agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2023.24.3.399-408agronauka-1363Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, АГРОХИМИЯ, МЕЛИОРАЦИЯОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: AGRICULTURE, AGROCHEMISTRY, LAND IMPROVEMENTВлияние различных доз и соотношений минеральных удобрений на урожайность озимой ржи в Среднем ПредуральеThe influence of different doses and ratios of mineral fertilizers on the yield of winter rye in the Uralshttps://orcid.org/0000-0002-6869-9722ШишковД. Г.ShishkovD. G.

Шишков Данил Глебович, аспирант кафедры агрохимии; младший научный сотрудник лаборатории прецизионных технологий в сельском хозяйстве

ул. Петропавловская, д. 23, г. Пермь, Пермский край, Российская Федерация, 614990 Российской академии наук

ул. Культуры, д. 12, с. Лобаново, Пермский район,  Пермский край, Российская Федерация, 614532

pfperm@mail.ru

Danil G. Shishkov, postgraduate student, the Department of Agrochemistry; junior researcher, the Laboratory of Precision Technologies in Agriculture

23, Petropavlovskaya str., Perm, Perm Region, Russian Federation, 614990

12, Kultury St., Lobanovo, Perm district, Perm region, Russian Federation, 614532 

shishkov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-4106-2518ОлеховВ. Р.OlekhovV. R.

Олехов Владимир Радомирович, кандидат с.-х. наук, заведующий кафедрой агрохимии

ул. Петропавловская, д. 23, г. Пермь, Пермский край, Российская Федерация, 614990 Российской академии наук

Vladimir R. Olekhov, PhD in Agricultural Science, Head of the Department of Agrochemistry

23, Petropavlovskaya str., Perm, Perm region, Russian Federation, 614990 

info@pgatu.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4048-6319ВасбиеваМ. Т.VasbievaM. T.

Васбиева Марина Тагирьяновна, кандидат биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории агротехнологий

 ул. Культуры, д. 12, с. Лобаново, Пермский район, Пермский край, Российская Федерация, 614532

Marina T. Vasbieva, PhD in Biological Science, senior researcher, the Laboratory of Agrotechnologies

12, Kultury St., Lobanovo, Perm district, Perm region, Russian Federation, 614532 

pfperm@mail.ruФГБОУ ВО «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д. Н. Прянишникова»; Пермский научно-исследовательский институт сельского хозяйства – филиал ФГБУН Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наукРоссияPerm State Agro-Technological University named after academician D. N. Prianishnikov; Perm Agricultural Research Institute – division of Perm Federal Research Center Ural Branch Russian Academy of SciencesRussian FederationФГБОУ ВО «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д. Н. Прянишникова»РоссияPerm State Agro-Technological University named after academician D. N. PrianishnikovRussian FederationПермский научно-исследовательский институт сельского хозяйства – филиал ФГБУН Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наукРоссияPerm Agricultural Research Institute – division of Perm Federal Research Center Ural Branch Russian Academy of SciencesRussian Federation202328062023243399408Copyright © Шишков Д.Г., Олехов В.Р., Васбиева М.Т., 20232023Шишков Д.Г., Олехов В.Р., Васбиева М.Т.Shishkov D.G., Olekhov V.R., Vasbieva M.T.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/1363

Озимая рожь является важной культурой Нечерноземной зоны России, продуктивность которой зависит от применения удобрений. В работе представлены данные об агрономической и экономической эффективности возделывания озимой ржи сорта Фалёнская 4 в условиях длительного применения минеральных удобрений. Исследования проводили в 2019-2021 гг. в Пермском крае на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве в длительном стационарном опыте, заложенном по сокращённой факториальной схеме (6х6х6) с широким диапазоном доз и соотношений NPK. В условиях 2019 года высокая урожайность получена в варианте N30P120K120 (3,07 т/га), наибольшая окупаемость минеральных удобрений зерном – в вариантах N90 и N30P30K30 (6,09 и 5,69 кг зерна). В условиях 2021 года наибольшая урожайность и окупаемость зерном получены в варианте N90 – 3,01 т/га и 13,96 кг зерна, в среднем за два года – 2,95 т/га и 9,82 кг зерна соответственно. Регрессионным уравнением в среднем за 2 года доказана эффективность азотных удобрений, фосфорные и калийные не оказали достоверного эффекта. Увеличение прибавки урожайности происходило до дозы азота 90 кг/га, при N90 составило 0,42 т/га. Самая высокая окупаемость зерном получена при внесении дозы N30 (7,3 кг зерна, с каждым увеличением доз на 30 кг/га данный показатель линейно снижался на 1,3 кг). Предельная рентабельность по годам исследований получена в варианте без применения удобрений – в среднем за два года она составила 60 %. В 2021 г. при применении N90 рентабельность составила 50 %, в контроле – 43 %. Среди изучаемых доз азота, применяемого в чистом виде, все обеспечивали положительную рентабельность, однако наиболее экономически эффективным, не учитывая возделывание без применения удобрений, являлось использование доз N30 и N60 – рентабельность составила 52 и 45 % соответственно.

Winter rye is an important crop of the Non-Chernozem belt of Russia, the productivity of which depends on the use of fertilizers. The paper presents data on the agronomic and economic efficiency of cultivating Falenskaya 4 winter rye under conditions of long-term use of mineral fertilizers. The studies were carried out in 2019-2021 in Perm Region on sod-podzolic heavy loamy soil in a long-term stationary experiment based on a reduced factorial design (6x6x6) with a wide range of doses and NPK ratios. The highest yield in 2019 was obtained in N30P120K120 variant (3.07 t/ha), the highest payback of mineral fertilizers by grain was noted in N90 and N30P30K30 variants (6.00 and 5.69 kg of grain). The highest yield and payback of grain in the conditions of 2021 and for two years of research in average was obtained in the variant N90: in 2021, 3.01 t/ha and 13.96 kg of grain, for 2 years average – 2.95 t/ha and 9.82 kg of grain. The efficiency of nitrogen fertilizers has been proved by a regression equation for two years average, phosphoric and potash fertilizers did not have a significant effect. The rise in the yield increase occurred up to a nitrogen dose of 90 kg/ha and amounted to 0.42 t/ha at N90. The highest payback by grain was noted among nitrogen treatments – by N30 (7.3 kg of grain), with each increase in doses by 30 kg/ha, this indicator decreased linearly by 1.3 kg. The highest profitability over the years of research was obtained in the variant without fertilizers– 60 %, over two years in average. The profitability of using N90 was higher compared with the control only in 2021 – 50 % versus 43 %. All the studied doses of nitrogen used separately provided positive profitability, but the most cost-effective was the use of N30 and N60 – profitability was 52 and 45 %, respectively.

Secale cereale L.факториальный опытэкономическая эффективность минеральных удобренийокупаемость удобрений зерномSecale cereale L.factorial experimenteconomic efficiency of mineral fertilizerspayback of fertilizers by grainработа выполнена при поддержке Минобрнауки России в рамках Государственного задания ФГБУН Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук (тема № АААА-А19-119032190059-8).the research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of the Perm Federal Research Center Ural Branch Russian Academy of Sciences (theme No. АААА-А19-119032190059-8).ReferencesАбашев В. Д., Попов Ф. А., Носкова Е. Н., Светлакова Е. В. Изменение продуктивности культур зернопаротравяного севооборота и агрохимических показателей почвы в многолетнем полевом опыте при применении минеральных удобрений. Агропромышленные технологии Центральной России. 2018;(3(9)):76-84. DOI: https://doi.org/10.24888/2541-7835-2018-9-76-84 EDN: XZKZKHAbashev V. D., Popov F. A., Noskova E. N., Svetlakova E. V. Change in productivity of crops in grain-fallow-grass crop rotation and soil agrochemical properties at use of mineral fertilizer in perennial field experiment. Agropromyshlennye tekhnologii Tsentral'noy Rossii = Agro Central Russian Technologies. 2018;(3(9)):76-84. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24888/2541-7835-2018-9-76-84Белоус И. Н., Харкевич Л. П., Шаповалов В. Ф., Малявко Г. П. Влияние систем удобрения озимой ржи на урожайность и технологические качества зерна. Зерновое хозяйство России. 2018;(3(57)):3-8. DOI: https://doi.org/10.31367/2079-8725-2018-57-3-3-8 EDN: RUDRRFBelous I. N., Kharkevich L. P., Shapovalov V. F., Malyavko G. P. The effect of fertilizing systems on productivity and technological properties of winter rye. Zernovoe khozyaystvo Rossii = Grain Economy of Russia. 2018;(3):3-8. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31367/2079-8725-2018-57-3-3-8Пинаева М. И., Михайлова Л. А., Акманаева Ю. А. Влияние предшественника и доз минеральных удобрений на урожайность озимой ржи при возделывании на дерново-подзолистой почве. Пермский аграрный вестник. 2017;(3(19)):101-106. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=30009685 EDN: ZGSGGNPinaeva M. I., Mikhaylova L. A., Akmanaeva Yu. A. Vliyanie predshestvennika i doz mineral'nykh udobreniy na urozhaynost' ozimoy rzhi pri vozdelyvanii na dernovo-podzolistoy pochve. Permskiy agrarnyy vestnik = Perm Agrarian Journal. 2017.;(3(19)):101-106. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=30009685Шпанев А. М., Фесенко М. А. Влияние предпосевного внесения полного минерального удобрения на фитосанитарное состояние посевов озимой ржи на Северо-Западе России. Вестник защиты растений. 2019;(3(101)):34-40. DOI: https://doi.org/10.31993/2308-6459-2019-3(101)-34-40 EDN: CMQITSShpanev A. M., Fesenko M. A. The influence of complete mineral fertilizer before sowing on phytosanitary condition of winter rye crops in the north-west of Russia. Vestnik zashchity rasteniy = Plant Protection News. 2019;(3(101)):34-40. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31993/2308-6459-2019-3(101)-34-40Володина Т. И., Чухина О. В., Демидова А. И. Потребление азота, сбор протеина культурами севооборота под влиянием минеральной и органических систем удобрений. Молочно-хозяйственный вестник. 2019;(4(36)):31-45. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=41539197 EDN: MRZCZGVolodina T. I., Chukhina O. V., Demidova A. I. Nitrogen consumption and protein collection in rotational crops under the influence of mineral and organic fertilizer systems. Molochnokhozyaystvennyy vestnik. 2019;(4(36)):31-45. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=41539197Мерзлая Г. Е., Зябкина Г. А., Фомкина Т. П., Козлова А. В., Макшакова О. В., Волошин С. П., Хромова О. М., Панкратенкова И. В. Эффективность длительного применения органических и минеральных удобрений на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве. Агрохимия. 2012;(2):37-46. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=17680660 EDN: OWXOFVMerzlaya G. E., Zyabkina G. A., Fomkina T. P., Kozlova A. V., Makshakova O. V., Voloshin S. P., Khromova O. M., Pankratenkova I. V. Efficiency of long-term application of organic and mineral fertilizers on sandy loamy soddy-podzolic soil. Agrokhimiya. 2012;(2):37-46. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=17680660Попов Ф. А., Абашев В. Д., Носкова Е. Н., Светлакова Е. В., Лыскова И. В. Влияние длительного применения минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020;21(5):561-570. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2020.21.5.561-570 EDN: UVZPJVPopov F. A., Abashev V. D., Noskova E. N., Svetlakova E. V., Lyskova I. V. Influence of long-term use of mineral fertilizers on the yield and quality of winter rye grain. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2020;21(5):561-570. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2020.21.5.561-570Абашев В. Д., Светлакова Е. В., Попов Ф. А., Носкова Е. Н., Денисова А. В. Влияние возрастающих доз и соотношений минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2014;(4(41)):26-30. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=21699656 EDN: SGWEVNAbashev V. D., Svetlakova E. V., Popov F. A., Noskova E. N., De-nisova A. V. Influence of increasing rates and ratio of mineral fertilizers on winter rye yield and seed quality. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2014;(4(41)):26-30. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=21699656Wyzińska M., Grabiński J. Economic efficiency of different winter rye production technologies. Annals of the polish association of agricultural and agribusiness economists. 2021;XXIII(4):201-208. DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0015.5918Wyzińska M., Grabiński J. Economic efficiency of different winter rye production technologies. Annals of the polish association of agricultural and agribusiness economists. 2021;XXIII(4):201-208. DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0015.5918Пономарев С. Н., Пономарева М. Л., Маннапова Г. С., Фомин С. И. Особенности формирования урожайности озимой ржи в контрастных гидротермических условиях севера Средневолжья. Зернобобовые и крупяные культуры. 2022;(4(44)):151-162. DOI: https://doi.org/10.24412/2309-348X-2022-4-151-162 EDN: LCIETEPonomarev S. N., Ponomareva M. L., Mannapova G. S., Fomin S. I. Features of winter rye yield formation in contrasting hydrothermal conditions of the northern middle Volga region. Zernobobovye i krupyanye kul'tury = Legumes and Groat Crops. 2022;(4(44)):151-162. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24412/2309-348X-2022-4-151-162Полетаев И. С., Хадыкин А. В., Четвериков Ф. П., Губов В. И. Влияние минеральных азотных удобрений на продуктивность озимых культур в условиях Саратовского Левобережья. Аграрные конференции. 2021;(6(30)):6-14. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=48112470 EDN: IQFTGAPoletaev I. S., Khadykin A. V., Chetverikov F. P., Gubov V. I. The influence of mineral nitrogen fertilizers on the productivity of winter crops in the conditions of the Saratov left bank. Agrarnye konferentsii. 2021;(6(30)):6-14. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=48112470Studnicki M., Macholdt J., Macdonald A., Stępień W. Effects of Fertilizers and Manures on Temporal Yield Variability of Winter Rye. Agronomy. 2021;11(3):519. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy11030519Studnicki M., Macholdt J., Macdonald A., Stępień W. Effects of Fertilizers and Manures on Temporal Yield Variability of Winter Rye. Agronomy. 2021;11(3):519. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy11030519Фесенко М. А., Шпанев А. М., Смук В. В. О значимости агрометеорологических и техногенных факторов при возделывании культур полевого севооборота на северо-западе России. Научные труды по агрономии. 2020;(1(3)):28-32. DOI: https://doi.org/10.37574/2658-7963-2020-1-28-32 EDN: KWLSVWFesenko M. A., Shpanev A. M., Smuk V. V. About the importance of agro-meteorological and anthropogenic factors in the cultivation of cultures of field crop rotation in north-west Russia. Nauchnye trudy po agronomii = Research papers on agronomy. 2020;(1(3)):28-32. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.37574/2658-7963-2020-1-28-32Полетаев И. С., Солодовников А. П., Четвериков Ф. П., Хадыкин А. В., Губов В. И. Эффективность минеральных удобрений при возделывании озимых культур, нута и подсолнечника в условиях Саратовского Левобережья. Аграрный научный журнал. 2022;(7):37-40. DOI: https://doi.org/10.28983/asj.y2022i7pp37-40 EDN: UYBVMRPoletaev I. S., Solodovnikov A. P., Chetverikov F. P., Khadykin A. V., Gubov V. I. Efficiency of mineral fertilizers in the cultivation of winter crops, chickpea and sunflowers in the conditions of the Saratov left bank. Agrarnyy nauchnyy zhurnal = The Agrarian Scientific Journal. 2022;(7):37-40. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.28983/asj.y2022i7pp37-40Чухина О. В., Демидова А. И., Ганичева В. В. Оплата удобрений прибавкой урожая зерна озимой ржи в Вологодской области. Znanstvena Misel. 2020;(48-1(48)):8-11. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=44305841 EDN: LQUATZChukhina O. V., Demidova A. I., Ganicheva V. V. Payment for fertilizer with grain additive of winter rye in Vologda region. Znanstvena Misel. 2020;(48-1(48)):8-11. (In Poland). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=44305841Абашев В. Д., Попов Ф. А., Носкова Е. Н., Светлакова Е. В. Эффективность минеральных удобрений при возделывании различных сортов озимой ржи. Вестник Марийского государственного университета. Серия: Сельскохозяйственные науки. Экономические науки. 2020;6(2(22)):131-137. DOI: https://doi.org/10.30914/2411-9687-2020-6-2-131-136 EDN: DLLNUTAbashev V. D., Popov F. A., Noskova E. N., Svetlakova E. V. The effectiveness of mineral fertilizers in the cultivation of various varieties of winter rye. Vestnik Mariyskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Sel'skokhozyaystvennye nauki. Ekonomicheskie nauki = Vestnik of the Mari State University Chapter «Agriculture. Economics». 2020;6(2(22)):131-137. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30914/2411-9687-2020-6-2-131-136Цыгуткин А. С., Васбиева М. Т., Шишков Д. Г. Особенности постановки полевого опыта с минеральными удобрениями на основе неполной факториальной схемы 1/9(6х6х6). Земледелие. 2022;(6):22-25. DOI: https://doi.org/10.24412/0044-3913-2022-6-22-26 EDN: JTCKYATsygutkin A. S., Vasbieva M. T., Shishkov D. G. Features of a field experiment with mineral fertilizers based on an incomplete factorial scheme 1/9(6x6x6). Zemledelie. 2022;(6):22-25. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24412/0044-3913-2022-6-22-26

The authors declare that there are no conflicts of interest present.