CC BY
13
doi: 10.24412/0044-3913-2023-5-3-7 УДК 631.582:631.452
Роль севооборотов в технологических комплексах возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Центрального Черноземья
A.В. ШАБАЛКИН, кандидат экономических наук, директор
B.А. ВОРОНЦОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Ю.П. СКОРОЧКИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом
(e-mail: [email protected]) М.К. ДРАЧЁВА, кандидат сельскохозяйственных наук, зам. директора
Тамбовский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал Федерального Научного центра им. И. В. Мичурина, ул. Зелёная, 10, пос. Жемчужный, Ржаксинский р-н, Тамбовская обл., 393502, Российская Федерация
Исследования проводили с целью изучения влияния различных видов севооборотов на продуктивность культур, засорённость посевов и содержание гумуса в чернозёме типичном северовосточного региона Центрального Черноземья. Работу выполняли в 19922008 гг. в посевах монокультур и севооборотах: зернопропашном (с занятым паром и непаровым предшественником), зернопаропропашном (чёрный пар, сидеральный пар - горчица). Минеральные удобрения вносили после заделки горчицы под озимую пшеницу (N30P30K30), в чёрном пару - навоз 20 т/га. В севооборотах наблюдали уменьшение засорённости посевов в среднем в 4,5 раза, по сравнению с бессменным возделыванием. Введение в севооборот парового поля (чёрный пар) снизило засорённость в 2,2 раза, в том числе многолетними видами - в 3 раза, в сравнении с занятым паром. Относительно непарового предшественника, засоренность в варианте с черным паром снижалась соответственно в 3,4 и 5,5 раза. Урожайность озимой пшеницы в севообороте была выше, чем в монокультуре на 1,26 т/га, ячменя - на 0,90 т/га,
гороха - на 1,09 т/га, сахарной свёклы -на 5,5 т/га. Введение сидерального пара обеспечило значимое повышение содержания гумуса за 9 лет, в сравнении с исходным, на 0,17 %. В севообороте с чистым паром без удобрений фиксировали его снижение на 0,14 %. Внесение ежегодно 20 т/га навоза в чистом пару способствовало достоверному росту содержания гумуса на 0,06 % к исходному. Продуктивность севооборота с сидеральным паром, по сравнению с чистым, в среднем за годы исследований возрастала на 0,21 тыс.зерн. ед., при внесении минеральных удобрений по отношению к сидеральному пару без удобрений на 0,43 тыс. зерн. ед./га, в сравнении с севооборотом с чистым паром - на 0,63 тыс. зерн. ед.
Ключевые слова: севооборот, чернозём типичный, засорённость посевов, гумус, урожайность культур, продуктивность севооборотов.
Для цитирования: Роль севооборотов в технологических комплексах возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Центрального Черноземья /А. В. Шабалкин, В. А. Воронцов, Ю. П. Скорочкин и др. // Земледелие. 2023. № 5. С. 3-7. doi: 10.24412/00443913-2023-5-3-7.
Производство продукции зависит как от технологии возделывания культур, так и от воздействия почвенно-климатических факторов.
Почва обладает исключительным свойством - она может не только сохранить своё плодородие, но и,при правильном использовании, повысить его. Это возможно при ведении земледелия на научной основе, когда соблюдаются севообороты, используются средства интенсификации и обработка почвы осуществляется с учётом агротехнологических особенностей культур и конкретных почвенно-климатических условий. Несоблюдение этих требований, которые разработаны в результате научных исследований и подтверж-
ПОЛЕВОДСТВО И ЛУГОВОДСТВО
дены практикой производства, может привести к ухудшению свойств почвы.
Преобладающими в сельскохозяйственном производстве Тамбовской области служат чернозёмные почвы, в основном выщелоченные и типичные.
По словам выдающегося русского почвоведа В. В. Докучаева «чернозём - это царь почв», он считал его дороже каменного угля и золота. Более ста лет назад чернозёмы нашей области содержали гумуса от 10 до 15 %. На сегодняшний день таких почв нет. Наибольшее количество гумуса (8...9 %) сохранилось на 4,0 % пахотных земель области. На большей площади пашни, составляющей 70 %, содержание гумуса варьирует от 6 до 7 %, а на 17.17,5 % пашни - 4.6 % [1].
Понижение количества органического вещества в почве ведет к ее подкислению, что уменьшает в итоге продуктивность пашни. В области таких почв около 70 % сельхозземель [2]. Для устранения этого негативного фактора проводят раскисление почвы, что требует дополнительных затрат.
К падению плодородия чернозёмов приводит и несбалансированная структура посевных площадей, несоблюдение севооборотов, нерациональные приёмы обработки почвы и низкий уровень внесения удобрений.
Севооборот - один из главных элементов современной системы земледелия. Его можно назвать наиболее доступным, низкозатратным и экологически безопасным способом регулирования засорённости посевов и обеспечения высокопродуктивного использования пашни без каких-либо дополнительных вложений, что весьма важно в современных условиях [3].
На основе севооборота(чередования культур) должна строиться концепция биологизации земледелия в целом. Роль его как биологического фактора в решении задач воспроизводства почвенного плодородия, создания благоприятных фитосанитарных условий на полях, получения экологически чистой продукции существенно возрастает по мере интенсификации земледелия. Повышается его значение в воспроизводстве органического вещества почвы.
Наиболее доступный и действенный приём биологизации земледелия -замена чистого парасидеральным. В опытах Курского НИИ АПК донниковый и люпиновый сидераль-
Ы (D 3 ü
(D
д
(D
5
(D
сл 2 О м 3
ные пары по влиянию на урожайность озимой пшеницы были практически равны унавоженному чистому пару. Несколько менее эффективно использование рапса в качестве си-деральной культуры. Однолетние и многолетние травы имеют важное значение не только в кормопроизводстве как источник зеленого корма, сена, силоса,травяной муки и сенажа, но и в земледелии как хорошие предшественники для зерновых культур, благодаря способности накапливать в почве биологический азот (уменьшение затрат на минеральные удобрения), дезинфицировать почву (освобождение от микрозоопара-зитов), улучшать физическое состояние почвы (снижение плотности почвы). Также многолетние травы служат важным компонентом био-логизированных севооборотов, так как количество остающихся в почве после уборки растительных остатков в несколько раза больше, чем после озимых культур [4].
Зернопропашной севооборот с двумя полями многолетних трав обеспечивает положительный баланс гумуса. За ротацию (10 лет) его содержание в пахотном слое (0...30 см) увеличилось с 6,85 до 7,20 %. Без многолетних трав для поддержания положительного баланса гумуса необходимо вносить не менее 8 т/га навоза[1]. Исследования, проведенные в полевом стационарном опыте агрохимической службы, доказывают преимущество направления биоло-гизации земледелия с применением в качестве удобрения биоресурсов агроценозов (соломы и сидератов). Регулярное их внесение проявило устойчивую тенденцию к повышению урожайности зерновых культур. При внесении соломы с азотом в течение 20 лет прибавка урожая составила -5,0 ц/га (26,8 %). Применение сиде-рального пара на фоне регулярного внесения соломы увеличило урожайность зерновых культур на 3,6 ц/га (20,6 %), что также существенно выше, чем при внесении одной соломы без азота, которое обеспечило устойчивую тенденцию среднемно-голетней прибавки урожайности на 1,1 ц/га (6,3 %). За четыре ротации (2000-2019 гг.) зернопарового севооборота в условиях Томской области наблюдали возрастающую эффективность сидерального пара и регулярного применения соломы со в качестве удобрения, что приво-о дило к сохранению почвенного пло-м дородия и повышению урожайности ^ зерновых культур, по сравнению с чи-2 стым паром. В первую ротацию сбор 5 зерна в этих вариантах был на одном § уровне, во вторую урожайность по-Ч сле сидерального пара была выше на 11,7 %, чем после чистого пара, Л в третью ротацию - на 18 % и в чет-СО вертую - сидеральный пар оказался
лучше чистого пара по урожайности зерновых культур на 40 % [5].
Засорённость агроценозов влияет на плодородие почвы и эффективность применения средств интенсификации земледелия [6]. Полное уничтожение сорняков в посевах зерновых повышает их урожайность [7]. Доля сорного компонента в биомассе урожая зерновых культур может достигать 25 % [8, 9], а количество семян сорняков в пахотном слое почвы - 5 млрд шт./га [10].
Для сохранения плодородия почвы и обеспечения стабильной урожайности в современных условиях ведения земледелия практически без применения органических удобрений целесообразно использование сидератов и соломы зерновых культур. Наибольшее влияние на содержание гумуса в чернозёме типичном оказывают севообороты, органические удобрения и минима-лизация обработки почвы [11, 12]. В биологизированных севооборотах на дерново-подзолистой почве за 13-летний период установлена положительная динамика содержания гумуса. В таких севооборотах более активно используется потенциал минеральных удобрений, увеличивая их продуктивность на 55.60 %, в сравнении с вариантами севооборотов без применения удобрений. В этих севооборотах более эффективна взаимосвязь органического зелёного удобрения с минеральными формами, что сказывается на продуктивности пашни. Благодаря зеленому удобрению эколого-экономический эффект в сидеральном севообороте оказался на 20 % выше, чем в зернопа-ропропашном, при равном составе культур и практически одинаковой их урожайности [13, 14].
Цель исследований - определение влияния севооборотов на засорённость полей, плодородие чернозёма типичного и продуктивность возделываемых культур в условиях северо-востока Центрального Черноземья для рекомендаций сельхозпроизводителям.
Работа проведена на базе многолетнего стационарного полевого опыта отдела земледелия Тамбовского НИИСХ, заложенного в 1961 г., в севооборотах и посевах монокультур в период с 1992 по 2008 гг. Почва опытного участка - чернозём типичный тяжёлосуглинистый, с содержанием гумуса 6,5.6,8 % (по методу Тюрина, ГОСТ 26213-91), подвижного фосфора и калия 13,8.17,0 и 12,1.15,0 мг/100 г почвы соответственно (по Чирикову, ГОСТ 26204-91), рНкс| - 6,5 (ГОСТ 26483-85).
Опыты осуществляли в зернопро-пашном (горох - озимая пшеница -сахарная свёкла - ячмень), зерно-пропашном (однолетние травы вика-
овёс - озимая пшеница - сахарная свёкла - яровая пшеница) и зернопа-ропропашном (чистый пар - озимая пшеница - сахарная свёкла - ячмень) севооборотах. В зернопаропропаш-ном севообороте в 1992 г был введен сидеральный пар. Возделывание культур вне севооборотов (озимая пшеница, ячмень, горох и сахарная свёкла), то есть в бессменных посевах, проводили в течение 11 лет (1998-2008 гг.).
Размещение делянок систематическое в трехкратной повторности. Площадь делянок: посевная 335 м2, учётная - 200 м2.
В качестве сидеральной культуры использовали горчицу белую (Sinapis alba L.). Её агробиологические свойства соответствуют местным почвенно-климатическим условиям (семена прорастают при температуре почвы +1...+2 °С). Посев поводили во второй половине апреля. Норма высева - 20.25 кг/га. Всходы горчицы белой хорошо переносят длительное похолодание и кратковременные заморозки до -3.-4 °С.
Азофоску (16:16:16) вносили перед посевом озимой пшеницы в варианте с сидеральным паром в дозе N30P30K30 кг действующего вещества/га, под сахарную свёклу -N90P90K90, ячмень возделывали без удобрений. Навоз (подстилочный от КРС, состав N0 48 P034 K0 72, % от абсолютно-сухого вещества) вносили в июне в паровом поле в дозе 20 т/га.
Учёт сорных растений проводили перед уборкой культур путём наложения рамок (1 м2) по диагонали делянки (пять штук) в трёхкратной повторности. Определяли общую засорённость всеми сорняками и учитывали различные биологические группы (виды) сорных растений.
Почвенные пробы для определения гумуса брали в пахотном (0.30 см) слое в начале исследований (1992 г.) и после двух ротаций севооборотов (2001 г.) после уборки культур. Образцы отбирали буром по диагонали делянки в трёхкратной повторности.
Учёт урожая возделываемых культур осуществляли методом сплошной уборки комбайном САМП0-500. Урожайные данные приводили к 14 % влажности и 100 % чистоте. Статистическую обработку экспериментальных данных - методом дисперсионного анализа(Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.).
Агрометеорологические условия в годы исследований были контрастными. Так, в среднем за вегетацию (апрель - сентябрь), из 17 лет исследований три года (1998, 2002 и 2007 гг.) были очень засушливыми (ГТК = 0,7), два года (1996 и 2005 гг.) -засушливыми (ГТК=0,8), десять лет (1992-1995,1999,2001, 2003-2004,
2006 и 2008 гг.) можно характеризовать как слабо-засушливые с ГТК=1,0...1,2. Два вегетационных периода 1997 и 2000 гг. влажные (ГТК = 1,5.1,6).
В агроценозах видовой состав сорных растений в опыте был типичным для Тамбовской области, относящийся к трём эколого-биологическим группам. При этом до 80 % от общего количества сорных растений приходилось на долю однолетних злаковых и двудольных видов с преобладанием ежовника обыкновенного (Echinochloa crus-galli), щетинника сизого (Setaria glauca), мари белой, (Chenopodium album) щирицы запрокинутой (Amarantusretroflexus), ярутки полевой (Thlaspi arvence), горца вьюнкового (Polygonum convolvulus), пастушьей сумки (Capsella bursa-pastoris), подмаренника цепкого (Galium aparine). Из многолетних видов преобладал вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), виды осотов встречались в единичных экземплярах.
Тип засорённости посевов культур зернопропашного и зернопаро-пропашного севооборотов можно охарактеризовать как малолетне-корнеотпрысковый.
Засорённость посевов культур в зернопропашном севообороте отмечена значительно ниже, чем при возделывании в виде монокультур, то есть в бессменных посевах.
Засорённость озимой пшеницы относительно монокультуры снизилась в 9,0 раз, ячменя - в 4,0 раза, гороха - в 3,6 раза, сахарной свёклы - в 2,1 раза (рис. 1). Необходимо отметить, что в бессменных посевах возросло количество многолетних видов сорных растений.
Возделывание культур в зернопро-пашном севообороте положительно сказалось не только на засорённости посевов, но и на урожайности, которая существенно была выше, по сравнению с бессменными посевами. Сбор зерна озимой пшеницы увеличился на 1,26 т/га (рис. 2). По гороху и ячменю прибавка составила 1,09 и 0,90 т/га соответственно. Урожайность корнеплодов сахарной свёклы при размещении её в севообороте возросла на 5,50 т/га.
Роль севооборота в очищении, а вернее в снижении засорённости полей, существенно возрастает с введением чистого (чёрного) пара. Относительно севооборота с занятым паром (вика-овёс) общая засорённость полей снизилась в 2,2 раза, а многолетними видами сорняков -в 3,0 раза, а в сравнении с непаровым предшественником - горохом, в 3,4 и 5,5 раза соответственно (рис. 3).
В современной ситуации, сложившейся в Тамбовской области, необходимо контролировать даже небольшие изменения в плодородии почв. Рациональное использование
Рис. 1. Засоренность при возделывании культур в севообороте и бессменно в среднем за 1992—2008 гг. (НСР5 озимая пшеница — 198;
ячмень — 91; горох — 153 сахарная свекла — 9), шт./м2: ■ — севооборот; ■ — монокультура (бессменный посев).
сидеральных культур в севообороте может служить эффективным приёмом сохранения и воспроизводства почвенного плодородия.
В условиях дефицита органических и минеральныхудобрений в сельскохозяйственном производстве сохранение и повышение плодородия почвы и продуктивности севооборотов возможно благодаря использованию сидератов и соломы зерновых культур. Поступление свежего органического вещества в почву обеспечивает растения доступными элементами питания в течение всей вегетации, улучшает агрофизические свойства и агрохимические показатели почвы, благоприятно влияет на её фитосани-терное состояние и окружающую среду. Выращивание культур на зеленое удобрение - это предпосылка оздоровления почвы. Сидеральные пары в ЦЧЗ должны занимать до 30.32 % площади чистых паров. Горчица белая
и редька масличная отличаются наиболее ускоренными темпами развития и накопления биомассы. Период накопления биомассы этих культур составляет 45.60 дней.
Включение в севооборот сиде-рального пара (горчица белая) обеспечивало положительный баланс гумуса. По истечении девяти лет содержание его увеличилось на 0,17 %, по сравнению с исходным (рис. 4). При этом в севообороте с чистым паром не было достигнуто положительного баланса. Под воздействием сидеральных культур и навоза усиливаются микробиологические процессы в почве, в результате чего повышается растворимость и доступность растениями элементов минерального питания. Внесение навоза способствовало достоверному повышению содержания гумуса в пахотном слое почвы, которое составило по истечению 9 лет 0,06 % (при НСР05=0,4 %).
Рис. 2. Урожайность культур при возделывании в севообороте и бессменно в среднем за 1992—2008 гг. (НСР55 озимая пшеница — 0,95; горох — 0,99; ячмень — 0,73; сахарная свекла — 5,10), т/га: Ж — севооборот; ■ — монокультура (бессменный посев).
сл 2 О м 3
Рис. 3 Засоренность севооборотов с черным, занятым паром и без пара в среднем за 1992—2008 гг. (НСР05 общая засоренность — 38; многолетние виды — 3,5), шт./м2: В — общее число сорняков; ■ — многолетние.
Продуктивность зернопаропро-пашного севооборота с сидераль-ным паром повысилась, по сравнению с чистым, на 0,20 тыс. зерн. ед./га (рис. 5). При внесении в си-
тивности 1 га пашни, составившее 0,63 тыс. зерн. ед.- относительно чистого пара и 0,43 тыс. зерн. ед.-относительно сидерального без удобрений.
Рис. 4. Динамика содержания гумуса в зависимости от вида пара в севообороте (НСР05чистый пар — 0,12, чистый пар+навоз — 0,04, сидеральный пар — 0,13), %.
деральный пар минеральных удо- При недостатке навоза в свекло-брений (^0Р30К30) также отмечено сеющих хозяйствах целесообразно существенное! увеличение продук- использовать в севообороте мало-
Рис. 5. Продуктивность (НСРд5 = 0,18 тыс. зерн. ед./га) и выход зерна (НСР05 = 0,35 т/га зерна) зернопаропропашного севооборота в зависимости от вида пара (в среднем за 1992—2008 гг.): Ж — выход с 1 га пашни, тыс. зерн. ед.; ■ — выход зерна, т/га.
затратный сидеральный (горчичный) пар с заделкой минеральных удобрений ^30Р30К30) перед посевом озимой пшеницы.Уборку и запашкусидерата надо проводить не позже второй декады июня, что позволит с малыми затратами улучшить плодородие почвы, повысить урожайность озимой пшеницы и сахарной свеклы.
Таким образом, возделывание культур в севообороте существенно снижает засорённость посевов (озимой пшеницы - в 9,0 раз, ячменя - в 4,0 раза, гороха - в 3,6 раза, сахарной свёклы - в 2,1 раза), по сравнению с их бессменным посевом. Кроме того, в монокультуре возрастает количество многолетних видов сорняков. Введение в севооборот чёрного пара способствовало уменьшению общей засорённости в 2,2 раза, по сравнению с занятым (вика-овёс), и в 3,4 раза - с непаровым предшественником (горох).
Сбор урожая озимой пшеницы в зернопропашном севообороте в среднем за годы наблюдений был выше, чем при их возделывании в бессменных посевах, на 53,0 %, ячменю - на 37,5 %, сахарной свёклы - на 27,9 %, гороха - на 105 %. В зернопаропропашном севообороте внесение навоза (20 т/га в год), минеральных удобрений и использование сидерального пара способствовало существенному увеличению содержания гумуса в пахотном слое почвы, по сравнению с исходным уровнем, на 0,06.0,17 %. Благодаря замене чистого пара в зернопаропропаш-ном севообороте на сидеральный выход продукции с 1 га пашни вырос на 0,20 тыс. зерн. ед. Внесение в си-деральном пару азофоски ^30Р30К30) повышало величину этого показателя, относительно чистого пара, на 0,63 тыс. зерн. ед./га, по сравнению с сидеральным без удобрений -на 0,43 тыс. зерн. ед./га.
При формировании севооборотов важным условием должно быть оздоровление фитосанитарной обстановки в агроценозах, повышение продуктивности возделываемых культур, обеспечение положительного баланса органического вещества, что возможно благодаря введению в структуру посевных площадей чёрного и сидерального пара, а также научно-обоснованному применению удобрений.
Литература
1. Система земледелия нового поколения Тамбовской области. / Л. Н. Висло-бокова, Ю. П. Скорочкин, В. А. Воронцов и др. Тамбов: Из-во Першина Р. В., 2016. 439 с.
2. Скорочкин Ю. П., Ерофеев С. А., Дудова Е. В. Проектирование химической мелиорации почв // Сахарная свёкла. № 10. 2018. С. 18-20.
3. Дудкин И. В., Дудкина Т. А. Влияние севооборотов на засорённость посевов// Земледелие. 2013. № 8. С. 40-42.
4. Овсянникова Г. В., Метлина Г. В., Васильченко С. А. Сравнительная биоэнергетическая оценка полевых севооборотов с использованием многолетних и однолетних трав в Ростовской области // Зерновое хозяйство России. 2019. № 6(66). С. 23-27.
5. Влияние многолетнего внесения соломы и зелёного удобрения на урожайность зерновых культур в зерно-паровом севообороте / И. Б. Сорокин, Н. Ю. Николаева, Е. А. Валетова и др. // Вестник НГАУ. 2021. № 3(60). С. 65-72.
6. Мельникова О. В. Засорённость посевов яровой пшеницы при разном уровне минерального питания // Земледелие. 2008. № 7. С. 40-41.
7. Computation of Typical Chernozem in Long-Run Response to Primary Tillage Operations / V. Vorontsov, Y. Skorochkin, O. Ivanova, et al. // Journal of Computational and Theoretical Nanoscience. 2019. Vol. 16. No. 1. P. 250-254.
8. Реакция ячменя на средства интенсификации и приёмы обработки чернозёмных почв в северо-восточном регионе Черноземья / А. В. Шабалкин, М.К.Драчёва, В.А.Воронцов и др. // Земледелие. 2022. № 6. С. 41-45. doi: 10.24412/0044-3913-2022-6-41-45.
9. Национальный доклад о карантинном фитосанитарном состоянии территории Российской Федерации в 2021 г. // Защита и карантин растений. 2022. № 7. С. 3-14.
10. Шпанёв А. М. Вредоносность сорных растений на юго-востоке ЦЧЗ // Земледелие. 2013. № 3. С. 34-37.
11. Влияние севообортов, способов обработки, удобрений на содержание гумуса в почве / В. В. Никитин, С. И. Тютюнов, А. Н. Воронин и др. // Земледелие. 2015. № 7. С. 26-28.
12. Влияние элементов технологии на содержание гумуса в специализированных севооборотах / В. Д. Солови-ченко, Навольнева Е. В., А. Г. Ступаков и др. // Сахарная свёкла. 2014. № 10. С. 19-21.
13. Шрамко Н. В., Вихорева Г. В. Роль биологизированных севооборотов в изменении содержания гумуса в дерново-подзолистых почвах Верхневолжья // Земледелие. 2016. № 1. С. 14-16.
14. Зерновая продуктивность свекловичных севооборотов в зависимости от степени биологизации в условиях Центрального Черноземья / А. С. Аки-менко, В. И. Свиридов, Т. А. Дудкина и др. // Земледелие. 2022. № 3. С. 12-18.
The role of crop rotations in technological complexes of cultivation of agricultural crops under the conditions of the Central Chernozem Region
A. V. Shabalkin, V. A. Vorontsov, Yu. P. Skorochkin, M. K. Dracheva
Tambov Research Agricultural Institute, branch of Michurin Federal Research Center, ul. Zelenaya, 10, pos. Zhemchuzhnyi, Rzhaksinskii r-n, Tambovskaya obl., 393502, Russian Federation
Abstract. The research aimed to study the effect of various types of crop rotation on crop productivity, weed infestation and humus content in a typical chernozem of the north-eastern region of the Central Chernozem region. The work was carried out in 1992-2008 in crops of monocultures and crop rotations: row-grain (with bare fallow and non-fallow forecrop), grain-fallow row (black fallow, green manure fallow - mustard). Mineral fertilizers were applied after mustard was planted under winter wheat (N30P30K30), in black fallow - manure 20 t/ha. In crop rotations, we observed a decrease in weediness of crops by an average of 4.5 times, compared with permanent cultivation. The introduction of a fallow field (black fallow) into the crop rotation reduced the infestation by 2.2 times, including by perennial species - by 3 times, in comparison with the occupied fallow. Relative to the non-fallow forecrop, weediness in the variant with black fallow decreased by 3.4 and 5.5 times, respectively. The yield of winter wheat in crop rotation was higher than in monoculture by 1.26 t/ha, barley - by 0.90 t/ha, peas - by 1.09 t/ha, sugar beet - by 5.5 t/ha. The introduction of green manure provided a significant increase in the humus content over 9 years, in comparison with the initial one, by 0.17 %. In the crop rotation with black fallow without fertilizers, its decrease by 0.14 % was recorded. The annual introduction of 20 t/ha of manure in a clean fallow contributed to a significant increase in the humus content by 0.06 % compared to the initial one. The productivity of crop rotation with green manure fallow, compared with black fallow, increased by 0.21 thousand grain units on average over the years of research, when applying mineral fertilizers, in relation to green manure fallow without fertilizers, by 0.43 thousand grain units/ha, in comparison with crop rotation with black fallow - by 0.63 thousand grain units.
Key words: crop rotation; typical chernozem; weed infestation; humus; crop yield; crop rotation productivity.
Author Details: A. V. Shabalkin, Cand. Sc. (Econ.), director; V. A. Vorontsov, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; Yu. P. Skorochkin, Cand. Sc. (Agr.), head of division (e-mail: [email protected]); M. K. Dracheva, Cand. Sc. (Agr.), deputy director.
For citation: Shabalkin AV, Vorontsov VA, Skorochkin YuP, et al. [The role of crop rotations in technological complexes of cultivation of agricultural crops under the conditions of the Central Chernozem Region]. Zemledelie. 2023;(5): 3-7. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2023-5-3-7.
doi: 10.24412/0044-3913-2023-5-7-11 УДК 631.671
Пути снижения расхода оросительной воды при возделывании картофеля в Нижнем Поволжье
Д. И. ВАСИЛЮК, кандидат сельскохозяйственных наук, младший научный сотрудник В. В. МЕЛИХОВ, член-корреспондент РАН, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник А. А. НОВИКОВ, доктор сельскохозяйственных наук, зам. директора (e-mail: [email protected]) К. А. РОДИН, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия, ул. им. Тимирязева, 9, Волгоград, 400002, Российская Федерация
В аридной зоне юга России картофель выращивают только при орошении, применяя в основном рекомендованную научными учреждениями региона гребневую технологию. Большее уплотнение тяжелосуглинистых светло-каштановых почв поливами вызывает потребность в дополнительном рыхлении. Возделывание картофеля в грядах, сформированных из двух спаренных гребней, может повысить продуктивность культуры (количество и размер клубней) благодаря формированию большого по объему клубневого гнезда. Исследования проводили в 2017-2019 гг. в условиях Нижнего Поволжья с целью определения влияния окучивания в гребни и гряды при трех распространённых способах полива (дождевание - контроль, по бороздам, капельное орошение) на продуктивность картофеля и эффек- е тивность использования оросительной Л воды. Окучивание картофеля в гряды по- о зволило существенно повысить его уро- ° жайность на 2,5...3,9 т/га, в сравнении и с окучиванием в гребни. Максимальный л сбор клубней отмечен при сочетании окучивания в гряды и капельного поли- сл ва - 57,4 т/га, что превышает сбор уро- 0 жая при окучивании в гребни на 2,5 т/га, 3 а вариант контроля - на 28,1 т/га. Подачу W
