Changes of soil fertility and yield of crops when applying fertilizers in a grain-arable crop rotation of the central black-earth region for a short and long time

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

Aim of the investigations was to reveal changers in soil fertility and yield of main crops in a grain-arable crop rotation with fertilizer effect in 1st rotation (short -term application) and 10th rotation (long-term application) under conditions of the Central Black-Earth Region. The work was performed in a long-term field experiment using low-humic leached chernozem under conditions of Voronezh region. The data of 1936–1945 (1st crop rotation) and 2018–2022 (10th rotation) years were analyzed. The experiment scheme including saturation of 1 ha of arable land with fertilizers: without fertilizers, N10P10K10 + 2.8 t/ha of manure, N20P20K20 + 2.8 t/ha of manure, N30P30K30 + 2.8 т t/ha of manure, and N10P10K10 + 5.6 t/ha of manure. Change of soil fertility in the layer of 0–20 cm from 1 to 10 rotation under influence of fertilizers appeared as increase of hydrolytic acidity (by 5.26… 83.3 %), exchange K2O content (by 18.9…74.4 %), cation exchange capacity (by 27.8…35.7 %) and mobile P2O5 (by 7.81…9.00 %) (when using N20P20K20 + 2,8 t/ha of manure and N30P30K30 + 2,8 t/ha of manure); also, decrease of humus content by 0.41…0.73 %, N-NO3 by 25.3…47.7 % and P2O5 by 13.3–31.6 % in the control and in the variants with N10P10K10 + 2.8 or 5.6 t/ha of manure was noted. Long-term application of fertilizers in a crop rotation improved grain yield of barley by 11.3…50.1 %, oats by 4.0…51.2 %, winter wheat by13.4…30.6 % and sugar beet roots by 15.0…36.7 %, and reduced green mass of a clover 6.1…23.0 %. But, in addition, it increased by-products’ yield of each crop by 6.1…23.0 %. Productivity of the fertilized arable land per 1 ha increased by 3.30…18.3 % from 1st to 10th rotation (minus yield improvement by 0.96 thousand grain units/ha due to cultivation of more productive modern varieties). Long-term application of N30P30K30 + 2.8 т t/ha of manure ensured the greatest level of crop rotation soil fertility and productivity. This was achieved by twice-repeated application of N135P135K135 for sugar beet and one application of 25 t/ha of manure in fallow during 9-field crop rotation.

全文:

受限制的访问

作者简介

O. Minakova

Mazlumov All-Russian Research Institute of Sugar Beet and Sugar

编辑信件的主要联系方式.
Email: olalmin2@rambler.ru

Dr. Sci. (Agr.)

俄罗斯联邦, 396030, Voronezhskaya obl., Ramonskii r-n, pos. VNIISS, 86

L. Alexandrova

Mazlumov All-Russian Research Institute of Sugar Beet and Sugar

Email: olalmin2@rambler.ru
俄罗斯联邦, 396030, Voronezhskaya obl., Ramonskii r-n, pos. VNIISS, 86

V. Vilkov

Mazlumov All-Russian Research Institute of Sugar Beet and Sugar

Email: olalmin2@rambler.ru
俄罗斯联邦, 396030, Voronezhskaya obl., Ramonskii r-n, pos. VNIISS, 86

参考

  1. Концепция развития агрохимии и агрохимического обслуживания сельского хозяйства Российской Федерации на период до 2010 г. / Г. А. Романенко, А. Л. Иванов, В. А. Клюкач и др. М.: ВНИИА, 2005. 80 с.
  2. Плодородие почв, основные понятия / А. С. Фрид, И. Е. Королева, Д. С. Булгаков и др. // Научные основы предотвращения деградации почв (земель) сельскохозяйственных угодий России и формирования систем воспроизводства их плодородия в адаптивно-ландшафтном земледелии. М.: Почвенный ин-т им. В. В. Докучаева, 2013. Т. 2. С. 5–8.
  3. Волынкин В. И., Волынкина О. В., Копылов А. Н. Изменение почвенного плодородия при длительном применении удобрений в Курганской области // Агрохимия. 2019. № 8. С. 3‒13.
  4. Последействие длительного использования систем удобрения на показатели плодородия почвы / Т. Ю. Бортник, К. С. Клековкин, А. Ю. Карпова и др. // Плодородие. 2022. № 3 (126). С. 42‒45.
  5. Влияние длительного применения удобрений на состав, свойства и структурные характеристики гумусовых кислот основных типов почв. Сообщение 1 / Л. К. Шевцова, В. А. Черников, В. Г. Сычев, и др. // Агрохимия. 2019. № 10. С. 3‒15.
  6. Влияние систем удобрения на содержание почвенного органического углерода и урожайность сельскохозяйственных культур: результаты длительных полевых опытов Географической сети России / В. Г. Сычев, А. Н. Налиухин, Л. К. Шевцова и др. // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1521‒1536.
  7. Тютюнов С. И., Карабутов А. П., Соловиченко В. Д. Динамика подвижного калия в черноземе типичном в связи с различным уровнем интенсивности использования пашни // Земледелие. 2017. № 8. С. 7‒10.
  8. Влияние длительного применения минеральных удобрений на плодородие чернозема выщелоченного Западного Предкавказья / А. Х. Шеуджен, Л. М. Онищенко, Т. Н. Бондарева и др. // Агрохимия. 2017. № 5. С. 3‒11.
  9. Дмитриев Н. Н., Гамзиков Г. П. Систематическое применение удобрений как фактор стабилизации плодородия серых лесных почв и продуктивности зерновых культур в зернопаровом севообороте // Агрохимия. 2015. № 2. С. 3‒12.
  10. Сычев В. Г., Беличенко М. В., Романенков В. А. Этапы развития, результаты исследований и актуальные проблемы длительных агрохимических полевых опытов Географической сети опытов с удобрениями // Агрохимия. 2018. № 1. С. 3‒16.
  11. Тютюнов С. И., Цыгуткин А. С., Логвинов И. В. Урожай сахарной свёклы в зависимости от севооборота, способа основной обработки почвы, доз минеральных и органических удобрений // Российская сельскохозяйственная наука. 2022. № 1. С. 3‒7.
  12. Минакова О. А., Косякин П. А., Александрова Л. В. Удобрение сахарной свеклы в Центрально-Черноземном районе РФ // Агрохимия. 2022. № 1. С. 10‒20.
  13. Воронин А. Н., Соловиченко В. Д. Влияние различных систем земледелия на продуктивность черноземов юго-западной части Центрально-Черноземной зоны // Плодородие. 2019. № 5 (110). С. 31‒33.
  14. Кудеяров В. Н. Почвенно-биогеохимические аспекты состояния земледелия в Российской Федерации // Почвоведение. 2019. № 1. С. 109‒121.
  15. Гамзиков Г. П. Почвенная диагностика азотного питания растений и применения азотных удобрений в севооборотах // Плодородие. 2018. № 1 (100). С. 8‒14.
  16. Пискунов А. С. Методы агрохимических исследований. М., КолосС, 2004. 312 с.
  17. Королев В. А., Громовик А. И. Влияние продолжительности сельскохозяйственного использования на содержание и запасы гумуса в почвах Каменной Степи // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2017. № 1. С. 71‒74.
  18. Котченко С. Г., Ерёмина Д. В. Агрогенные изменения химических свойств темно-серых лесных почв северного Зауралья // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2020. № 10 (192). С. 42‒50.
  19. Минакова О. А., Александрова Л. В., Подвигина Т. Н. Изменение физико-химических свойств чернозема выщелоченного и урожайности сахарной свеклы при длительном применении удобрений в ЦЧР // Агрохимия. 2021. № 2. С. 37‒46.
  20. Мухамадиев Р. Х, Ибатуллина Р. П. Решение проблемы почвоутомления на примере ООО «Агрокомплекс «АК БАРС» // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2017. № 4 (46). С. 26‒31.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024