CC BY
31
DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10505 УДК: 631.4:631.811:631.445.25
Изменение питательного режима темно-серой лесной почвы в посевах ячменя при различных системах основной обработки*
Н. В. ПЕРФИЛЬЕВ, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник (е-таМ:па1а1уа_8Иагароу@Ьк.ги) О. А. ВЬЮШИНА, научный сотрудник
Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного Зауралья - филиал Федерального исследовательского центра Тюменский научный центр СО РАН, ул. Бурлаки, 2, пос. Московский, Тюменский р-н, Тюменская обл., 625501, Российская Федерация
обработок почвы требует увеличения нормы внесения азотных и фосфорных удобрений на 30...50 % для компенсации возникающего дефицита в этих элементах.
Ключевые слова: система основной обработки, севооборот, питательный режим, элементы питания, предшественник, яровой ячмень, яровая вика.
Для цитирования: Перфильев Н. В., Вьюшина O.A. Изменение питательного режима темно-серой лесной почвы в посевах ячменя при различных системах основной обработки // Земледелие. 2019. № 5. С. 21-24. DOI: 10.24411/00443913-2019-10505.
1Federal Altai Scientific Center of Agrobiotechnologies, Nauchnyi gorodok, 35, Barnaul, 656910, Russian Federation
2Altai Institute for Continuing Education of Managers and Specialists of the Agro-industrial Complex, ul. Ostrovskogo, 14, Barnaul, 656019, Russian Federation
Abstract. The studies were carried out in 2011-2018 under conditions of the forest-steppe of the Altai Krai. The effectiveness of tillage methods was examined. Factor A was a tillage method: the deep subsurface cultivation to a depth of 25-27 cm; shallow subsurface cultivation to a depth of 14-16 cm; without main tillage. Factor B was fertilizer application: without fertilizers; P25; N40P25. Factor C was application of plant protection means: without protection; dicotycides; dicotycides + gramicicides; dicotycides + gramicicides + insecticides + fungicides. These factors were studied in a crop rotation: fallow (against the background without the main tillage it was a field with rape for oilseeds), wheat, oats, wheat, pea, wheat, and in the permanent crops of wheat. The soil of the experimental plot was leached low-humus medium loamy chernozem with the content of humus in the arable layer of 3.8%, of mobile phosphorus and potassium (according to Chirikov's method) - 270 and 180 mg/kg, respectively, pH(salt) was 6.15. The wheat grain yield after fallow on average for all backgrounds was 1.94 t/ha, pea -1.62 t/ha, oats - 1.48 t/ha, permanent wheat -1.15 t/ha; it depended on spring precipitation and moisture supply in the first half of the growing season. Without fertilizers and plant protection, a reduction in the depth of cultivation did not affect the wheat yield, and zero treatment resulted in its decrease by 0.39-0.44 t/ha (25.0-30.3%) after fallow and pea, by 0.03-0.12 t/ha (2.8-13.5%) -after oats and in permanent crops. Against the background of fertilizers, the difference with zero treatment remained at the same level, and when saturated with pesticides, it increased 1.2-1.6 and 1.1-1.8 times. For wheat cultivated in the crop rotation, there was an average and strong positive relationship between the effect of minimizing processing and the amount of autumn precipitation; and a negative one - with air temperature in October. There was no correlation for wheat in permanent crops.
Keywords: spring wheat; tillage; fertilizers; plant protection means; correlation.
Author Details: C. V. Usenko, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: usenko-s@yandex.ru); V. I. Usenko, D. Sc. (Agr.), chief research fellow, prof, (e-mail: usenko.001@mail.ru);A. A. Garkusha, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: aniish@mail.ru).
For citation: Usenko S. V., Usenko V. /., Garkusha A. A. Efficiency of Tillage Methods and Intensification Means for Spring Wheat Depending on Weather Conditions and a Forecrop in the Forest-Steppe of the Altai Ob Region. Zemledelie. 2019. No. 5. Pp. 16-21 (in Russ.). DOI: 10.24411/00443913-2019-10504.
Цель исследований - определить влияние длительного воздействия различных по степени интенсивности систем основной обработки на питательный режим темно-серой лесной почвы под посевами ярового ячменя по зернобобовому ( яровая вика на зерно) и зерновому (яровая пшеница) предшественникам. Исследования проведены в Тюменской области в стационарном опыте по изучению отвальной, безотвальной, комбинированной, дифференцированной, плоскорезной и поверхностной систем основной обработки почвы в течение 3...5-Й ротаций (1996-2013 гг.) зерно-паровых севооборотов, развернутых во времени и пространстве: чистый пар -озимая рожь - яровая пшеница - яровая вика - яровой ячмень; чистый пар - озимая рожь - яровая пшеница - яровая пшеница - яровой ячмень. Возделывание ячменя на фоне Ы40Р40К40 после вики обеспечивает благоприятный питательный режим, после пшеницы содержание М-М03 в пахотном слое снижалось на 15,5...43,8 %, Р205 на 39,1...52,1 %, К20 на 15,1...26,4 %. Лучшие условия питания складываются при отвальной обработке. Мелкие обработки без оборота пласта приводят к уменьшению содержания N-N03 в пахотном слое на 12...42 %, Р205 на 7,1... 19,9 %, К20 на 6,5.-17,1 %. При повторной зерновой культуре этот эффект усиливается. Происходит дифференциации плодородия пахотного и подпахотного слоев почвы - в слое почвы 20...40 см, по отношению к слою 0...20 см, по всем системам обработки содержание N-N03 снизилось на 13,1...44,1 %, Р205 - на 38,6...66,9 %, К20 - на 28,0... 39,2 %. Наибольшие различия отмечены для Р205 при минимальной (38,6...42,3%) величине показателя на фоне отвальной и максимальной (51,8...66,9 %) на фоне ресурсосберегающих систем. Возделывание ячменя по зерновым, а также на фоне ресурсосберегающих основных
В последние годы при повышении интенсивности использования пашни и увеличении в ее структуре доли зерновых культур, сопровождающемся регулярным, специфичным для зерновых культур выносом питательных элементов, существенное значение приобретает контроль состояния эффективного плодородия почвы, в частности, содержания доступных форм питательных элементов, обеспеченность которыми в значительной степени определяет урожайность сельскохозяйственных культур и эффективность их производства [1,2,3].
Известно, что обеспеченность доступными формами питательных элементов зависит от содержания в почве органического вещества, уровня применения удобрений, условий, при которых происходят преобразования потенциального плодородия в эффективное. Один из основных агротехнических факторов, оказывающих реальное воздействие наэти условия,- основная обработка почвы [4, 5, 6]. Однако степень адаптивности различных систем обработки почвы к конкретным зональным особенностям,в том числе по отношению к трансформации элементов питания, требует ы дальнейшего изучения [7, 8, 9]. о Объективную оценку влияния си- | стем и способов обработки при дли- ^ тельном их применении на питатель- ® ный режим почвы можно сделать по | результатам наблюдений в условиях 2 многолетнего стационарного опыта 1° [10,11,12]. м Цель наших исследований - ® определение влияния длительного <о
1. Содержание N-N03 в почве подячменем (среднее за 1996-2013 гг.), мг/кг
Система основной обработки почвы (обработка под культуру) Предшественник Срокопределения и слой почвы
перед посевом полная спелость
0...20 см 20...40 см 0...20 см 120...40 см
Отвальная вика 8,84 6,26 6,58 4,48
(ПН-4-35) пшеница 6,51 5,21 5,53 3,62
Безотвальная вика 7,78 4,35 5,52 4,61
(стойки СибИМЭ) пшеница 5,13 4,46 4,17 3,66
Комбинированная вика 6,24 4,15 5,49 4,46
(стойки СибИМЭ) пшеница 5,27 4,29 4,21 4,33
Дифференцированная вика 6,24 4,60 5,32 3,57
(БДТ-2,5) пшеница 3,78 3,55 4,02 4,34
Поверхностная (БДТ-2,5) вика 6,88 5,07 7,35 3,95
пшеница 5,25 3,87 5,38 3,46
Плоскорезная (КПЭ-3,8) вика 7,58 4,87 5,68 4,11
пшеница 4,26 3,30 4,88 3,25
НСР05 вика 0,96 0,93 0,47 0,72
пшеница 0,84 0,81 0,38 0,64
воздействия систем основной обработки различной степени интенсификации на питательный режим темно-серой лесной почвы под посевами ярового ячменя, размещаемого в зернопаровых севооборотах по зернобобовому (яровая вика на зерно) и позерновому(яровая пшеница) предшественникам.
Исследования выполнены в стационарном полевом опыте НИИСХ Северного Зауралья - филиалаТюмНЦ СО РАН в 1996-2013 гг., в период прохождения 3...5-Й ротаций зерно-паровых севооборотов,развернутых во времени и в пространстве: чистый пар - озимая рожь - яровая пшеница - яровая вика - яровой ячмень; чистый пар - озимая рожь - яровая пшеница -яровая пшеница- яровой ячмень. Почва темно-серая лесная, тяжелосуглинистая. Глубина гумусового горизонта 25...27 см, содержание гумуса 4,2...5,0 %, рН солевой вытяжки - 6,0...6,4, сумма поглощенных оснований -18,6...25,6 мг-экв./ЮО г почвы. Изучали следующие системы обработки почвы: отвальная - ежегодно под все культуры обработка плугом ПН-4-35 на 20...22 см; безотвальная - ежегодно орудием со стойками СибИМЭ на 20...22 см; комбинированная - чередование отвальной обработки плугом и безотвального рыхления орудием со стойками СибИМЭ на 20...22 см, под ячмень - рыхление орудием со стойками СибИМЭ; дифференцированная - в пару и после озимой ржи плоскорезная обработка КПЭ-3,8 на 12...14 см, вспашка ПН-4-35 на 20...22 см под зернобобовые и под повторную пшеницу, под ячмень и после него - дискование БДТ-2,5 на о 10...12см; плоскорезная - ежегодно т обработка КПЭ-3,8 на 12...14см; поверхностная - ежегодно обработка о БДТ-2,5 на 10...12 см. | Во всех вариантах опыта общим фоном вносили минеральные удоев
5 -
м * Работа выполнена по государственно
брения из расчета 1М40Р40К40 на 1 га севооборотной площади и обрабатывали посевы средствами защиты растений. Весной на всех фонах основной обработки после закрытия влаги и предпосевной культивации (КПС-4,0) проводили посев сеялкой СЗП-3,6 с последующим прикатыва-нием. Солому возделываемых культур измельчали при уборке и оставляли в поле. По метеорологическим условиям вегетационного периода 5 лет были засушливыми, 13 лет -близкие к среднемноголетним. Техника закладки и проведение опыта по методике Б. А. Доспехова [13], химические анализы почвенных образцов выполнены в соответствии с руководством Е. В. Аринушкиной [14]. Содержание нитратного азота в почве определяли дисульфофено-ловым методом, подвижного фосфора и калия - по Ф. В. Чирикову. В статье приведены усредненные данные по содержанию питательных элементов за 1996-2013 гг. - в период прохождения 3...5-Й ротаций севооборотов по результатам анализов ежегодного отбора проб перед посевом до внесения минеральных удобрений и в период полной спелости ячменя.
Исследованиями питательного режима темно-серой лесной почвы установлено, что при низком в целом уровне обеспеченности пахотного (0...20 см) слоя почвы опытного участка нитратным азотом в весенний период в поле ячменя по зернобобовой культуре (6,24...8,84 мг/кг почвы), возделывание его по повторной пшенице приводило к еще большему (на 15,5...43,8 %) снижению 1М-1М03 до 4,26...6,51 мг/ кг почвы. Наиболее значительное снижение по повторной пшенице, по сравнению с зернобобовым предшественником, отмечали в вариантах с плоскорезной (43,8 %), дифференцированной (39,4 %) и
№0371-2018-0050
безотвальной (34,1 %) системами обработки (табл. 1).
При этом если обработка почвы без оборота пласта и мелкие обработки после зернобобовых в результате снижения интенсивности процессов нитрификации приводили к уменьшению содержания нитратного азота в пахотном слое, относительно отвальной системы, на 12,0...29,4 %, то после пшеницы - на 19,0...42,0 %.
В слое почвы 20...40 см в вариантах с безотвальной и плоскорезной обработкой, а также дискованием отмечено аналогичное уменьшение содержания нитратного азота под ячменем по зернобобовому предшественнику на 22,2...33,7 %, по повторной пшенице - на 14,4... 36,7 %.
Очевидно, что меньшее снижение содержания нитратов по зернобобовой культуре объясняется частичным пополнением ихзасчетсимбиотиче-ской азотофиксации.
Перед уборкой к периоду полной спелости ячменя по зернобобовым выявленная в весенний период специфика уменьшения содержания 1М-1М03 по ресурсосберегающим системам обработки в слое почвы 0...20 см в основном сохранялась. В слое почвы 20...40 см это проявлялось в вариантах с применением преимущественно мелких обработок, дискования БДТ-2,5 на 10...12 см, а также плоскорезной обработки на 12...14 см, снижение в которых составляло 11,7...19,1 %.
По глубоким отвальной и безотвальной обработкам содержание 1М-1М03 в слое почвы 20...40 см было практически одинаковым.
Под ячменем по повторной пшенице в слое 0...20 см, как и по зернобобовому предшественнику, уменьшение содержания 1М-1М03 по ресурсосберегающим системам обработки составляло 9,9...24,5 %. В слое 20...40 см при очень низкой абсолютной величине показателя закономерностей изменения содержания 1М-1М03 не отмечено.
То есть безотвальные, плоскорезные обработки и дискование приводили к ухудшению азотного режима в пахотном и подпахотном слоях почвы, а также к дифференциации его содержания по слоям, что в большей степени проявлялось при возделывании ячменя по повторной пшенице.
Содержание подвижного фосфора по зернобобовому предшественнику в вариантах опыта в слое почвы 0...20 см составляло 25,7...28,1 мг/100 г почвы и оценивалось для условий северной лесостепи Тюменской области по шкале Чирикова как высокое.
2. Содержание Р205в почве подячменем (среднее за 1996-2013 гг.), мг/100 г
Система основной обработки почвы (обработка под культуру) Предшественник Срокопределения и слой почвы
перед посевом полная спелость
0..,20 см 20...40 см 0..,20 см |20..,40 см
Отвальная (ПН-4-35) вика 28,1 17,3 25,6 20,4
пшеница 15,6 9,0 13,8 12,0
Безотвальная вика 25,3 8,8 25,4 15,6
(стойки СибИМЭ) пшеница 13,2 5,6 13,8 10,0
Комбинированная вика 25,3 11,1 25,6 15,1
(стойки СибИМЭ) пшеница 15,4 6,4 14,4 13,0
Дифференцированная вика 26,1 10,1 26,4 12,7
(БДТ-2,5) пшеница 12,5 5,2 12,8 11,8
Поверхностная (БДТ-2,5) вика 25,7 10,0 24,2 12,6
пшеница 15,4 6,6 14,4 10,8
Плоскорезная (КПЭ-3,8) вика 25,7 8,5 25,2 15,3
пшеница 13,7 6,6 14,4 11,3
НСР05 вика 1,95 1,56 1,33 1,62
пшеница 1,12 0,87 0,85 0,94
Отмеченатенденция уменьшения его содержания на 7,1...10,1 % на фоне ресурсосберегающих систем обработки с применением дискования на 10...12 см, ежегодной безотвальной обработки стойками СибИМЭ, плоскорезной обработки на 12...14 см. Возделывание ячменя по повторной пшенице приводило к уменьшению содержания подвижного фосфора в слое 0...20 см, по сравнению с вариантом с зернобобовым предшественником, на 39,1...52,1 % перед посевом и на 40,5...51,5 % перед уборкой, что объясняется более значительным выносом элемента с урожаем при повторном возделывании яровой зерновой культуры. Обеспеченность элементом оценивалась от низкой до средней (табл. 2).
В посевах ячменя по повторной пшенице, как и по зернобобовому предшественнику, безотвальное рыхление, плоскорезная обработка, дискование, как правило, снижали содержание Р205 в слое почвы 0...20 см на 12,1...19,9 %. В слое почвы 20...40 см оно было в значительной степени (на 38,6...66,9 %) меньше, чем в пахотном (0...20 см). При этом установлена довольно резкая дифференциация содержания Р205 между пахотным и подпахотным слоями почвы. Наименьшей она была при отвальной системе обработки: 38,6 % по зернобобовому предшественнику и 42,3 % по повторной пшенице.
В большинстве вариантов опыта содержание Р205 в слое почвы 20...40 см по зернобобовому предшественнику классифицировалось как низкое (7... 14 мг/100 г почвы), за исключением варианта с отвальной системой обработки, где оно было средним - 17,3 мг/100 г почвы. По повторной пшенице содержание Р,0,- в слое почвы 20. ..40 см в основ-
¿ Ь
ном соответствовало очень низкому и низкому. В этом слое почвы содержание Р205 по повторной пшенице было ниже, чем по зернобобовому
предшественнику, на 22,4...48,4 %. При более благоприятной в целом обеспеченности почвы Р205 по зернобобовому предшественнику в слое 20...40 см, ресурсосберегающие системы с применением плоскорезной обработки, дискования, атакже рыхления стойками СибИМЭ, приводили к снижению величины этого показа-
на фоне высокой обеспеченности обменным калием пахотного (0...20 см) и средней подпахотного (20...40 см) слоя почвы по обоим предшественникам, при размещении ячменя по повторной пшенице содержание К20 в пахотном слое было ниже, чем после зернобобового предшественника на 15,1...26,4% (табл. 3).
Более высокое его содержание в почве отмечали в варианте с отвальной системой обработки. Так, снижение ее глубины при плоскорезной обработке и при дисковании сопровождалось уменьшением содержания обменного калия в слое почвы 0...20 см по зернобобовому предшественнику на 10,1...17,1 %, по повторной пшенице на6,5...9,0%. В слое 20.. .40 см уменьшение содержания К20 по ресурсосберегающим системам обработки почвы, в сравнении с отвальной, по зернобобовому предшественнику составляло 6,9...17,5 %, по повторной пшенице-4,2...16,9 %.
теля на 35,7...50,8 %, по сравнению 3. Содержание К.О в почве под ячменем (среднее за 1996-2013 гг.), мг/100 г
Система основной обработки почвы (обработка под культуру) Предшественник Срок определения и слой почвы
перед посевом полная спелость
0...20 см 20...40 см 0...20 см 120...40 см
Отвальная (ПН-4-35) вика 22,8 16,0 20,4 17,0
пшеница 17,2 11,8 13,0 14,7
Безотвальная вика 22,5 14,7 19,8 12,5
(стойки СибИМЭ) пшеница 16,6 11,1 17,7 9,6
Комбинированная вика 21,3 14,9 21,2 13,2
(стойки СибИМЭ) пшеница 17,7 10,8 15,6 12,6
Дифференцированная вика 20,5 13,6 17,8 14,0
(БДТ-2,5) пшеница 16,8 11,3 15,2 13,8
Поверхностная (БДТ-2,5) вика 20,4 13,7 19,6 14,3
пшеница 15,7 9,8 15,8 8,0
Плоскорезная (КПЭ-3,8) вика 18,9 13,2 18,6 13,9
пшеница 16,1 11,6 16,3 8,5
НСР05 вика 1,4 1,15 1,53 1,27
пшеница 1,0 0,73 1,25 1,12
с отвальной системой. По повторной пшенице при низком содержании Р205 в этом слое его уменьшение по ресурсосберегающим обработкам, в сравнении с отвальной системой, составляло 26,6...42,2 %.
К периоду полной спелости ячменя, возделываемого по зернобобовому предшественнику, содержание Р205 в слое 0...20 см продолжало оставаться высоким, влияния обработок почвы на него в этот период не отмечено, тогда как в слое 20...40 см в вариантах с ресурсосберегающими приемами происходило обеднение почвы подвижным фосфором на 23,5...38,2 %. После повторной пшеницы при общем уменьшении содержания Р205до низкого уровня, в сравнении с зернобобовым предшественником, системы обработки почвы к этому времени не оказывали существенного влияния на величину показателя как в слое почвы 0..20 см (13,8...14,4 мг/100 г), так и в слое 20...40 см (10,0...13,0 мг/100 г).
К периоду уборки содержание К20 в пахотном слое по зернобобовому предшественнику продолжало оставаться высоким, обработки почвы не оказывали существенного влияния на величину этого показателя, за исключением дискования на 10...12 см и плоскорезной обработки на глубину 12...14 см, на фоне которых содержания К20 в этом слое уменьшилось на 8,8...12,7 %. В слое 20...40 см при средней обеспеченности почвы К20, происходило снижение его содержания на 15,9...26,5 % в вариантах без оборота пласта и по мелким обработкам. По повторной пшенице обеспеченность К20 в слое почвы 0...20 см по ресурсосберегающим системам обработки не уступала содержанию элемента по отвальной системе, а в слое 20. ..40 см по этим системам обработки отмечено его снижение на6,1...45,6 %.
В целом лучшие условия по обеспеченности почвы доступными рас-
со ф
з
ь
ф
]э
Ф Ь
Ф
№ ГО
О ^
(О
тениям формами азота, фосфора и калия складывались при возделывании ячменя по зернобобовому предшественнику. При этом, по обоим предшественникам более благоприятные условия питания как в пахотном, так и в подпахотном слоях почвы обеспечивала отвальная система обработки. Поэтому планирование безотвальных и плоскорезных обработок под ячмень после зерновых, должно предусматривать дополнительное внесение как азотных, так и фосфорных удобрений. По предложению В.И. Кирюшина[8], напочвахс низкой обеспеченностью подвижным фосфором необходимо его использование в достаточно высоких дозах с заделкой на оптимальную глубину, путем периодического «врезания» комбинированными агрегатами на 10...12см или под вспашку.
Таким образом, при возделывании ячменя в зернопаровом севообороте по зернобобовому предшественнику (вика на зерно) на фоне внесения 1М40Р40К40 формируется благоприятный питательный режим темно-серой лесной почвы. При размещении ячменя в аналогичном севообороте по повторной зерновой культуре (яровой пшенице) содержание 1М-1М03 в пахотном слое снижалось, в сравнении с зернобобовым предшественником, на 15,5...43,8%, Р205 - на 39,1...52,1 %, К20 - на 15,1 ...26,4 %.
По обоим предшественникам лучшие условия питания как в пахотном (0...20 см), так и в подпахотном (20...40 см) слоях складываются при отвальной системе обработки. Системы без оборота пласта, с преимущественно мелкими обработками, приводят к уменьшению содержания 1М-1М03 в пахотном слое на 12...42 %, Р,Ок - на 7,1...19,9 %,
' ¿ Ь
К20 - на 6,5...17,1 %, которое усиливается в посевах по повторной зерновой культуре.
Отмечена дифференциация плодородия пахотного и подпахотного слоев почвы - в слое 20...40 см, по отношению к слою 0...20 см, во всех вариантах систем обработки. Содержание 1М-1М03уменьшилось на 13,1...44,1 %, Р205-на38,6...66,9%, К20 - на 28,0...39,2 %.Наибольшие различия отмечены для Р205 при минимальной (38,6...42,3 %) величине показателя при отвальной и мак° симальной (51,8...66,9 %) на фоне и? ресурсосберегающих систем.
Возделывание ячменя по зерно-си вым, а также на фоне ресурсосбере-| гающих основных обработоктребует увеличения нормы внесения азотных ® и фосфорныхудобрений на30...50 % 5 для компенсации возникающего де-$ фицитавэтихэлементах.
Литература.
1. Кирюшин В.И. Минеральные удобрения как ключевой фактор развития сельского хозяйства и оптимизации природопользования // Достижение науки и техники АПК. 2016. №3. С. 19-25.
2. Борин А. А., Лощинина А. Э. Продуктивность севооборота и плодородие почвы при различных технологиях ее обработки // Плодородие. 2015. № 2 (83). С. 25-27.
3. Шариков Г.Ф., Тагиров М.Ш. Изменение агрохимических характеристик серых лесных почв под влиянием различных факторов // Вестник Казанского ГАУ. 2014. №1 (31). С. 153-156.
4. Эффективность удобрения азотом яровой пшеницы и ячменя в лесостепи Западной Сибири / А. Н. Власенко, И. Н. Шарков, В. Н. Шоба и др.// Земледелие. 2015. № 1.С. 25-27.
5. Теоретические основы эффективного применения современных ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур / И. Г. Пыхтин, А. В. Гостев, Л. Б. Нитченко и др. //Земледелие. 2016. №6. С. 16-19.
6. Гармашев В.М., Турусов В.И., Гаври-лова С.А. Изменение свойств чернозема обыкновенного при различных способах основной обработки // Земледелие.
2014. №6. С. 17-19.
7. Ленточкин А. М., Широбоков П. Е., АнабаеваН. А. Нулевая, минимальная или отвальная обработка почвы в ландшафтном земледелии Среднего Предуралья // Новые методы и результаты исследований ландшафтов в Европе, Центральной Азии и Сибири (в пяти томах). Том IV Оптимизация сельскохозяйственных ландшафтов. М.: изд-во ФГБНУ «ВНИИ агрохимии», 2018. С. 115-120.
8. Кирюшин В. И. Проблема минимизации обработки почвы: перспективы развития и задачи использований // Земледелие. 2013. № 7. С. 3-6.
9. Пыхтин И. Г. Обработка почвы: действительность и мифы // Земледелие. 2017. № 1.С. 33-36.
10. Турусов В. И., Гармашев В. М. Изменение содержания подвижного фосфора в черноземе обыкновенном при различных системах основной обработки почвы // Прогноз состояния и научное обеспечение плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения: материалы XI Международного симпозиума НП «Содружество ученых агрохимиков и агроэкологов». М.: изд-во «ВНИИ агрохимии», 2017. С. 161-168.
11. Технология прямого посева в Зауралье / С. Д. Гилев, И. Н. Цимбаленко, А. А. Замятин и др. // Нивы Зауралья. 2014. №3(114). С. 66-68.
12. Изменение продуктивности сельскохозяйственных культур под воздействием однотипных способов основной обработки почвы / А. В. Алабушев, А. А. Сухарев, А. С. Попов и др. // Земледелие.
2015. №8. С. 25-28.
13. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта: Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Колос, 1979. 416с.
14. Аринушкина Е. В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1961.486 с.
Change in the Nutrient Regime of Dark-Grey Forest Soil in Barley Crops under Different Tillage Systems
N. V. Perfilyev, O. A.Vyushina
Research Agricultural Institute of the Northern Trans-Urals - the branch of the Federal Research Center of Tyumen' Scientific Center of the SB of the RAS, ul. Burlaki, 2, pos. Moskovskii, Tyumenskii r-n, Tyumenskaya obi., 625501, Russian Federation
Abstract. The purpose of the research was to determine the effect of long-term exposure of the various tillage systems on the nutrient regime of dark-grey forest soil under spring barley crops after leguminous (spring vetch on grain) and grain (spring wheat) forecrops. The investigations were carried out in the Tyumen region in the stationary experiment on the examination of moldboard, nonmold-board, combined, differentiated, subsurface and surface systems of the main tillage during the 3th-5th rotations (1996-2013) of grain-fallow crop rotations: bare fallow, winter rye, spring wheat, spring vetch, spring barley; bare fallow, winter rye, spring wheat, spring wheat, spring barley. Barley cultivation against the background of N40P40K40 after vetch provides a favourable nutritional regime; and afterwheatthe content of N-N03in the arable layer decreased by 15.5-43.8%, P205 - by 39.1-52.1%, K20 - by 15.1-26.4%. The best nutritional conditions were formed with moldboard processing. Shallow treatments without soil overturning led to a decrease in the N-N03 content in the arable layer by 12-42%, P205 - by 7.1-19.9%, K20 - by 6.5-17.1%; the reduction strengthened with repeated cereal crops. The fertility of arable and subsurface soil layer was differentiated: in the soil layer of 20-40 cm, relative to the layer of 0-20 cm, the content ofN-N03 decreased by 13.1-44.1% in all processing systems, P205-by 38.6-66.9%, K20 - by 28.0-39.2%. The greatest differences were noted forP205 with the minimum (38.6-42.3%) indicator value against the background of moldboard tillage and the maximum value (51.8-66.9%) against the background of resource-saving systems. Cultivation of barley after cereals, as well as against the background of resource-saving tillage requires an increase in the rate of nitrogen and phosphate fertilizers by 30-50% to compensate for the resulting deficit in these elements.
Keywords: tillage system; crop rotation; nutrient regime; nutrition elements; forecrop; spring oats; spring vetch.
Author Details: N. V. Perfilyev, D. Sc. (Agr.), chief research fellow (e-mail: na-talya_sharapov@bk.ru); O. A. Vyushina, research fellow.
For citation: Perfilyev N. V., Vyushina O. A. Change in the Nutrient Regime of Dark-Grey Forest Soil in Barley Crops under Different Tillage Systems. Zemledelie. 2019. No. 5. Pp. 21-24 (in russ.).DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10505.
