CC BY
50
doi:10.24411/0044-3913-2021-10102 УДК 631.452:631.147(470.44/47)
Влияние предшественников и приемов биологизации на продуктивность севооборотов в условиях Нижнего Поволжья
Е. В. СЕМИНЧЕНКО, научный сотрудник (e-mail: eseminchenko@mail.ru)
Нижне-Волжский научно исследовательский институт сельского хозяйства - филиал Федерального научного центра агроэкологии РАН, ул Центральная, 11, пос. Областной сельскохозяйственной опытной станции, Городищенский р-н, Волгоградская обл., 403013, Российская Федерация
Исследования проводили с целью определения лучших предшественников озимой пшеницы, ярового ячменя и нута, а также оценки эффективности биологизированных приемов, повышающих плодородие почв в органическом земледелии Нижнего Поволжья. Работа выполнена в 2017-2019 гг. Почва опытного участка - светло-каштановая, тяжелосуглинистая, с содержанием гумуса в пахотном слое 1,74 %. Запас продуктивной влаги в слое почвы 0...0,3 м в посевах озимой пшеницы варьировал в зависимости от погодных условий и приемов биологизации от 4,1 до 29,5 мм, нута - от 28,1 до 32,7 мм, ярового ячменя - от 28,0 до 35,3 мм. Положительный баланс органического вещества наблюдали во всех вариантах опыта, кроме контрольного. Самая высокая величина этого показателя (+4,05 т/га) отмечена у озимой пшеницы по фацелии на сидератв семипольном биологизированном севообороте. Немного ниже она была при выращивании этой же культуры по доннику на сидерат в пятипольном севообороте (+3,5 т/га), а самой низкой - после нута (0,56.0,59 т/га в зависимости от предшественника). В среднем за три года самый высокий сбор зерна озимой пшеницы отмечен по предшественнику чистый пар (контроль). Его замена сидеральными парами приводила к снижению (в большинстве случае достоверному) урожайности культуры. По мере удаления от парового поля влияние чистого пара на запасы влаги снижалось, в результате наибольшую урожайность нута и ярового ячменя отмечали в пятипольном сидеральном биологизированном зернопа-ровом севообороте. Она была выше, чем в контроле, соответственно на 0,38 и 0,45 т/га. Выявленадостоверная корреляционная связь между факторами урожайность - осадки (R = +0,88...+0,95); урожайность - температура (R = +0,883...+0,94); урожайность - содержание азота (R=+0,373...+0,754); урожайность - содержание фосфора (R=+0,360... +0,834); урожайность - содержание калия (R=+0,516.+0,981).
Ключевые слова: органическое вещество, урожайность, предшественники, приемы биологизации, плодородие почвы.
Для цитирования: Семинченко Е. В. Влияние приемов биологизации на продуктивность севооборотов в условиях Нижнего Поволжья//Земледелие. 2021. № 1. С. 7-10. бог.10.24411/0044-3913-2021-10102.
Повышение плодородия почв и продуктивности пашни, благодаря освоению научно обоснованных систем земледелия - одна из основных задач современного сельскохозяйственного производства [1, 2]. Важнейшее звено этой системы - севооборот, так как он оказывает влияние на все процессы, происходящие в почве, а также на взаимоотношение растений и окружающей среды [3].
В виду недостаточной эффективности используемых систем земледелия, дороговизны минеральных и органических удобрений, а также неудовлетворительного фитосанитар-ного состояния почв, существует необходимость поиска альтернативных систем развития растениеводства [4, 5]. Например, расширение площади плодосменных севооборотов, которые повышают суммарный выход продукции с производственных площадей и служат значительным подспорьем в развитии животноводства благодаря введению в структуру многолетних трав и других высокоэнергетических культур [6, 7]. В сухостепной зоне каштановых и подзоне светло-каштановых почв Нижнего Поволжья на поступление в почву органического вещества и урожайность зерновых культур во многом зависит от предшественников и приемов биологизации [8, 9].
Цель исследований - установить влияние предшественников и приемов
биологизации на продуктивность озимой пшеницы, ярового ячменя и нута в условиях Нижнего Поволжья.
Работу проводили в 2017-2019 гг на опытном поле Нижневолжского научно-исследовательского института сельского хозяйства. Почва опытного участка светло-каштановая, тяжелосуглинистая. Содержание гумуса
- 1,2...2,0 % (по Тюрину), реакция среды слабощелочная - рН = 7.8 (ГОСТ 26483-85). Содержание легко-гидролизуемого азота 3,2.3,9 мг (ГОСТ 26951-86), подвижного фосфора и калия (ГОСТ 26207-91) - 2,1.3,0 мг и 30.40 мг/100 г почвы соответственно. Экспериментальный участок расположен на слабоволнистой равнине. Климат резко континентальный. Сумма среднесуточных положительных температур воздуха - 3400.3500 °С, среднегодовое количество осадков -300.350 мм. Максимальная температура составляет +43 °С, минимальная
- -35 °С.
Метеорологические условия в годы исследований складывались по-разному. Наиболее благоприятным для озимой пшеницы был 20162017 сельскохозяйственный год (табл.1), когда за период вегетации выпало 206,8 мм осадков, ГТК был равен 0,9. В 2017-2018 и 2018-2019 гг. отмечали засушливые условия -ГТК в оба года находился на уровне 0,5, сумма осадков - 183,3 и 182,4 мм соответственно. Для ярового ячменя влажным был 2016-2017 г, когда за период вегетации выпало 115,9 мм осадков, засушливым 2017-2018 г - 87,8 мм осадков. Для нута благоприятным был 2018-2019 г. (147,4 мм осадков), засушливым 2016-2017 сельскохозяйственный год (112,2 мм).
Исследования проводили по общепринятым методикам на примере трех моделей полевых биологизированных и одного зернопарового четырехпольного (контроль) севооборотов (табл. 2). Посев осуществляли в оптимальные для зоны исследований сроки. Норма высева озимой пшеницы сорта Камышанка 5 составляла 3 млн всхожих семян/га, нута Приво 1 -
1. Метеорологические условия за годы исследований
Показатель Сельскохозяйственный год
2016-2017 2017-2018 12018-2019
Средняя озимые сентябрь-октябрь 11,4 13,8 15,8
температура апрель-июль 18,5 21,1 20,5
за период ве- ранние яровые 18,5 21,9 20,5
гетации, 0С поздние яровые 21,9 23,4 22,7
Осадки за год, мм 374,9 393,0 387,3
Осадки за озимые сентябрь-октябрь 71,6 64,8 36,5
период веге- апрель-июль 135,2 118,5 145,9
тации, мм всего за период вегетации 206,8 183,3 182,4
озимых
ранние яровые 115,9 87,8 113,8
поздние яровые 112,2 119,1 147,4
ГТК за вегетацию полевых культур озимые 0,9 0,5 0,5
ранние яровые 0,6 0,4 0,5
поздние яровые 0,3 0,3 0,4
Ы (D 3 ь
(D д
(D Ь 5
(D
М О м
Севооборот Чередование культур Структура посевных площадей
Зернопаровой четырехпольный пар чистый - пшеница озимая - нут - ячмень пар черный - 25 %
(контроль) яровой зерновые - 50 %
зернобобовые - 25 %
Зернопаровой сидеральный био- пар занятый (донник на сидерат) - пшеница пар занятый - 20 %
логизированный пятипольный озимая - нут - ячмень яровой - горчица + донник зерновые - 40 %
двулетний зернобобовые - 20 %
масличные - 20 %
Зернопаротравяной сидеральный пар занятый (овес на сидерат) - пшеница озимая пар занятый - 14,3 %
биологизированный семипольный - горчица - нут - сафлор - ячмень яровой - эспар- зерновые - 28,5 %
цет зернобобовые - 14,3 %
бобовые травы - 14,3 %
масличные - 28,6 %
Зернопаротравянопропашной био-логизированный семипольный пар занятый (фацелия на сидерат) - пшеница озимая - пшеница яровая - нут - сорго - ячмень яровой - люцерна пар занятый - 14,3 % зерновые - 42,8 % пропашные - 14,3 % зернобобовые - 14,3 % бобовые травы - 14,3 %
см о см
ш ^
Ф
И
ш ^
2
ш м
500 тыс./га, ячменя Медикум 139 - 3,8 млн/га, сорго на зерно Камышинское 64 - 300 тыс./га, сафлора Александрит - 300 тыс./га, яровой пшеницы Камышинская 3 - 3,5 млн/га, горчицы Флагман Сарепты - 1,5 млн/га, овса Астор - 3,5 млн/га, донника желтого Колдыбанский - 6 млн/га, эспарцета Песчаный 1251 - 6 млн/га, люцерны Вега 87 - 5 млн/га, фацелии Рязанская - 4 млн/га.
органами модульного типа «РАНЧО» (отвал и широкое долото). В первой декаде июня зеленую массу сиде-ральных культур заделывали БДТ-3,8 на глубину 10...12 см.
Статистическую обработку данных осуществляли методом дисперсионного анализа (многофакторного опыта) по Б. А. Доспехову на ПК в программе «Ехе1». По результатам статистических исследований были
3. Запас продуктивной влаги почвы в посевах озимой пшеницы в зависимости от предшественников и приемов биологизации (среднее за 2017-2019 гг.)
Предшественник Слой почвы Посев Уход в зиму Весеннее отрастание Уборка
Пар чистый 0.0,3 м 5,6 30,8 27,5 4
0.1,0 м 38,5 94,5 81,7 17,4
Пар сидеральный:
донник 0.0,3 м 5,6 21,7 29,6 5,5
0.1,0 м 29,6 84,3 75,5 18,2
овес 0.0,3 м 5,5 27,8 21,3 5,3
0.1,0 м 33,7 89,5 80,8 17,9
фацелия 0.0,3 м 4,1 24,9 22,7 6
0.1,0 м 29,6 85,3 79,9 17,4
НСР05 0.0,3 м 0,26 1,31 1,26 0,26
0.1,0 м 1,64 4,42 3,97 0,88
Предшественниками озимой пшеницы в зависимости от вида севооборота были: черный (контроль) и сиде-ральный (донник, овес и фацелия) пар. Яровой ячмень высевали после нута на зерно (контроль), нута, сафлора, сорго. Предшественники нута - озимая пшеница (контроль), озимая пшеница, горчица, яровая пшеница.
Технологии возделывания озимой пшеницы, ярового ячменя и нута были общепринятыми для зоны проведения исследований. В контрольном четырехпольном севообороте солому и листостебельную массу полевых культур убирали с поля, в почву поступали только пожнивно-корневые остатки. В пяти и семипольных севооборотах высевали донник, овес и фацелию на зеленое удобрение, солому и листостебельную массу заделывали в почву. Глубокая основная обработка почвы включала чизелевание на 30.32 см с оборотом поверхностного пласта глубиной 20.22 см орудием 0Ч0-5-40 и многофункциональными рабочими
где Х1 - осадки вегетационного периода, мм; Х2 - температура вегетационного периода, °С; Х3 - азот; Х4 -фосфор; Х5 - калий; Х6 - сорняки, шт.
При посеве озимой пшеницы по чистому пару в слое почвы 0.0,3 м запас продуктивной влаги был равен 5,6 мм, в метровом слое - 30,8 мм. По занятым сидеральным парам величины этих показателей варьировали соответственно от 4,1 до 8,5 мм и от 29,6 до 33,7 мм (табл. 3). К уходу растений в зиму запасы влаги пополнялись благодаря сентябрьским и октябрьским осадкам. В зависимости от севооборота их величина в слое почвы 0. 0,3 м достигала 21,7.30,8 мм, в метровом - 84,3.94,5мм. Наибольшие величины этого показателя при весеннем отрастании озимой пшеницы в слое 0.0,3 м отмечали в вариантах с предшественником чистый и занятый (донник на сидерат) пар - 27,5 и 29,6 мм соответственно. В слое 0. 1,0 м самые высокие запасы влаги в почве под озимой пшеницей наблюдали при ее размещении в четырехпольном севообороте по чистомупару - 81,7 мм и в семипольном по занятому пару с овсом на сидерат - 80,8 мм. К уборке величина этого показателя во всех почвенных слоях снижалась до минимума.
В период посева ярового ячменя (табл. 4) в пахотном слое почвы 0. 0,3 м запасы продуктивной влаги колебались от 28,0 мм по предшественнику нут в четырехпольном севообороте до 35,3 мм по сорго зерновому в зерно-4. Запас продуктивной влаги почвы в посевах ярового ячменя в зависимости от предшественников и приемов биологизации (среднее за 2017-2019 гг.)
построены эмпирические модели урожайности зерновых культур по наиболее значимым факторам (осадки вегетационного периода, мм; температура вегетационного периода,°С; содержание азот, фосфора и калия, засоренность).
На основании коэффициента множественной корреляции для аппроксимации всего массива данных использовали уравнение множественной регрессии:
Y=a+b1 Х+ЬХ2+ Ь3Х3 + Ь4Х4 +
+ ЬХ5 + ьХв2
Предшественник Слой почвы Посев Уборка
Нут 0.0,3 м 28,0 9,8
0.1,0 м 74,2 26,0
Нут 0.0,3 м 28,7 10,3
0.1,0 м 76,4 26,2
Сафлор 0.0,3 м 0.1,0 м 31,4 78,2 10,3 27,7
Сорго зерновое 0.0,3 м 35,3 10,7
0.1,0 м 81,9 27,7
НСР05 0.0,3 м 1,54 0,51
0.1,0 м 3,9 1,34
5. Запас продуктивной влаги почвы в посевах нута в зависимости от предшественников и приемов биологизации (среднее за 2017-2019 гг.)
Предшественник Слой почвы Посев Уборка
Озимая пшеница 0.0,3 м 28,1 8,7
0.1,0 м 59,2 25,3
Озимая пшеница 0.0,3 м 28,2 10,2
0.1,0 м 56,8 23,2
Горчица 0.0,3 м 0.1,0 м 32,7 60,9 9,1 25,1
Яровая пшеница 0.0,3 м 32,5 9,4
0.1,0 м 59,3 24,9
НСР05 0.0,3 м 1,51 0,46
0.1,0 м 2,95 1,23
паротравянопропашном семипольном севообороте. Такая же закономерность прослеживается и в метровом слое почвы.
нику горчица в зернопаротравяном семипольном севообороте. В метровом слое почвы запасы влаги в зависимости от предшественника составляли
6. Баланс органического вещества в биологизированных севооборотах (среднее за 2017-2019 гг.), т/га
Культура Предшественник Баланс
Озимая пшеница пар чистый -1,11
пар занятой (донник) пар занятой (овес) +3,50 +2,93
пар занятой (фацелия) НСР05 озимая пшеница +4,05 +0,14
Нут -0,26
озимая пшеница +0,59
горчица +0,56
яровая пшеница +0,59
НСР05 нут нут сафлор +0,02
Яровой ячмень -0,86 + 1,30 + 1,27
сорго _НСР5_ + 1,65 0,06
Запасы продуктивной влаги к посеву нута (табл. 5) были выше, чем при посеве ярового ячменя, из-за выпавших осадков. Их величина в пахотном слое почвы 0.0,3 м варьировала от 28,1 мм, в четырехпольном севообороте по предшественнику озимая пшеница, до 32,7 мм по предшествен-
56,8.60,9 мм. Благодаря июльским осадкам к уборке нута величина этого показателя в слое почвы 0.30 см находилась на уровне 8,7.9,2 мм, в метровом - 23,2.25,3 мм.
В результате полевых исследований установлено, что благодаря запашке зеленой массы сидеральных культур,
в почву дополнительно поступают легкоусвояемые элементы питания, которые обеспечивают формирование положительного баланса органического вещества (табл. 6). Наибольшим он был в варианте с озимой пшеницей по предшественнику пар занятой (фацелия) в зернопаротравянопро-пашном сидеральном семипольном севообороте - 4,05 т/га, немного ниже по предшественнику пар занятой (донник) в пятипольном зернопаровом сидеральном севообороте - 3,5 т/га. Средние величины баланса органического вещества отмечены в варианте с яровым ячменем, когда его предшественниками были нут, сафлор и сорго в плодосменных севооборотах. Наименьшее превышение поступления органического вещества над его минерализацией отмечали после нута. В четырехпольном севообороте (контроль) баланс органического вещества был отрицательным, поскольку с поля вывозили всю продукцию агроцено-зов, кроме корневых остатков.
В среднем за три года в сложившихся метеоусловиях самый высокий сбор зерна озимой пшеницы отмечен по предшественнику чистый пар (контроль). Его замена сидеральны-ми парами приводила к снижению (в большинстве случае достоверному) урожайности культуры. Наименьшую величину этого показателя отмечали в варианте с фацелией на сидерат, она был ниже, чем в контроле, на 1,0 т/га (табл. 7), что, вероятно, обусловлено лучшей влагообеспе-ченностью растений после чистого пара. По мере удаления от парового поля влияние чистого пара на запасы
7. Урожайность культур в биологизированных севооборотах, т/га
Севооборот Предшественник 2017 г. 2018 г. 2019 г. Средняя
Озимая пшеница
Зернопаровой четырехпольный пар черный 3,05 4,95 1,71 3,23
(контроль)
Зернопаровой сидеральный биологизированный пар сидеральный 3,01 4,34 1,64 2,99
пятипольный (донник)
Зернопаротравяной сидеральный биологизирован- пар сидеральный (овес) 2,73 3,91 1,59 2,74
ный семипольный
Зернопаротравянопропашной биологизированный пар сидеральный 2,63 3,05 1,03 2,23
семипольный (фацелия)
НСР05 0,13 0,18 0,05 -
Яровой ячмень
Зернопаровой четырехпольный (контроль) нут 3,4 2,14 0,67 2,07
Зернопаровой сидеральный биологизированный нут 3,95 2,67 0,96 2,52
пятипольный
Зернопаротравяной сидеральный биологизирован- сафлор 3,63 2,49 0,73 2,28
ный семипольный
Зернопаротравянопропашной биологизированный сорго 3,54 2,22 0,77 2,17
семипольный
НСР05 0,11 0,14 0,04 -
Нут
Зернопаровой четырехпольный (контроль) озимая пшеница 3,15 0,76 0,98 1,63
Зернопаровой сидеральный биологизированный озимая 3,96 0,95 1,13 2,01
пятипольный пшеница
Зернопаротравяной сидеральный биологизирован- горчица 3,67 1,20 1,07 1,98
ный семипольный
Зернопаротравянопропашной биологизированный яровая 3,39 0,86 1,05 1,76
семипольный пшеница
НСР05 0,10 0,12 0,06 -
8. Эмпирические модели севооборотов в зависимости от факторов
Севооборот Уравнение множественной регрессии R2***
Зернопаровой четырехпольный (контроль) У= 0,40Х1* - 0,40 Х2** 0,95
Зернопаровой сидеральный биологизиро- У= 0,26Х1 - 0,34 Х2 0,88
ванный пятипольный
Зернопаротравяной сидеральный биологи- У= 0,29Х1 - 0,32 Х2 0,91
зированный семипольный
Зернопаротравянопропашной биологизиро- У= 0,28Х1 - 0,33 Х2 0,92
ванный семипольный
*Х1 - осадки вегетационного периода, мм; **Х2 - температура вегетационного периода, С0, ***- коэффициент детерминации.
влаги снижалось, в результате чего наибольшую урожайность нута и ярового ячменя отмечали в пятипольном сидеральном биологизированном зернопаровом севообороте. Она была выше, чем в контроле, соответственно на 0,38 и 0,45 т/га, а по сравнению с другими вариантами с плодосменными севооборотами - на 0,03.0,25 и 0,24.0,35 т/га с меньшими различиями с зернопаротра-вяным сидеральным биологизиро-ванным семипольным севооборотом для обеих культур.
Согласно результатам анализа эмпирических моделей урожайности зерновых культур по наиболее значимым факторам установлено, что на сбор зерна по различным предшественникам влияли температура воздуха и количество осадков в наиболее критические периоды развития (табл. 8). Предшественники оказывали незначительное влияние на силу связи между метеоусловиями и продуктивностью зерновых культур. Прямого достоверного их воздействия на урожайность изучаемых культур не установлено.
В среднем за 3 года коэффициенты парной корреляции по всем предшественникам имели средние значения. Выявлена достоверная корреляционная связь в следующих парах: урожайность - осадки (Я=+ 0,88.. .+0,95); урожайность - температура (Я=+ 0,883. 0,94); урожайность - содержание азота (Я=+0,373.+0,754); урожайность - содержание фосфора (Я=+0,36.+0,834); урожайность - содержание калия (Я=+ 0,516...+0,981); урожайность -засоренность (Я=+0,24.+0,431). На тесноту и величину этих связей по годам оказывали влияние температура и осадки вегетационного периода растений.
Таким образом, в зависимости от погодных условий и приемов биоло-¿^ гизации запас продуктивной влаги в ® слое почвы 0.0,3 м в в засушливых условияхНижнегоПоволжьявпосевах ^ озимой пшеницы варьирует в интерва-о ле 4,1.29,5 мм, нута - 28,1.32,7 мм, | ярового ячменя - 28,0.35,3 мм.
Во всех вариантах опыта, кроме ® контрольного, отмечен положитель-5 ный баланс органического вещества. $ Самым высоким (+4,05 т/га) он был в
варианте с посевом озимой пшеницы по сидерату фацелия в семипольном биологизированном севообороте. Однако в этом варианте отмечена наименьшая урожайность озимой пшеницы - 2,23 т/га.
Выявлена достоверная корреляционная связь по факторам урожайность-осадки (R= +0,88...+0,95); урожайность-температура (R= 0,883. 0,94); урожайность-содержание азота (R=+0,373.+0,754); урожайность-содержание фосфора (R=+0,36. +0,834); урожайность-содержание калия (R=+ 0,516.0,981).
Литература.
1. Перекрестов Н. В. Природные ландшафты Нижнего Поволжья // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2008. №4. С. 54-57.
2. Болдырь Д. А., Селиванова В. Ю. Основная обработка почвы и эффективность использования атмосферных осадков яровыми культурами в Нижнем Поволжье // Научно-агрономический журнал. 2017. Т.1. № 1-1. С. 22-24.
3. Karimzadeh H., Bahador M., Dehkordi A.G. Temperature effect on yield of winter and spring irrigated crops // Agricultural and Forest Meteorology. 2019. Vol. 279. No. 8. P. 3748. doi: 10.1016/j.agrformet.2019.107664.
4. Кузьминых А. Н. Сидераты - важный резерв сохранения плодородия почвы // Земледелие. 2011. № 4. С. 41.
5. Тойгильдин А. Л. Научно-практическое обоснование биологизации земледелия и воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного лесостепи Поволжья: автореф. дис. . докт. с.-х. наук. Усть-Кинельский: Самарская гос. с.-х. акад-я, 2018. 41 с.
6. Ivanauskaite J., Stankunavicius G., Bukantis A. Yield modeling for prediction of regional whole-crop barley productivity // Grassland Science. 2019. Vol. 65. No. 3. Pp. 179-188.
7. Арефьев А. Н., Кузина Е. Е., Кузин Е. Н. Приемы повышения плодородия черноземных и лугово-черноземных почв лесостепного Поволжья: монография. Пенза: Изд-во Пензенского ГАУ, 2017. 483 с.
8. Постников П. А., Попова В. В. Продуктивность сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах // Аграрный вестник Верхневолжья. 2018. № 2. С. 5-11.
9. Crop Yield Response to Climate Variables on Dryland versus Irrigated Lands / J.R. Unterschultz, T.S. Veeman, B. Stewart, et al. // Canadian Journal of Agricultural
Economics. 2018. Vol. 66. No. 2. Pp. 283-303. doi: 10.1111/j.1744-7976.2009.01157.
Influence of forecrops and methods of biologization on the productivity of crop rotations under conditions of the Lower Volga region
E.V. Seminchenko
Lower Volga Research Institute of Agriculture, branch of Federal Scientific Center of Agroecology, Russian Academy of Sciences
Abstract. The research aimed to determine the best forecrops for winter wheat, spring barley and chickpea, as well as to assess the effectiveness of biologic methods that increase soil fertility in organic farming in the Lower Volga region. The work was carried out in 2017-2019. The soil of the experimental plot was light chestnut, heavy loamy, with a humus content in the arable layer of 1.74%. The reserve of productive moisture in the soil layer of 0-0.3 m in winter wheat crops varied depending on weather conditions and biologization methods from 4.1 to 29.5 mm, in chickpea crops - from 28.1 to 32.7 mm, in spring barley field - from 28.0 to 35.3 mm. A positive balance of organic matter was in all treatments of the experiment, except for the control one. The highest value of this indicator (+4.05 t/ha) was observed in the winter wheat crops, sown after phacelia for green manure in a seven-field biologized crop rotation. It was slightly lower when the same crop was grown after melilot for green manure in a five-field crop rotation (+3.5 t/ha). The lowest balance of organic matter was after chickpea (0.56-0.59 t/ha, depending on the forecrop). On average, over three years, the highest yield of winter wheat grain was noted in the case of bare fallow as a forecrop (control). Its replacement with green manure fallows led to a decrease in the crop yield. In most cases, the decrease was significant. Over the years, the effect of bare fallow on moisture reserves decreased, as a result, the highest yield of chickpea and spring barley was noted in the five-field green manure biologized grain-fallow crop rotation. It was higher than in the control, by 0.38 and 0.45 t/ha, respectively. It was revealed a reliable correlation between the following factors: yield and precipitation amount (R was from 0.88 to 0.95); yield and temperature (R was from 0.883 to 0.940); yield and nitrogen content (R was from 0.373 to 0.754); yield and phosphorus content (R was from 0.360 to 0.834); yield was potassium content (R was from 0.516 to 0.981).
Keywords: organic matter; productivity; forecrops; methods of biologization; soil fertility.
Author Details: E. V. Seminchenko, research fellow (e-mail: eseminchenko@mail. ru).
For citation: E. V. Seminchenko [Influence of forecrops and methods of biologization on the productivity of crop rotations under conditions of the Lower Volga region]. Zemledelije. 2021;(1):7-10. Russian. doi: 10.24411/00443913-2021-10102.
