плодородие
doi: 10.24412/0044-3913-2023-6-6-9 УДК: 631.58: 631.445.4: 631.5 (470.62/.67)
Влияние технологии Nо-till на содержание питательных элементов в черноземе обыкновенном центрального Предкавказья
В. К. ДРИДИГЕР, доктор сельскохозяйственных наук, руководитель научного направления (e-mail: dridiger.victor@gmail.com) Е. И. ГОДУНОВА, доктор сельскохозяйственных наук, руководитель научного направления Р. г. гАДЖИУМАРОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией Н. А. ПЕРЕгУДОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр, ул. Никонова, 49, Михайловск, Шпаковский р-н, Ставропольский край, 356241, Российская Федерация
Исследования проводили с целью изучения влияния технологии No-till на содержание в черноземе обыкновенном Центрального Предкавказья доступных для растений азота, фосфора и калия. Работу осуществляли в2013-2020гг. в четырехпольном плодосменном севообороте, образцы почвы отбирали после первой и второй ротаций. В двухфак-торном опыте изучали варианты технологий (рекомендованную для региона и No-till) на различных агрофонах (неудобренном и удобренном). В течение всего периода наблюдений при обеих технологиях содержание нитратного азота в слое почвы 0...30 см было низким - от 3,8.5,8 мг/кг до 9,7.10,7 мг/кг, что указывает на необходимость внесения азотных удобрений. По содержанию подвижного фосфора в течение двух ротаций севооборота на неудобренном фоне по обеим технологиям существенных изменений не произошло. Во всех слоях почвы величина этого показателя соответствовала СО среднему уровню обеспеченности (от 15,2 О до 17,2 мг/кг). Внесение удобрений привело N к росту содержания подвижного фосфора о, к окончанию второй ротации севооборота
z в слое почвы 0.30 см, по отношению к ис-Q
s ходному, при рекомендованной технологии
§ до 24,8, в варианте No-till - до 33,4 мг/кг.
ji По количеству подвижного калия после пер-
ц. вой ротации севооборота (261.266 мг/кг) существенных различий между технологиями
П на фоне естественного плодородия почвы
не наблюдали. На удобренном фоне разница в пользу No-till в слое 0.10 см быладостовер-ной и составила 18 мг/кг, или 6,3 %. В течение второй ротации происходило снижение содержания K2Oв слое 0.30 см, по отношению к первой, более существенное при рекомендованной технологии: на неудобренном фоне - на 39.48мг/кг(13,8.20,2 %), на удобренном - на 28.39 мг/кг (9,8.16,5 %). При No-till без внесения удобрений величина этого показателя уменьшилась на 22.34 мг/кг. В слое 0.10 см в варианте с этой технологией отмечали тенденцию роста содержания K2O на неудобренном фоне на 9 мг/кг (3,1 %) и достоверное увеличение на удобренном - на 30 мг/кг (9,9 %).
Ключевые слова: севооборот, ротация, технология возделывания, No-till, нитратный азот, подвижный фосфор, подвижный калий.
Для цитирования: Влияние технологии No-till на содержание питательных элементов в чернозёме обыкновенном Центрального Предкавказья/В. К. Дридигер, Е. И. Годунова, Р. Г. Гаджиумаров и др. //Земледелие. 2023. № 6. С. 6-9. doi: 10.24412/0044-39132023-6-6-9.
Многочисленными исследованиями установлено, что при возделывании сельскохозяйственных культур по технологии No-till в почве накапливается больше влаги, оналучше защищена от дефляции и водной эрозии [1, 2, 3]. Благодаря лучшей влагообеспеченности и наличия пищи в виде растительных остатков в ней обитает больше дождевых червей и других представителей полезной микрофлоры, что способствует улучшению почвенного плодородия и росту урожайности возделываемых культур [4, 5, 6].
В то же время, очень важную роль в формировании урожая играет обеспеченность растений элементами питания, из которых наиболее важными служат азот, фосфор и калий. В литературе имеется весьма противоречивая информация по влиянию технологии No-till на содержание питательных элементов в почве. По мнению одних авторов применение технологии No-till на черноземах типичных и выщелоченных приводит к существенному уменьшение содержания подвижных
форм фосфора и калия [7, 8]. По мнению других, наоборот, способствует достоверному увеличению количества этих элементов питания в почве [9, 10]. Исследования третьих авторов подтверждают, что никаких различий по содержанию в почве фосфора и калия при No-till, по сравнению с другими технологиями и способами обработки почвы, не обнаружено [11, 12].
Значительное снижение содержания нитратного азота в почве в технологии No-till учёные объясняют более поздним и медленным прогреванием почвы весной, что приводит к задержке начала процесса нитрификации [13, 14]. Кроме того, микроорганизмы, разлагающие растительные остатки, размещенные при этой технологии на поверхности, для своей жизнедеятельности потребляют азот почвы, что приводит к азотному голоданию возделываемых растений.
Цель исследований - установить влияние технологии No-till на содержание в почве доступных для растений азота, фосфора и калия после первой и второй ротаций четырехпольного полевого плодосменного севооборота для корректировки доз внесения минеральных удобрений на черноземе обыкновенном Центрального Предкавказья.
Работу проводили в 2013-2020 гг. на опытном поле Северо-Кавказского федерального научного аграрного центра в многолетнем стационарном опыте, заложенном в 2012 г Институт расположен в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края, где сумма эффективных температур составляет 3306 °С, за год выпадает 554 мм осадков. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный среднемощный слабогумуси-рованный тяжелосуглинистый. Перед закладкой опыта в почве содержалось: подвижного фосфора (по Мачигину): в слое 0.. .10 см - 18,7 мг/кг; 10.. .20 см -16,7; 20.30 см - 13,8; 0.20 см - 17,7; 0.30 см - 16,4 мг/кг; подвижного калия (по Мачигину) - в слое 0.10 см -285 мг/кг 10.20 см - 260, 20.30 см -240, 0.20 см - 273 и 0.30 см - 262 мг/кг что характерно для средней степени обеспеченности почвы этими элементами питания.
Исследования осуществляли в четырехпольном плодосменном полевом севообороте: соя (с 2019 г. горох) - озимая пшеница - подсолнечник - кукуруза. Схема опыта включала варианты: технология возделывания (фактор А) - рекомендованная научными учреждениями региона (поверхностная обработка почвы под озимую пшеницу, под остальные культуры - отвальная), технология No-till (без обработки почвы); фон (фактор В) -неудобренный; удобренный.
На одной половине делянок под возделываемые культуры удобрения не вно-
сили (неудобренный фон), на второй применяли рекомендованные дозы минеральных удобрений, которые по обеим технологиям были одинаковыми: под сою и подсолнечник N32P32K32 при посеве; под озимую пшеницу N60P60K60 при посеве и N30 подкормка весной; под0 кукурузу - N32P,j0K32 при посеве и N32 через 4 недели после всходов. При посеве вносили нитроаммофоску (N16P16K16), подкормку озимой пшеницы и кукурузы проводили аммиачной селитрой.
После первой и второй ротаций севооборота (осенью 2016 и 2020 гг) с глубины 0...30 см, послойно через 10 см, во всех вариантах опыта отбирали почвенные образцы, в которых определяли содержание нитратов ионометрическим методом (ГОСТ 26951-86), подвижного фосфора и калия - по Мачигину (ГОСТ 26205-91).
Погодные условия периода исследований имели особенности и отличались по годам. По количеству осадков более увлажнёнными были 2014, 2016 и 2017 гг, когда при среднемноголетнем годовом количестве осадков 554 мм выпало от 640 до 675 мм. В 2018 г их количество отмечено близким к средне-многолетним значениям (544 мм), засушливостью отличался 2015 г- 497 мм и острой засушливостью 2019 и 2020 гг, когда за год выпало всего 430 и 450 мм осадков соответственно.
После первой ротации севооборота количество нитратного азота после уборки всех возделываемых по обеим технологиям культур в слое почвы 0.30 см было незначительным и составляло 3,5.5,8 мг/кг
После второй ротации содержание этого элемента по обеим технологиям без внесения азота удобрений увеличилось до 6,5.6,6 мг/кг с их применением - до 9,7.10,7 мг/кг но в обоих случаях оно было очень низкое. Только осенью после гороха и озимой пшеницы в верхнем десятисантиметровом слое почвы в рекомендованной технологии наблюдали соответственно 18,3 и 17,9 мг/кг нитратного азота, в технологии No-till -20,4 и 28,1 мг/кг что характеризуется как среднее и высокое содержание.
Низкое содержание нитратного азота сразу после уборки подсолнечника и кукурузы по обеим технологиям в третьей декаде сентября обусловлено его усвоением этими культурами в течение вегетации. Увеличение же содержания этого элемента к осени после уборки гороха и озимой пшеницы в июле связано с процессом нитрификации, в результате которой в течение трёх месяцев (от июля до сентября) его количество существенно возрастало.
Но весной в технологии No-till из-за существенно менее активной нитрификации, по сравнению с обработанной по рекомендованной технологии почве и потреблением азота микроорганизмами, разлагающими растительные остатки, такого количества нитратного азота в почве недостаточно для формирования
урожая озимой пшеницы и подсолнечника, высеваемых, соответственно после гороха и озимой пшеницы. Поэтому дозу азотных удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур по этой технологии необходимо увеличивать, по сравнению с рекомендованными нормами внесения, на 25.30 % [15].
Содержание подвижного фосфора после первой ротации севооборота по обеим технологиям в слоях почвы 0.10, 10.20 и 0.20 см не отличалось существенно между собой и варьировало от 15,9 до 18,4 мг/кг что соответствовало среднему уровню обеспеченности. Внесение фосфорных удобрений повышало количество этого элемента до 18,1.25,8 мг/кг что также соответствовало среднему содержанию, но в этом случае эти величины были близки к верхней границе градации обеспеченности, тогда как без внесения удобрений - к её нижней границе (табл. 1).
В течение второй ротации существенных изменений по содержанию подвижного фосфора на фоне без внесения удобрений по обеим технологиям не выявлено. Во всех слоях почвы его количество также как и после первой ротации, соответствовало среднему уровню обеспеченности, существенно не отличаясь между собой. То есть, в течение восьми лет применения технологии No-till без внесения фосфора в составе удобрений оставление растительных остатков на поверхности поля не оказало значимого влияния на содержание этого элемента питания в почве, по сравнению с рекомендованной технологией, где почва ежегодно подвергалась механической обработке.
Внесение же удобрений привело к математически доказуемому увеличению количества подвижных форм фосфора по обеим технологиям, особенно в верхнем двадцатисантиметровом слое почвы. Но в рекомендованной технологии после второй ротации его содержание в этом слое составило 30,3 мг/кг что близко к нижней границе повышенного содержания, а в технологии No-till - 40,8 мг/кг и приближалось к верхней границе этой градации. Размещение фосфора по слоям почвы 0.10 и 10.20 см в рекомендованной
технологии отмечено более равномерным, чем в технологии No-till. В первом случае в верхнем слое почвы содержалось на 9,0 мг/кг (34,9 %) больше, чем в слое 10.20 см, во втором различие составило 21,1 мг/ кг (70,0 %). Это указывает на высокую дифференциацию почвенных слоев по содержанию этого элемента с его большей концентрацией в верхнем слое в технологии No-till. Такое явление в этой технологии наблюдали и другие исследователи [16, 17].
Более равномерное распределение подвижного фосфора в верхних слоях почвы в рекомендованной технологии обусловлено ежегодной отвальной обработкой под яровые культуры на глубину 20.22 см, в результате которой происходит перемешивание почвы и содержащегося в ней фосфора. Большее количество подвижного фосфора в верхнем слое почвы при возделывании полевых культур по технологии No-till связано с припосевным внесением фосфорных удобрений на глубину заделки семян (не более 5.7 см) и отсутствием обработки почвы во все годы исследований.
По мнению некоторых исследователей, концентрация подвижного фосфора в десятисантиметровом слое почвы - отрицательное явление, так как в этом случае корневая система растений сосредотачивается в нем и при засухе, которая часто наблюдается в зоне неустойчивого увлажнения, возделываемые культуры, не имея глубоко проникающей в почву корневой системы, страдают от недостатка влаги, что может привести к снижению их урожайности [18].
Однако в Аргентине, где сельскохозяйственные культуры возделывают по технологии No-till более 30 лет, не фиксировали снижения урожайности возделываемых культур при мелкой заделке в почву фосфорных удобрений [19]. Автор объясняет это наличием влаги в верхних слоях почвы благодаря имеющимся на поверхности растительным остаткам, предотвращающим её непроизводительные потери из почвы из-за физического испарения с поверхности.
1. Влияние технологий и удобрений на содержание подвижного фосфора в почве после первой и второй ротации севооборота, мг/кг почвы
Технология (фактор А)
Фон (фактор Б)
Слой почвы, см
0.10 110...20120...301 0.20
Исходное содержание 18,7 16,7 13,8 17,7
После первой ротации севооборота (2016 г.)
Среднее (в слое 0.30 см)
Среднее
НСР05 по фактору А, В НСР05 частных различий
неудобренный удобренный неудобренный удобренный
17,1 23,8 18,4 25,8 21,3 1,6 2,2
16.3
20.4 15,9 18,1 17,7 1,0 1,4
12,8 16,2 13,4 14,6 14,2 1,1 1,6
16,7 22,1 17,2 22,0 19,5 1,2 1,7
После второй ротации севооборота (2020 г.)
Рекомендованная No-till
Среднее НСР05 по фактору А, В НСР05 частных различий
неудобренный удобренный неудобренный удобренный
19.2 34,8
21.3 51,3 31,6 5,2 7,4
16,0 25,8 16,3 30,2 22,1 2,0 2,8
10,8 13,7
14.1 22,3
15.2 2,2 3,1
17,6 30,3 18,8
40.8
26.9 2,8 4,0
16,4
15.4 20,1 15,9
19.5
1,1
1,5
15.3 24,8 17,2
33.4
2,1 3,0
Ы (D 3 ь
(D
д
(D Ь 5
(D
О) 2 О м 3
Не отмечено угнетения растений и снижения их урожайности и в наших исследованиях. В среднем за две ротации севооборота урожайность всех возделываемых культур по технологии No-till была одинаковой или имела тенденцию к её увеличению, по сравнению с рекомендованной, а урожайность озимой пшеницы достоверно - на 0,7 т/га (16,2 %) больше.
После первой ротации севооборота при рекомендованной технологии на неудобренном фоне в слое почвы 0.30 см содержание P2O5 незначительно снизилось на 0,4.. .1,6 мг/кг (или 2,4.8,6 %) от исходного состояния. На удобренном фоне, напротив, возросло на 2,4.5,1 мг/кг (или на 17,4.27,3 %) от первоначального уровня (см. табл. 1).
При технологии No-till в неудобренных вариантах, как и при рекомендованной, к концу первой ротации также наблюдали тенденцию к снижению количества P2O5: от 0,3 в слое 0.10 см до 0,8 мг/кг на глубине 10.20 см (1,6.4,8 %) от исходных значений. На удобренном фоне содержание P2O5 увеличилось от 0,8 мг/кг в слое 20. .30 см до 7,1 мг/кг в поверхностном слое 0.10 см (5,8.38,0 %). Разница заключается в более высоком (на 2,0 мг/кг) содержании подвижного фосфора в слое 0.10 см, что связано с особенностями внесения минеральных удобрений в технологии No-till, в которой почва не обрабатывается, поэтому они не переносятся и не перераспределяются в другие слои почвы.
После второй ротации севооборота наблюдаемые тенденции изменения содержания P2O5 практически сохранились, однако стали более выраженными, особенно при применении удобрений. В удобренных вариантах в верхнем слое почвы (0.10 см) прирост количества P2O5 за вторую ротацию относительно первой составил 25,5 мг/кг (в 2 раза).
Увеличение содержания P2O5 после второй ротации в технологии No-till произошло по всем слоям, хотя удобрения вносили при посеве, то есть только в слой 0.10 см. Передвижение подвижного фосфора в более глубокие слои почвы в этой технологии связано с перераспределением подвижного фосфора, выделяемого в почву в результате разложения корневых остатков растений почвенными микроорганизмами, или перемещением частиц удобрений при растрескивании почвы.
Всего за две ротаци и севооборота при рекомендованной системе обработки почвы с внесением минеральных удобрений содержание P2O5 в слое 0.10 см со возросло на 11,0 мг/кг (46,2 %), в слое о 10.20 см - на 5,4 мг/кг что составляет N 26,5 % к уровню 2016 г А относитель-0, но исходного уровня в слое 0.10 см z увеличилось на 16,1 мг/кг (или 86,1 %), s в слое 10.20 см - на 9,1 мг/кг (54,5 %) § (см. табл. 1).
J При No-till технологии на удобренном ^ фоне содержание P2O5, по сравнению | с исходным уровнем!, увеличилось W в слое 0.10 см на 32,6 мг/кг (174,3 %),
10.20 см - на 13,8 мг/кг (82,6 %). То есть, более значительное накопление подвижного фосфора при внесении минеральных удобрений в слое 0.30 см происходит при возделывании культур по технологии No-till.
После первой ротации полевого севооборота при рекомендованной технологии на неудобренном фоне питания отмечали снижение содержания подвижного калия в слоях 0.10 и 20.30 см на 2.3 мг/кг (0,8.1,1 %) от исходного уровня. В целом, в верхнем 0.30 см слое количество K2O уменьшилось на 1,0 мг/ кг (0,4 %). Внесение удобрений при этой же технологии не изменило тенденции к снижению K2O, которое составило в разных слоях почвы глубже 10 см 3.4 мг/кг (1,2.1,7 %). Однако в верхнем слое 0.10 см наблюдали незначительный рост его количества - на 2 мг/кг (0,7 %) к исходному состоянию. Это свидетельствует о недостаточности количества вносимых удобрений, дозу которых целесообразно увеличить (табл. 2).
Противоположную тенденцию к концу первой ротации севооборота наблюдали при технологии No-till, где на неудобренном фоне произошло незначительное увеличение содержания подвижного калия в верхних слоях почвы на 2.7 мг/кг (0,7.2,9 %) от исходных значений. При внесении минеральных удобрений эти положительные изменения были достоверными: от 4 мг/кг (1,5 %) в слое 10.20 см до 8 мг/кг (3,3 %) в слое 20.30 см и 18 мг/кг (6,3 %) в слое 0.10 см.
Несмотря на то, что удобрения вносили при посеве и почва впоследствии не подвергалась какой-либо обработке, после первой ротации севооборота отмечали некоторое увеличение K2O в слоях 10.20 и особенно 20.30 см. Это может быть связано с перемещением удобрительных средств в корневую систему растений и их выделением в почву в результате минерализации почвенными микроорганизмами.
После второй ротации севооборота изменения в содержании подвижного калия стали более значительными. При рекомендованной технологии за вторую ротацию оно снизилось на неудобрен-2. Влияние технологии возделывания и калия после первой и второй
ном фоне в различных слоях верхнего тридцатисантиметрового слоя на 39.48 мг/кг (13,8.20,2 %), на удобренном на 28.39 мг/кг (9,8.16,5 %). Это свидетельствует о недостаточном внесении этого элемента в почву и необходимости корректировки дозы удобрений, содержащих калий, чтобы избежать почвенного истощения.
Если при No-till технологии в вариантах без удобрений за первую ротацию в слое 0.30 см не отмечали понижения количества K2O, то за вторую (за исключением верхнего слоя 0.10 см) произошла убыль подвижного калия в более глубоких слоях: на 22.34 мг/кг (8,9.12,9 %). На удобренном фоне наблюдали меньшее снижение содержания K2O - на 22.26 мг/кг или 8,3.10,5 %. Лишь в верхнем слое почвы за первую ротацию севооборота на удобренных вариантах количество K2O возросло на 18 мг/кг (6,3 %), а за вторую -на 30 мг/кг (9,9 %).
Следовательно, при применении минеральных удобрений при No-till технологии за две ротации отмечали существенное накопление K2O в слое 0.10 см - на 48 мг/кг от исходного уровня и заметную убыль в более глубоких слоях (10.30 см) - на 18 мг/кг где корневая система не сможет усваивать этот питательный элемент в нужном объеме. Это может негативно отразиться как на ее формировании, так и на развитии возделываемых культур. Со временем выявленная тенденция может усилиться и привести к недоразвитию коревой системы в более глубоких и увлажненных слоях. Питание растений при этом ухудшится из-за малодоступности питательных веществ, сконцентрированных в верхнем, пересыхающем в сухую погоду слое почвы.
Таким образом, содержание нитратного азота после первой ротации четырёхпольного севооборота во всех вариантах опыта было очень низким (5,8.6,1 мг/кг), после второй - низким (11,6.2,7 мг/кг), что указывает на необходимость корректировки дозы азота в удобрениях по обеим технологиям.
В течение двух ротаций севооборота содержание подвижного фосфора на неудобренном фоне по обеим тех-удобрений на содержание подвижного ротаций севооборота, мг/кг
Технология (фактор А) Фон (фактор Б) Слой почвы, см Среднее
0.10 110...20120...301 0.20 (в слое 0.30 см)
Исходное содержание 285 260 240 273 262
После первой ротации севооборота (2016 г.)
Рекомендованная неудобренный 282 262 238 272 261
удобренный 287 257 236 272 260
No-till неудобренный 287 264 247 276 266
удобренный 303 264 248 284 272
Среднее 290 262 242 276 -
НСР.5 по фактору А, В 10 10 9 8 7
НСР^частных различий 14 14 13 11 10
После второй ротации севооборота (2020 г.)
Рекомендованная неудобренный удобренный 243 259 215 226 190 197 229 243 216 22
No-till неудобренный 296 230 225 263 250
удобренный 333 242 222 288 266
Среднее 283 228 209 256 -
НСР.5 по фактору А, В 29 11 5 17 12
НСР05 частных различий 42 16 6 24 17
нологиям существенно не изменялось и составляло 15,2.17,2 мг/кг что соответствует среднему уровню обеспеченности этим элементом питания. Внесение фосфора в составе удобрений привело к достоверному увеличению его содержания к окончанию второй ротации севооборота при рекомендованной технологии до 24,8 мг/кг, при технологии No-till - до 33,4 мг/кг.
После двух ротаций севооборота при рекомендованной технологии возделывания культур произошло существенное снижение содержания подвижного калия, относительно его исходного количества, во всех слоях почвы на неудобренном фоне питания на 42.50 г/кг, на удобренном -на 26.43 мг/кг В варианте с технологией No-till уменьшение величины этого показателя за время проведения опыта наблюдали в слое почвы 10.30 см: в варианте без удобрений - на 15.30 мг/кг при их внесении - на 18 мг/кг В верхнем десятисантиметровом слое почвы отмечена тенденция к повышению содержания K2O на 11 мг/кг в неудобренном варианте и значимое увеличение на 48 мг/кг на удобренном фоне.
Литература
1. Effekt of No-till Technology on The Available Moisture Content and Soil Density in The Crop Rotation / V V. Kulintsev, V. K. Dridiger, E. I. Godunova, et al. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2017. No. 8 Vol. 6. P. 795-799.
2. RahmaA. E., Warrington D. N., Lei T Efficacy of wheat straw mulching in reducing soil and water losses from three typical soils of the Loess Plateau // International Soil and Water Conservation Research. 2019. Vol. 7. P. 335-345. doi: 10.1016/j.iswcr.2019.08.003.
3. Защита почв от водной эрозии и дефляции в технологии No-till / В. К. Дридигер, В. П. Белобров, С. А. Антонов и др. // Земледелие. 2020. № 6. С. 11-17. doi: 10.24411/00 44-3913-2020-10603.
4. Effekt of No-till Technology on erosion resistance, the population of earthworms and humus content in soil / V. K. Dridiger, E. I. Godunova, F. V. Eroshenko, et al. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2018. No. 9 (2). P. 766-770.
5. Soil-dwelling springtails as indicators of the efficiency of No-till technologies with different amounts of mineral fertilizers in the crop rotation on chernozem soils / A. I. Bokova, K. S. Panina, V. K. Dridiger, et al. // Soil & Tillage Research. 2023. No. 232. 105760. doi: 10.1016/j. still.2023.105760.
6. Rehabilitation of Soil Properties by Using Direct Seeding Technologi / V. K. Dridiger, A. L. Ivanov, V. P Belobrov, et al. // Eurasion Soil Science. 2020. Vol. 53. No. 9. P. 1293-1301. doi: 10.1134/S1064229320090033.
7. Влияние способов основной обработки почвы на агрохимические свойства миграционно-мицелярного агрочернозе-ма Средне-Русской степной провинции / А. М. Гребенников, В. А. Исаев, В. М. Гарма-
шов и др. // Агрохимия. 2018. № 7. С. 2227. doi: 10.1134/S0002188118070050.
8. Галеева Л. П., Широких П. С. Свойства черноземов выщелоченных Новосибирского Приобья при различных обработках // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т 32. № 11. С. 9-13. doi: 10.24411/0235-2451-2018-11102.
9. Синещеков В. Е., Ткаченко Г И. Динамика содержания легкоподвижного фосфора в почве при минимизации механической обработки в лесостепи Приобья // Агрохимия. 2016. № 11. С. 19-14.
10. Минимизация основной обработки почвы в условиях Курской области / Е. В. Дубовик, Д. В. Дубовик, А. Н. Морозов и др. // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 8. С. 49-54. doi: 10.53859/02352451_202 2_36_8_49.
11. Нарушев В. Б., Одиноков Е. В., Косо-лапов Д. С. Влияние прямого посева на плодородие почвы и продуктивность полевых культур в степном Поволжье // Плодородие. 2013. № 5. С. 6-8.
12. Власенко А. Н., Власенко Н. Г. Влияние технологии No-till на содержание питательных элементов в черноземе выщелоченном лесостепи Западной Сибири // Земледелие. 2016. № 3. С. 17-19.
13. Усенко В. И., Усенко С. В. Эффективность азотных удобрений при возделывании пшеницы по традиционным и No-till технологиям в лесостепи Алтайского Приобья // Земледелие. 2017. № 8. С. 32-35.
14. Terrestrial ecosystem functioning affected by agricultural management systems: а review / M. Sanaullah, M. Usman, A. Wakeel, et al. // Soil & Tillage research. 2020. Vol. 196. P. 104-112. doi: 10.1016/j.still.2019.104464.
15. Оптимизация азотного питания озимой пшеницы, возделываемой по технологии No-till на тёмно-каштановых почвах /А. Н. Есаулко, Д. А. Мельников, А. Ю. Ожередова и др. // Земледелие. 2021. № 3. С. 19-22. doi: 10.244 11/0044-3913-2021-10304.
16. Динамика показателей почвенного плодородия при возделывании сельскохозяйственных культур по технологии No-till в условаиях Ставропольского края / А. Н. Есаулко, С. А. Коростылёв, М. С. Сигида и др. // Агрохимический вестник. 2018. № 4. С. 58-62. doi: 10.24411/0235-2516-2018-10030.
17. Кураченко Н. Л., Колесник А. А. Содержание и пространственное распределение подвижных элементов питания агрочерно-земов в зависимости от способов основной обработки почвы // Агрохимия. 2020. № 7. С. 11-16. doi: 10.31857/S0002188120030084.
18. Беленков А. И., Сабо Умар, Малахов Н. В. Изучение влияния технологии обработки почвы на плодородие дерново-подзолистой почвы в полевом опыте центра точного земледелия // Агрохимический вестник. 2016. № 3. С. 29-32.
19. Кроветто К. Прямой посев (No-till). Самара: ООО «Аэропринт», 2013. 206 с.
The influence of no-till technology on the content of nutrients in ordinary chernozem of the Central Ciscaucasia
V. K. Dridiger, E. I. Godunova,
R. G. Gadzhiumarov, N. A. Peregudova
North-Caucasus Federal Scientific Agrarian Center, ul. Nikonova, 49, Mikhailovsk, Shpakovskii r-n, Stavropol'skii krai, 356241, Russian Federation
Abstract. The research aimed to study the effect of no-till technology on the content of plant-available nitrogen, phosphorus and potassium in ordinary chernozem of the Central Ciscaucasia. The work was carried out in 2013-2020 in a four-field crop rotation, soil samples were taken after the first and second rotations. In a two-factor experiment, technology options were studied (recommended for the region and no-till) on different agricultural backgrounds (unfertilizedand fertilized). During the entire observation period, with both technologies, the content of nitrate nitrogen in the 0-30 cm soil layer was low - from 3.8-5.8 mg/kg to 9.7-10.7 mg/kg, which indicates the need of nitrogen fertilizers introduction. There were no significant changes in the content of available phosphorus during two crop rotations on an unfertilized background using both technologies. In all soil layers, the value of this indicator corresponded to the average level of availability (from 15.2 to 17.2 mg/kg). The application of fertilizers led to an increase in the content of available phosphorus by the end of the second rotation of crop rotation in the soil layer of 0-30 cm, in relation to the initial one, with the recommended technology up to 24.8, in the no-till option - up to 33.4 mg/kg. In terms of the amount of mobile potassium after the first crop rotation (261-266 mg/kg), no significant differences between technologies were observed against the background of natural soil fertility. Against the fertilized background, the difference in favour of o-till in the 0-10 cm layer was significant and amounted to 18 mg/kg, or 6.3 %. During the second rotation, there was a decrease in the K2O content in the 0-30 cm layer, in relation to the first, more significant with the recommended technology: on an unfertilized background - by39-48 mg/kg (13.8-20.2 %), on a fertilized background - by 28-39 mg/kg (9.8-16.5 %). With no-till without fertilization, the value of this indicator decreased by 22-34 mg/kg. In the 0-10 cm layer, in the version with this technology, there was a tendency for the K2O content to increase on the unfertilized background by 9 mg/kg (3.1 %) and a significant increase on the fertilized background by 30 mg/kg (9.9 %).
Keywords: crop rotation; rotation; cultivation technology; no-till; nitrate nitrogen; mobile phosphorus; mobile potassium.
Author Details: V. K. Dridiger, D. Sc. (Agr.), head of research group, (e-mail: dridi-ger.victor@gmail.com);E. I. Godunova, D. Sc. (Agr.), head of research group; R. G. Gadzhiu-marov, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory; N. A. Peregudova, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow.
For citation: Dridiger VK, Godunova EI, Gadzhiumarov RG, et al. [The influence of no-till technology on the content of nutrients in ordinary chernozem of the Central Ciscaucasia]. Zemledelie. 2023;(6):6-9. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2023-6-6-9. ■
CO (D 3 ü
(D
g
(D
5
(D
O) 2 О N> 3