agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2024.25.2.207-215agronauka-1602Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, АГРОХИМИЯ, МЕЛИОРАЦИЯОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: AGRICULTURE, AGROCHEMISTRY, LAND IMPROVEMENTПродуктивность севооборотов с разными видами пара и их влияние на содержание гумуса в дерново-подзолистой почве Среднего ПредуральяProductivity of crop rotations with different types of fallow and their effect on the humus content in sod-podzolic soil the Middle Uralshttps://orcid.org/0000-0001-8261-7191ФоминД. С.FominD. S.

Фомин Денис Станиславович, кандидат с.-х. наук, зав. лабораторией прецизионных технологий в сельском хозяйстве

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

Denis S. Fomin, PhD in Agricultural Science, Head of the Laboratory of Precision Technologies in Agriculture

Kultury St., 12, Lobanovo, Perm district, Perm Region, 614532

pniish@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8639-4060ПоляковаС. С.PolyakovaS. S.

Полякова София Сергеевна, младший научный сотрудник лаборатории прецизионных технологий в сельском хозяйстве

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

Sofia S. Polyakova, junior researcher, the Laboratory of Precision Technologies in Agriculture

Kultury St., 12, Lobanovo, Perm district, Perm Region, 614532

ss.polyakova@yandex.ruФоминДм. С.FominDm. S.

Фомин Дмитрий Станиславович, младший научный сотрудник лаборатории прецизионных технологий в сельском хозяйстве

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

Dmitry S. Fomin, junior researcher at the Laboratory of Precision Technologies in Agriculture

Kultury St., 12, Lobanovo, Perm district, Perm Region, 614532

pniish@rambler.ruПермский научно-исследовательский институт сельского хозяйства – филиал ФГБУН Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наукРоссияPerm Agricultural Research Institute – branch of Perm Federal Research Center of the Ural Branch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202424042024252207215Copyright © Фомин Д.С., Полякова С.С., Фомин Д.С., 20242024Фомин Д.С., Полякова С.С., Фомин Д.С.Fomin D.S., Polyakova S.S., Fomin D.S.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/1602

Исследования проводили в условиях Пермского края на дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почвах в длительном стационарном опыте, заложенном в 1977 г. Цель исследований – изучить влияние различных видов пара на продуктивность севооборотов и содержание гумуса в почве. Данные приведены за две ротации (2009-2022 гг.) парозернотравяных севооборотов с различными видами пара – унавоженный чистый, занятый клеверный, занятый донниковый, сидеральный клеверный и сидеральный донниковый – без внесения минеральных удобрений и с внесением удобрений (N60P30K60). Установлено, что в занятых парах масса корневых и поукосных растительных остатков клевера лугового и донника желтого в зависимости от фона питания достигала 4,08–4,36 т/га с содержанием азота 41,8–46,9 кг/га, фосфора 16,7–18,6 кг/га и калия 42,7–69,6 кг/га. В сидеральных парах с биомассой клевера и донника в почву поступало соответственно 6,99–9,04 и 6,83–8,53 т/га сухого вещества с содержанием 133,5–148,1 кг/га азота, 34,3–41,2 фосфора и 121,2–148,9 калия. Внесение органических удобрений в паровом поле способствовало повышению содержания гумуса на 0,19 абс.% к исходному (2,04 %) в варианте без внесения минеральных удобрений и на 0,69 абс.% к исходному (2,08 %) в варианте с внесением минеральных удобрений. Клеверный сидеральный пар также способствовал увеличению содержания гумуса в почве на 0,38–0,52 абс.%. Отмечена повышенная продуктивность севооборота с сидеральным донниковым паром (2,22–2,25 т/га з. ед. в год) относительно традиционного севооборота с чистым паром (2,08–2,11 т/га з. ед. в год). Возделывание культур во всех изучаемых севооборотах было энергетически эффективным, коэффициент энергетической эффективности составил в вариантах без внесения минеральных удобрений 3,63…4,48, на фоне NРК – 2,38…3,21.

The research was carried out in the conditions of the Perm Region on sod-podzolic heavy loamy soils in a long stationary plot trial, laid down in 1977. The purpose of the research is to study the effect of various types of fallow on crop rotation productivity and humus content in the soil. The data are given for two rotations (2009–2022) of fallow-grain–grass crop rotations with various types of fallow – with manurial, sown with clover, sown with melilot, sideral with clover and sideral with melilot – without mineral fertilizers and with fertilizers (N60P30K60). It was found that in the sown fallows, the mass of root and mowing plant residues of meadow clover and yellow melilot, depending on the nutrition background, reaches 4.08–4.36 t/ha with a nitrogen content of 41.8–46.9 kg/ha, phosphorus 16.7–18.6 kg/ha and potassium 42.7–69.6 kg/ha. In sideral fallow with clover and clover biomass, 6.99–9.04 t/ha and 6.83–8.53 t/ha of dry matter with a content of 133.5–148.1 kg/ha of nitrogen, 34.3–41.2 phosphorus and 121.2–148.9 potassium were supplied to the soil, respectively. The application of organic fertilizers in the fallow field contributed to an increase in the humus content by 0.19 abs.% to the initial (2.04 %) in the variant without mineral fertilizers and by 0.69 abs.% in the variant with the introduction of mineral fertilizers to the initial (2.08 %) Clover sideral fallow also contributed to an increase in the humus content in the soil by – 0.38–0.52 abs.%. There was an increased productivity of crop rotation with sideral melilot fallow (2.22–2.25 t/ha of grain units per year) relative to the traditional crop rotation with pure fallow (2.08–2.11 t/ha of grain units per year). Cultivation of crops in all studied crop rotations was energetically efficient, the energy efficiency coefficient was 3.63...4.48 in the variants without mineral fertilizers, against the background of NRK – 2.38...3.21.

минеральные удобренияорганическое веществодлительный стационарный опытпобочный продукт животноводстваmineral fertilizersorganic matterlong stationary plot triala byproduct of animal husbandryРабота выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБУН Пермского федерального исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук (тема № 122032200247-7). Авторы благодарят рецензентов за их вклад в экспертную оценку этой работы.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 of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (theme No. 122032200247-7). The authors thank the reviewers for their contribution to the peer review of this work.ReferencesЛошаков В. Г. Зеленое удобрение как фактор повышения плодородия почвы, биологизации и экологизации земледелия. Плодородие. 2018;(2(101)):26–29. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35176669 EDN: XRVFYLLoshakov V. G. Green manure as a factor of soil fertility improving, biologization and есologization of agriculture. Plodorodie. 2018;(2(101)):26–29. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35176669Гасанова Е. С., Кожокина А. Н., Мязин Н. Г., Стекольников К. Е., Мухина С. В. Изменение содержания и строения гуминовых кислот чернозема выщелоченного под влиянием удобрений и дефеката. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2019;12(4(63)):113–122. DOI: https://doi.org/10.17238/issn2071-2243.2019.4.113 EDN: SUTGZIGasanova E. S., Kozhokina A. N., Myazin N. G., Stekolnikov K. E., Mukhina S. V. Changes in the content and structure of humic acids in leached chernozem under the effect of fertilizers and defecate. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Vestnik of Voronezh state agrarian university. 2019;12(4(63)):113–122. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.17238/issn2071-2243.2019.4.113Завьялова Н. Е., Широких И. Г., Васбиева М. Т., Фомин Д. С. Влияние различных типов землепользования на прокариотные сообщества и стабилизацию органического вещества дерново-подзолистой почвы. Почвоведение. 2021;(2):232–239. DOI: https://doi.org/10.31857/S0032180X21020167 EDN: GVBIOSZavyalova N. E., Shirokikh I. G., Vasbieva M. T., Fomin D. S. Influence of different types of land use on the microbial communities and organic matter stabilization in soddy-podzolic soil. Pochvovedenie = Eurasian Soil Science. 2021;(2):232–239. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31857/S0032180X21020167Завьялова Н. Е., Фомин Д. С., Тетерлев И. С. Влияние севооборотов и бессменных посевов на агрохимические свойства и азотный режим дерново-подзолистой почвы Предуралья. Агрохимия. 2019;(1):5–10. DOI: https://doi.org/10.1134/S0002188119010162 EDN: YVTROHZavyalova N. E., Fomin D. S., Teterlev I. S. Effect of crop rotations and monoculture on agrochemical propertiesand nitrogen regime of sod-podzolic soil of the Cis-Ural region. Agrokhimiya. 2019;(1):5–10. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.1134/S0002188119010162Зезин Н. Н., Намятов М. А., Постников П. А., Зубарев Ю. Н. Оценка эффективности факторов биологизации в земледелии Уральского региона. Пермский аграрный вестник. 2019;(1(25)):34–41. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=xftlqp EDN: XFTLQPZezin N. N., Namyatov M. A., Postnikov P. A., Zubarev Yu. N. Evaluation of the effectiveness of biologization factors in agriculture of the Ural region. Permskiy agrarnyy vestnik = Perm Agrarian Journal. 2019;(1(25)):34–41. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=xftlqpЛиньков В. В. Организационно-управленческие подходы прогрессивной агрономии в направлении экономически оправданной экологизации производства растениеводческой продукции. Безопасность и качество товаров: мат-лы ΧIV Международ. научн.-практ. конф. Саратов: Саратовский ГАУ им. Н. И. Вавилова, 2020. С. 142–147. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46393880 EDN: ZHKIOSLinkov V. V. Organizational and managerial approaches of progressive agronomy in the direction of economically justified greening of crop production. Safety and quality of goods: International standards. scientific-practical conf. Saratov: Saratovskiy GAU im. N. I. Vavilova, 2020. С. 142–147. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46393880Койка С. А., Скориков В. Т. Нитраты и нитриты в продукции растениеводства. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2008;(3):58–63. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=jsgset EDN: JSGSETKojka S. A., Skorikov V. T. Nitrates and nitrites in production vegetative. Vestnik Rossiyskogo universiteta druzhby narodov. Seriya: Agronomiya i zhivotnovodstvo = RUDN Journal of Agronomy and Animal Industries. 2008;(3):58–63. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=jsgsetКирюшин В. И. Управление плодородием почв и продуктивностью агроценозов в адаптивно-ландшафтных системах земледелия. Почвоведение. 2019;(9):1130–1139. DOI: https://doi.org/10.1134/S0032180X19070062 EDN: MUWEQKKiryushin V. I. The management of soil fertility and productivity of agrocenoses in adaptive-landscape farming systems. Pochvovedenie = Eurasian Soil Science. 2019;(9):1130–1139. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.1134/S0032180X19070062Пегова Н. А. Влияние вида пара и системы обработки почвы на урожайность культур звена севооборота. Бюллетень науки и практики. 2018;4(11):166–173. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1488139 EDN: VMNPNKPegova N. A. Effect of fallow and system of tillage on crop yield of element of crop rotation. Byulleten' nauki i praktiki = Bulletin of Science and Practice. 2018;4(11):166–173. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1488139Косолапова А. И., Завьялова Н. Е., Митрофанова Е. М., Васбиева М. Т., Ямалтдинова В. Р., Фомин Д. С., Тетерлев И. С. Эффективность длительного применения удобрений на дерново-подзолистых почвах Предуралья. Агрохимия. 2018;(2);42–55. DOI: https://doi.org/10.7868/S0002188118020047 EDN: YTEATSKosolapova A. I., Zavyalova N. E., Mitrofanova E. M., Vasbieva M. T., Yamaltdinova V. R., Fomin D. S., Teterlev I. S. Efficiency of long-term fertilization on the sod-podzolic soils of Cis-Ural region. Agrokhimiya. 2018;(2);42–55. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.7868/S0002188118020047Соснина И. Д. Влияние парозанимающих культур, севооборота и фона питания на баланс гумуса и трансформацию органического вещества в дерново-подзолистой почве Предуралья. Аграрный вестник Урала. 2012;(9(101)):8–9. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=18893193 EDN: PXLLCRSosnina I. D. Influence of break crops, crop rotation and nutrient status on humus balans and organic matter transformation in the sod podzol soil of the Cis-Ural region. Agrarnyy vestnik Urala = Agrarian Bulletin of the Urals. 2012;(9(101)):8–9. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=18893193Завьялова Н. Е., Косолапова А. И., Ямалтдинова В. Р. Влияние длительного применения органи ческих и минеральных удобрений на трансформацию органического вещества дерново-подзолистой почвы. Агрохимия. 2005;(6):5–10. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=9144073 EDN: HSCPJDZavyalova N. E., Kosolapova A. I., Yamaltdinova V. R. Effect of the long-term application of organic and mineral fertilizers on the transformation of organic matter in soddy-podzolic soil. Agrokhimiya. 2005;(6):5–10. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=9144073Ямалтдинова В. Р., Завьялова Н. Е., Фомин Д. С., Васбиева М. Т. Влияние систем удобрений на показатели плодородия дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы Предуралья. Российская сельскохозяйственная наука. 2020;(1):29–32. DOI: https://doi.org/10.31857/S2500-2627-2020-1-29-32 EDN: ZSQUWLYamaltdinova V. R., Zavyalova N. E., Fomin D. S., Vasbieva M. T. Influence of fertilizer systems on fertility indicators of sod-podzolic heavy loamy soil of Pre-Urals. Rossiyskaya sel'skokhozyaystvennaya nauka. 2020;(1):29–32. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31857/S2500-2627-2020-1-29-32Лысенкова С. А., Скируха А. Ч., Порхунцова О. А. Продуктивность сельскохозяйственных культур в полевом плодосменном севообороте. Технологические аспекты возделывания сельскохозяйственных культур: мат-лы XIX Международ. научн.-практ. конф. Горки: Белорусская государственная сельскохозяйственная академия, 2022. С. 137–140.Lysenkova S. A., Skirukha A. Ch., Porkhuntsova O. A. Productivity of agricultural crops in the field fruit-bearing crop rotation. Technological aspects of crop cultivation: the materials of the XIX International. scientific-practical conf. Gorki: Belorusskaya gosudarstvennaya sel'skokhozyaystvennaya akademiya, 2022. pp. 137–140.

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