На основании продолжающихся исследований в работе [2] авторы пришли к выводу о том, что на серых лесных почвах Владимирского ополья, имеющих высокую емкость катионного обмена, аммонийный азот, образующийся в процессе трансформации почвенного азота и внесенный с минеральными удобрениями, активно поглощался почвенно-поглощающим комплексом (ППК). В нитрификации в основном участвовал аммонийный азот, находящийся в жидкой фазе (почвенном растворе). Запасы N-N0^ формирующиеся в процессе нитрификации и полностью находящиеся в жидкой фазе почвы, участвовали в питании яровой пшеницы азотом и определяли величину урожая и его качество. Непосредственное участие N-NH4 в питании этой культуры азотом весьма низкое.

На основании нового подхода к анализу результатов исследований и полученных дополнительных данных была поставлена цель - оценить влияние удобрений на урожайность и участие N-N03 в питании азотом яровой пшеницы, идущей по пласту трав 2-го года пользования, размеры нитрификации под ней в разные периоды вегетации в зависимости от погодных условий.

Условия, материалы и методы. Исследования проводились в 4-й ротации на яровой пшенице, высеваемой по пласту многолетних трав, в 7-польном севообороте: занятый пар - яровая пшеница - овес с подсевом многолетних трав (клевер + тимофеевка) - травы 1-го года пользования - травы 2-го года пользования - яровая пшеница - ячмень. Стационарный опыт был заложен в 1991-1993 гг. на трех закладках (полях) [1, 2].

Почва опытных полей - серая лесная среднесуглинистая со следующей исходной характеристикой пахотного слоя: содержание гумуса 2,6...3,7%; рНКС| - 5,1...5,5; гидролитическая кислотность (НГ) 3,2.3,5, сумма поглощенных оснований - 19,4.22,4 мг-экв/100 г; содержание подвижного фосфора (по Кирсанову) -

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.