CC BY
20with mouldboard ploughing (20-22 cm) and minimum cultivation (10-12 cm). The obtained data with a significant degree of feasibility confirm the possibility to build forecasts of crop based on the average content of humus and nutritional elements over vegetation. One can estimate the content of nutrition elements depending on soil treatment based on the yielding capacity of a specific area.
Keywords: spring barley, weed infestation, crop rotation, soil treatment system, fertilizer system, yielding capacity. Author details: A.I. Belenkov, Doctor of Sciences, professor, (e-mail: belenokaleksis@mail.ru); A.S. Piskunova, postgraduate; A.-G. Ammar Abbas Ubaid, postgraduate, I.F. Binaliev, postgraduate.
For citation: Belenkov A.I., Piskunova A.S., Ammar Abbas Ubaid A.-G., Binaliev I.F. Assessment of barley cultivation technology within field trial of the Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev // Vladimir agricolist. 2021. №2. pp. 4-10. DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-4-10.
DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-10-15 УДК 631.582:631.452:631.445.2
СЕВООБОРОТЫ - ОСНОВА ПЛОДОРОДИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ
Г.В. ВИХОРЕВА, старший научный сотрудник, (e-mail: ivniicx@rambler.ru)
С.В. ШИШКИНА, научный сотрудник
Ивановский научно-исследовательский институт сельского хозяйства - филиал ФГБНУ "Верхневолжский ФАНЦ"
ул. Центральная, д. 2, с. Богородское, Ивановский р-н, Ивановская обл., 153506, Российская Федерация
Резюме. На дерново-подзолистой почве в условиях Верхневолжья изучена продуктивность биологизированных севооборотов с разной долей их насыщения зерновыми и бобовыми культурами при различных уровнях минерального питания и фонах основной обработки почвы. Доля бобовых трав в севооборотах составила 25 и 50%. Применение отвальной обработки почвы позволило снизить ее плотность на 0,03 - 0,04 г/см3 по сравнению с безотвальной обработкой. В севообороте с 50 % насыщением бобовыми травами среднее ежегодное поступление растительных остатков в почву было наибольшим - 41,5 - 50,7 и/га сухого вещества. Использование бобовых культур и минеральных удобрений в дозе (NPK)90 способствовало поддержанию содержания подвижного фосфора и калия в почве на среднем и высоком уровне. Содержание обменного калия зависело и от способа обработки почвы. Варианты с клевером 1 г.п. в 4-х и 6-и польном севообороте и озимой рожью в 4-х польном с отвальной обработкой почвы превосходили по этому показателю варианты с безотвальной обработкой. Урожайность культур на вариантах с внесением минеральных удобрений была выше контроля на 7,1-9,4 и/га зерновых единиц. Продуктивность 4-х польного севооборота по вспашке превосходила безотвальную обработку на 14 %, а 6-ти польного - на 8 %. Севооборот оказал меньшее влияние на урожайность культур. Урожайность в 6-ти польном севообороте выше, чем 4-х польном в среднем на 2 -7% за счет большего накопления органического вещества и улучшения агрофизических свойств почвы. Наибольшая рентабельность была получена в 6-ти польном севообороте по отвальной обработке почвы и составила на контроле 53%, на удобренном фоне - 83%.
Ключевые слова: севооборот, обработка почвы, минеральные удобрения, многолетние травы, плодородие, продуктивность.
Для цитирования: Вихорева Г.В., Шишкина С.В. Севообороты - основа плодородия дерново-подзолистых почв Верхневолжья //Владимирский земледелец. 2021. №2. С. 10-15. DOI:10.24412/2225-2584-2021-2-10-15.
Согласно мнению ученых-аграриев, севооборот по своей природе является одновременно и важнейшим условием интенсификации земледелия [1] и своеобразным
противовесом по отношению к ее последствиям [2]. Только в системе севооборотов возможна организация внедрения интенсивных технологий на основе безопасных и эффективных способов обработки почвы, формирования интегрированной системы защиты растений от вредителей, болезней и сорняков, системы семеноводства сельскохозяйственных культур, рациональной системы использования органических и минеральных удобрений. То есть, севооборот является важнейшим элементом сохранения устойчивости и стабильности биосистемы в целом [3].
В зоне достаточного увлажнения важнейшим фактором повышения урожайности сельскохозяйственных культур, в том числе на дерново-подзолистых и серых лесных почвах Верхневолжья, является увеличение применения удобрений в научно обоснованных севооборотах [4,5].
Недостаточные дозы применения органических и минеральных удобрений ведут к недобору урожаев возделываемых культур, снижению содержания гумуса в почве, отрицательному балансу основных элементов питания, снижают устойчивость культур к неблагоприятным факторам, болезням и вредителям. Стремление к росту урожайности без глубоких знаний почвообразовательного процесса повсеместно привело к неблагоприятным изменениям в агроценозах, уменьшению содержания гумуса, питательных веществ и ухудшению физических свойств почвы [6].
Снижение применения органических, минеральных и микроудобрений сопровождается истощением почвы при отрицательном балансе питательных веществ практически по всем показателям. Сложившееся положение дел в земледелии вызывает настоятельную необходимость совершенствования севооборота с учетом требований биологического земледелия.
С переходом на новые принципы хозяйствования, в условиях становления рыночных отношений появилась потребность дополнительного изучения севооборотов и структур посевных площадей, где основной упор делается на сокращение периода ротации, выращивание наиболее продуктивных, а главное доходных культур. Применительно к современным условиям необходима комплексная оценка полевых севооборотов, учитывающая агротехническую, экономическую и экологическую эффективность
важнейшего звена системы земледелия [7].
Целью наших исследований являлась разработка приемов сохранения и повышения плодородия дерново-подзолистых почв Верхневолжья в биологизированных севооборотах с разной долей их насыщения зерновыми и бобовыми культурами, располагающихся на разных фонах обработки почвы при различных уровнях питания.
Условия, материалы и методы. Научные исследования проводили на базе стационарного опыта отдела земледелия Ивановского НИИ сельского хозяйства по методике ВИУА (1979) и ВНИИЭСХ (1998) с использованием метода дисперсионного анализа и компьютерных программ STATISTIKA 6.0 и STATVIUA.
В опыте изучали два севооборота с насыщением бобовыми травами 25 и 50% на двух фонах обработки почвы: отвальной и безотвальной.
Севооборот №1 (с долей бобовых трав 25%)
1. Вика-овес+клевер
2. Клевер 1 г.п.
3. Озимая рожь
4. Овес
Севооборот №2 (с долей бобовых трав 50%)
1. Пар (вика-овес)
2. Яровая пшеница + клевер
3. Клевер 1 г.п.
4. Клевер 2 г.п.
5. Озимая рожь
6. Овес
Отвальную обработку почвы проводили плугом ПЛН-3-35 на глубину 20-22 см, безотвальную - культиватором КПЭ-3,8 на 14-16 см. Севообороты располагались на двух фонах минерального питания: контроль (без удобрений) и NРК под планируемый урожай 4,0 тыс. зерн.ед./га севооборотной площади.
Почва опытного участка - дерново-подзолистая, по гранулометрическому составу легкосуглинистая типичная для региона. В слое почвы 0-20 см содержалось: гумуса 1,65 %, подвижного фосфора - 156 мг/кг почвы, обменного калия - 177 мг/кг, рНКС| - 6,2, сумма поглощенных оснований - 6,7 мг-экв/100 г. Опыт заложен в трехкратной повторности, общая площадь делянки 73 м2. Удобрения вносили под предпосевную культивацию. Способ уборки - сплошной поделяночный.
Результаты и обсуждение. Важным показателем физического состояния почвы, характеризующим 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 плотность почвы в севообороте по всем культурам находилась в оптимальных значениях (табл.1).
Существенное влияние на плотность сложения оказала обработка почвы. Наименьшая плотность почвы была отмечена на делянках с отвальной обработкой. В среднем под яровыми зерновыми культурами в третьей декаде мая она составила 1,10 - 1,13 г/см3. На фоне безотвальной обработки плотность почвы была выше - 1,13 - 1,17 г/см3. Наиболее высокая плотность сформировалась на озимой ржи и клеверах - 1,35 - 1,40 г/см3 соответственно. Причина этому длительное отсутствие обработки почвы на этих делянках.
По удобренному фону отмечалась слабая тенденция к ее снижению. Объяснение этому - внесенные минеральные удобрения, которые способствовали лучшему развитию корневой системы, а после их отмирания и разложения, формировались микропоры, обеспечивающие снижение плотности почвы.
Основным источником возобновления органического вещества в почве являются пожнивно-корневые остатки (ПКО) растений. Установлено, что в севообороте с 50 % насыщением бобовыми травами среднее ежегодное поступление растительных остатков в почву было наибольшим - 41,5 - 50,7 ц/га сухого вещества (табл. 2).
Во втором севообороте на контроле количество ПКО у клевера 2 г.п. составило 64,0 ц/га, что в два раза превышало викоовсяную смесь и в три раза яровую пшеницу. На удобренных делянках, за счет лучшего питания растений, выход ПКО был выше по всем культурам: у клевера - 78,4, викоовсяной смеси - 41,8, яровой пшеницы - 26,8 ц/га.
Бобовые травы в севообороте снижают напряженность в азотном питании растений за счет фиксации атмосферного азота и благодаря большему объему оставляемых
1. Плотность сложения почвы в слое 0-20 см в 6-ти польном севообороте с 50% насыщением бобовыми травами, г/см3
Культура севооборота (А) Обработка почвы (В) Контроль
III декада мая III декада июня III декада мая III декада июня
Пар (вика-овес) Яровая пшеница +клевер Клевер 1 г.п. Отвальная 1,13 1,23 1,12 1,20
1,12 1,24 1,10 1,21
1,36 1,40 1,32 1,39
1,40 1,47 1,41 1,46
1,35 1,45 1,34 1,42
1,11 1,20 1,10 1,19
Клевер 2 г.п. Озимая рожь Овес Безотвальная 1,17 1,25 1,15 1,22
1,16 1,26 1,13 1,24
1,40 1,44 1,39 1,43
1,43 1,50 1,43 1,49
1,40 1,45 1,39 1,47
1,15 1,26 1,13 1,25
НСР05, г/см3 А В 0,14 0,19 0,03 -
2. Поступление в почву растительных остатков после уборки основных культур, ц/га абсолютно-сухой массы
Севооборот Растительные остатки в слое почвы 0-30 см
Контроль N90P90K90
Корни Пожнивные остатки Всего Корни Пожнивные остатки Всего
1. Вика-овес+ клевер 21,2 7,5 28,7 25,8 10,7 36,5
2. Клевер 1 г.п. 40,4 17,9 58,3 49,6 22,1 71,7
3. Озимая рожь 26,9 14,2 41,1 28,3 16,9 45,2
4. Овес 17,2 7,9 25,1 25,7 11,7 37,4
Всего за ротацию 105,7 47,5 153,2 129,4 61,4 190,8
В среднем 26,4 11,9 38,3 32,3 15,4 47,7
1. Пар (вика-овес) 24,3 8,6 32,9 29,6 12,2 41,8
2. Яр.пшеница+ клевер 13,8 7,1 20,9 16,7 10,1 26,8
3. Клевер 1 г.п. 40,2 18,1 58,3 49,4 21,9 71,3
4. Клевер 2 г.п. 44,2 19,8 64,0 54,3 24,1 78,4
5. Озимая рожь 28,1 15,5 43,6 29,5 17,6 47,1
6. Овес 19,8 9,3 29,1 26,7 11,8 38,5
Всего за ротацию 170,4 78,4 248,8 206,2 97,7 303,9
В среднем 28,4 13,1 41,5 34,4 16,3 50,7
растительных остатков, богатых азотом, что пополняет почву органическим веществом на 35 - 40%.
Показатели почвенного плодородия изучали на культурах с длительным периодом вегетации (озимая рожь и клевер) (табл. 3.). В целом по вариантам опыта следует отметить высокое содержание подвижного фосфора и низкое и среднее содержание обменного калия.
Применение минеральных удобрений способствовало увеличению содержания в почве фосфора и калия на всех вариантах, а также подкислению почвы на величину рН до 0,7 ед. Закономерностей в содержании этих элементов в разные сроки вегетационного периода не выявлено.
Содержание обменного калия зависело от способа обработки почвы. Так, варианты с клевером 1 г.п. в 4-х и
Культура, севооборот Вариант обработки, период отбора образцов Фон удобрений РН Р205 мг/кг К20 мг/кг Гумус,%
1 2 3 4 5 6 7
Отвальная б/у 5,3 229 90 2,8
1 NPK 5,0 250 114 2,0
Безотвальная б/у 5,2 190 90 2,3
Озимая рожь, 4-х NPK 5,0 250 102 2,1
польный Отвальная б/у 5,7 250 90 2,5
2 NPK 5,3 250 104 2,5
Безотвальная б/у 5,9 250 48 3,2
NPK 5,5 234 87 2,5
Озимая рожь, Отвальная б/у 5,5 158 85 2,2
6-ти польный 1 NPK 5,3 250 102 2,3
Безотвальная б/у 5,4 218 90 2,1
NPK 4,9 246 105 2,3
Отвальная б/у 5,7 250 75 2,6
2 NPK 5,6 250 98 2,9
Безотвальная б/у 5,6 250 77 2,9
NPK 5,8 250 105 2,6
3. Содержание элементов питания в почве в разные периоды вегетации
№ 2 (96) 2021
ВлаЭимгрскш Землейлод
Продолжение таблицы 3
1 2 3 4 5 6 7 8
Клевер 1 г.п., 4-х Отвальная б/у 5,2 153 48 2,1
польный 1 NPK 5,2 250 160 2,1
Безотвальная б/у 5,2 146 42 1,9
NPK 4,6 250 90 2,3
Отвальная б/у 5,3 250 48 2,6
2 NPK 5,1 250 120 2,8
Безотвальная б/у 5,6 250 40 2,5
NPK 5,3 250 63 2,4
Клевер 1 г.п., 6-и Отвальная б/у 5,4 177 126 2,1
польный 1 NPK 5,2 250 160 2,1
Безотвальная б/у 5,4 236 77 2,2
NPK 4,9 250 145 2,0
Отвальная б/у 5,8 250 55 2,9
2 NPK 5,4 250 100 2,9
Безотвальная б/у 5,7 250 68 2,8
NPK 5,5 250 98 2,6
6-и польном севообороте и озимой рожью в 4-х польном севообороте на отвальной обработке почвы превосходили по содержанию обменного калия варианты с безотвальной обработкой. Эта тенденция коррелирует с урожайностью вышеуказанных культур. Урожайность клевера 1 г.п. по отвальной обработке в 4-х и 6-и польном севообороте была выше на 0,1 - 1,4 и 1,1 - 2,2 ц/га соответственно в зависимости от фона NPK. Озимая рожь в 4-х польном севообороте дала прибавку по отвальной обработке 1,7 ц/га на контроле и 2,5
ц/га по фону минеральных удобрений.
Из всех изучаемых факторов (севообороты, обработка почвы, удобрения) наибольшее влияние на урожайность культур оказали удобрения (табл. 4). Так, наибольшая прибавка была получена по озимой ржи - 11,7 - 13,3 ц/га и овсу - 9,5 -12,8 ц/га.
Продуктивность 4-х польного севооборота по вспашке превосходила безотвальную обработку на 14 %, а 6-ти польного - на 8 %.
Севооборот(А) Обработка почвы (В) Урожайность ц/га Выход ц/га зерн.ед. +/- к контролю
Контроль N90P90K90(С) Контроль N90P90K90
1 2 3 4 5 6 7
Вика-овес+клевер О 102,8 137,1 14,4 19,2 4,8
Б 87,8 130,0 12,3 18,2 5,9
Клевер 1 г.п. О 115,0 143,3 20,7 25,8 5,1
Б 107,2 142,8 19,3 25,7 6,4
Озимая рожь О 37,6 50,9 37,6 50,9 13,3
Б 35,9 48,4 35,9 48,4 12,5
Овес О 49,1 55,6 39,3 44,5 5,2
Б 38,5 54,5 30,8 43,6 12,8
В среднем по севообороту О 76,1 96,7 28,0 35,1 7,1
Б 67,3 93,9 24,6 34,0 9,4
Пар (вика-овес) О 87,8 146,4 12,3 20,5 8,2
Б 85,7 139,3 12,0 19,5 7,5
Яровая пшеница+ клевер О 30,8 36,7 30,8 36,7 5,9
Б 25,6 36,2 25,6 36,2 10,6
4. Урожайность культур в севооборотах, ц/га зерновых единиц (среднее за 2019-2020 гг.)
Продолжение таблицы 4
1 2 3 4 5 6 7
Клевер 1 г.п. О 151,1 202,2 27,2 36,4 9,2
Б 145,0 190,0 26,1 34,2 8,1
Клевер 2 г.п. О 130,5 138,9 23,5 25,0 1,5
Б 119,4 127,8 21,5 23,0 1,5
Озимая рожь О 39,7 52,1 39,7 52,1 12,4
Б 37,2 48,9 37,2 48,9 11,7
Овес О 46,7 57,1 37,4 45,7 8,3
Б 44,5 56,4 35,6 45,1 9,5
В среднем по севообороту О 81,1 105,6 28,5 36,1 7,6
Б 76,2 99,8 26,3 34,5 8,2
НСР05, ц/га зерн.ед. по фактору А В С для частных различий - - 1,2 1,5 2,8 1,9 - - -
Примечание. О - отвальная обработка (20-22 см); Б - безотвальная обработка (14-16 см).
5. Экономическая эффективность севооборотов
Сравнивая системы обработки почвы, надо отметить, что на фоне безотвальной обработки урожайность всех культур и продуктивность севооборотов снижалась. Это может быть связано с ухудшением агрофизических свойств почвы, высокой засоренностью и уменьшением активности почвенной микрофлоры.
Севооборот оказал меньшее, не подтвержденное математически, влияние на урожайность культур в отличие от системы обработки почвы и действия минеральных удобрений. Урожайность в 6-ти польном севообороте была выше, чем 4-х польном в среднем на 2 - 7 %, за счет большего накопления органического вещества и улучшения агрофизических свойств почвы.
Расчеты экономической эффективности показали, что
лучшие результаты получены в 6-ти польном севообороте с 50% насыщением многолетними бобовыми травами (табл. 5).
Сравнивая способы обработки почвы, надо отметить, что наиболее эффективной оказалась отвальная обработка, где рентабельность в среднем по севооборотам составила на контроле 52-53%, а на безотвальной 34-41% соответственно. Самая высокая рентабельность была получена на вариантах с применением минеральных удобрений, что на 28-40 % выше по сравнению с вариантами без удобрений. На фоне отвальной обработки почвы при внесении ^РК)90 уровень рентабельности был максимальным и составил 80-83 %.
Выводы. Таким образом, применение отвальной обработки почвы позволило снизить ее плотность сложения на 0,03 - 0,04 г/см3 по сравнению с безотвальной обработкой. Установлено, что в севообороте с 50 % насыщением бобовыми травами среднее ежегодное поступление растительных остатков в почву было наибольшим и составило 41,5 - 50,7 ц/га сухого вещества.
Использование бобовых культур и минеральных удобрений способствовало поддержанию содержания подвижного фосфора и калия в почве на среднем и высоком уровне.
Выявлена взаимосвязь в содержании обменного калия и способа основной обработки почвы. Так, варианты клевер 1 г.п. в 4-х и 6-и польном севооборотах и озимая рожь в 4-х польном севообороте с отвальной обработкой почвы превосходили по этому показателю варианты с безотвальной обработкой.
Урожайность культур на фоне минеральных удобрений превысила контроль на 7,1-9,4 ц/га зерновых
Обработка почвы Удобрения Стоимость продукции, тыс. руб./га Про-извод. затраты, тыс. руб./га Чистый доход, тыс. руб./га Рентабельность, %
4-х польный севооборот
Отвальная 0 22,4 14,7 7,7 52
^РК}90 28,1 15,6 12,5 80
Безотвальная 0 19,7 14,7 5,0 34
^РК}90 27,2 15,6 11,6 74
6-ти польный севооборот
Отвальная 0 22,8 14,9 7,9 53
^РК}90 28,9 15,8 13,1 83
Безотвальная 0 21,0 14,9 6,1 41
^РК}90 27,6 15,8 11,8 75
№ 2 (96) 2021
ВлаЭимгрскш Землейлод
единиц. Продуктивность 4-х польного севооборота по вспашке превосходила безотвальную обработку на 14 %, а 6-ти польного - на 8 %.
Севооборот оказал меньшее влияние на урожайность культур. Урожайность в 6-ти польном севообороте была выше, чем 4-х польном в среднем на 2 - 7 %, за
счет большего накопления органического вещества и улучшения агрофизических свойств почвы.
Наибольшая рентабельность была получена в 6-ти польном севообороте по отвальной обработке почвы и составила на контроле 53%, а на удобренном фоне - 83%.
Литература.
1. Воробьев С.А., Лошаков Г.В., Четверня А.М. Севооборот - важнейшие условия интенсификации земледелия (итоги и задачи исследований)//Агрономические основы специализации севооборотов. М.: ВО Агропромиздат, 1987.224 с.
2. Дудкин В.М., Дудкин И.В. Экологическая роль севооборота в современных системах земледелия // Инновационные технологии в адаптивно-ландшафтном земледелии: Коллективная монография. Иваново: ПресСто, 2015. С. 195-198.
3. Системы севооборотов в адаптивно-ландшафтном земледелии Рязанской области / под ред. С.Я. Полянского. М.: Из-во Россельхозакадемии, 2002. 70 с.
4. Сычев В.Г., Шафран С.А. Агрохимические свойства почвы и эффективность минеральных удобрений. М.: ВНИИА, 2013.296 с.
5. Окорков В.В., Фенова О.А., Окоркова Л.А. Приемы комплексного использования средств химизации в севообороте на серых лесных почвах Верхневолжья в агротехнологиях различной интенсивности. Иваново: ПресСто, 2017.176 с.
6. Вихорева Г.В. Основные факторы устойчивого развития земледелия Верхневолжья // Владимирский земледелец. 2018. № 3 (85). С. 8-11.
7. Шрамко Н.В., Вихорева Г.В. Роль биологизированных севооборотов в изменении содержания гумуса в дерново-подзолистых почвах Верхневолжья //Земледелие. 2016. № 1. С. 14-15.
References.
1. Vorob'ev S.A., Loshakov G.V., Chetvernya A.M. Crop rotation - the most important conditions for intensification of agriculture (results and objectives of research) //Agronomic bases of specialization of crop rotations. Moscow: VO Agropromizdat, 1987. 224 p.
2. Dudkin V.M., Dudkin I.V. Ecological role of crop rotation in modern farming systems //Innovative technologies in adaptive landscape agriculture: A collective monograph. Ivanovo: PresSto, 2015. pp. 195-198.
3. Crop rotation systems in landscape specific agriculture of Ryazan region/ed. by S. Ya. Polyansky. Moscow: izd. Rossel'khozakademii, 2002. 70 p.
4. Sychev V.G., Shafran S.A. Agrochemical properties of soil and efficiency of mineral fertilizers. Moscow: VNIIA, 2013. 296 p.
5. Okorkov VV., Fenova O.A., Okorkova L.A. Complex use of chemization means in crop rotation on grey forest soil of Upper Volga in agricultural technologies various intensity. Ivanovo: PresSto, 2017.176 p.
6. Vikhoreva G.V. The main factors for the sustainable development of agriculture in Upper Volga //Vladimir agricolist. 2018. No. 3 (85). pp. 8-11.
7. Shramko N.V., Vikhoreva G.V. Role of biological crop rotations in changing of humus content in soddy podzolic soil of Upper Volga // Agriculture. 2016. No. 1. pp. 14-15.
CROP ROTATION AS A BASIS OF SODDY PODZOLIC SOIL FERTILITY OF UPPER VOLGA
G.V. VIKHOREVA, S.V. SHISHKINA
Ivanovo Agricultural Research Institute - branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center» ul. Tsentralnaya 2, poselok Bogorodskoye, Ivanovskiy rayon, Ivanovo oblast, 153506, Russian Federation
Abstract. On soddy podzolic soil in Upper Volga, the productivity of biological crop rotations with various content of grain and legume crops under different conditions of mineral nutrition and soil treatment are studied. The proportion of legume grasses is 25 and 50%. Moldboard ploughing decreases soil density by 0.03-0.04 g/cm3 compared to subsurface tillage. Crop rotation containing 50% legume grasses have the largest average content of plant residues in soil 41.5-50.7 dt/ha dry matter. The use of legume crops and mineral fertilizers (NPK)90 contribute to maintaining labile phosphorus and potassium in soil at a medium and high level. The content of exchangeable potassium also depends on soil treatment. Options with clover of the first year within 4- and 6-field crop rotations and winter rye within a 4-field rotation with moldboard ploughing exceed subsurface tillage systems in terms of potassium content. Crop yield based on mineral fertilizers is higher than the control by 7.1-9.4 dt/ha unit. When it comes to tillage, the efficiency of a 4-field crop rotation exceeds subsurface tillage by 14%, 6-field rotation by 8%. Crop rotation has less impact on yielding capacity. In a 6-field rotation, it is higher by 2-7% on average than in a 4-field due to a greater level of organic matter and improvement agrophysical soil properties. The greatest profitability shows the 6-field rotation in terms of moldboard ploughing and amounts to 53% as control and 83% on a fertilized soil.
Keywords: crop rotation, soil treatment, mineral fertilizer, perennial grasses, fertility, efficiency.
Author details: G.V. Vikhoreva, senior research fellow, (e-mail: ivniicx@rambler.tu); S.V. Shishkina, senior research fellow.
For citation: Vikhoreva G.V., Shishkina S.V. Crop rotation as a basis of soddy podzolic soil fertility of Upper Volga // Vladimir agricolist. 2021. №2. pp. 10-15. D0I:10.24412/2225-2584-2021-2-10-15.
