Эффективность технологий применения минеральных удобрений при возделывании ярового ячменя в лесостепи Среднего Поволжья

В условиях лесостепи Среднего Поволжья (Республика Мордовия) выполнены исследования по изучению влияния разных технологий применения минеральных удобрений (с учетом и без учета внутрипочвенной вариабельности показателей плодородия почвы) в посевах ярового ячменя сорта Зазерский 85. Эксперимент проводили в 2012 и 2018 гг. в двух полях зернопропашного севооборота на черноземе выщелоченном (гумус в слое 0-25 см – 5,3-6,9 %, нитратный и аммонийный азот 6,1-16,8 мг/кг почвы, подвижный фосфор – 83-182 мг/кг и обменный калий – 90-196 мг/кг почвы). Схема опыта: контроль (без удобрений); усредненная доза удобрений (N₇₀P₃₄K₂₆ – в 2012 г., N₇₂P₃₆K₂₅ – в 2018 г.); дифференцированная доза (N_53-80P_24-43K_17-34 – в 2012 г. и N_56-80P_25-42K_20-27 – в 2018 г.). Дозы удобрений рассчитаны на плановую урожайность ячменя 3,0 т/га. Эксперимент проводили по принципу расщепленной делянки, в котором делянки 1-го порядка служили вариантами для удобрений, а делянки 2-го порядка (по 5 в каждом повторении) – для выявления внутриполевой неоднородности плодородия почвы и внесения удобрений. В среднем по двум полям севооборота наибольшая урожайность ячменя (3,14 т/га) получена в варианте с дифференцированным применением удобрений, что достоверно на 72 % выше контроля и на 13 % варианта с усредненными дозами. Внесение удобрений с учетом неоднородности элементов питания в почве обеспечило наименьший размах варьирования урожайности (0,8 т/га) по делянкам полигона при незначительном уровне коэффициента вариации (V = 9,8 %). Использование удобрений при возделывании ячменя статистически значимо повлияло на увеличение массы 1000 зерен, высоту растений, коэффициент продуктивной кустистости и длину колоса. Дифференцированные дозы удобрений по сравнению с усредненными привели к заметному повышению значений продуктивной кустистости растений (на 8,3 %) и длины колоса (на 3,9 %). Технология применения минеральных удобрений с учетом внутрипочвенной вариабельности показателей плодородия почвы отличалась наибольшим уровнем рентабельности производства зерна ярового ячменя (47,6 %) по сравнению с традиционной (26,2 %) и экономией удобрений (на 7,5-8,5 %).

1. Федоренко В. Ф., Мишуров Н. П., Петухов Д. А., Трубников А. В., Семизоров С. А. Технология точного земледелия: дифференцированное внесение удобрений с учётом внутриполевой неоднородности почвенноземельного покрова. Техника и оборудование для села. 2019;(2):2-9. doi: 10.33267/2072-9642-2019-2-2-7 EDN: YZCLGP

2. Khitrov N. B., Rukhovich D. I., Koroleva P. V., Kalinina N. V., Trubnikov A. V., Petukhov D. A., Kulyanitsa A. L. A study of the responsiveness of crops to fertilizers by zones of stable intra-field heterogeneity based on big satellite data analysis. Archives of Agronomy and Soil Science. 2019;(12):1963-1975. doi: 10.1080/03650340.2019.1703957

3. Monzon J. P., Calviño P. A., Sadras V. O., Zubiaurre J. B., Andrade F. H. Precision agriculture based on crop physiological principles improves whole-farm yield and profit: A case study. European Journal of Agronomy. 2018;99:62-71. doi: 10.1016/j.eja.2018.06.011

4. Белых С. А., Митрофанов С. В., Личман Г. И., Марченко А. Н. Экономически прибыльный прием расчета доз для дифференцированного внесения удобрений. Техника и оборудование для села. 2020;(7(277)):45-50. doi: 10.33267/2072-9642-2020-7-45-48 EDN: GZIMWT

5. Rabia A. H., Neupane J., Lin Z., Lewis K., Cao G., Guo W. Principles and applications of topography in precision agriculture. Advances in Agronomy. 2021;(171):143-189. doi: 10.1016/bs.agron.2021.08.005

6. Capmourteres V., Adams J., Berg A., Fraser E., Swanton C., Anand M. Precision conservation meets precision agriculture: A case study from southern Ontario. Agricultural Systems. 2018;167:176-185. doi: 10.1016/J.AGSY.2018.09.011

7. Дерепаскин А. И., Куваев А. Н., Токарев И. В. Полевые исследования культиватора-удобрителя с системой дифференцированного внесения минеральных удобрений. Сельскохозяйственные машины и технологии. 2021;15(2):46-52. doi: 10.22314/2073-7599-2021-15-2-46-52 EDN: NECEAD

8. Цыганова Н. А. Энергетическая и экономическая эффективность дифференцированного применения минеральных удобрений в полевом севообороте. Агрофизика. 2020;1:37-44. doi: 10.25695/AGRPH.2020.01.06 EDN: BLTKHP

9. Шерстобитов С. В. Эффективность дифференцированного внесения азотных удобрений в режиме off-line в условиях Западной Сибири. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2021;(5(91)):22-26. doi: 10.37670/2073-0853-2021-91-5-22-26 EDN: MQWDBL

10. Денисова О. К., Козлова М. В. Экономические аспекты применения технологии точного земледелия в Восточно-Казахстанской области. Проблемы агрорынка. 2018;(1):163-170. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=35313069 EDN: XUFIDR

11. Кадырова Г. Д., Лагутина А. И., Пономарев А. С., Решетникова Т. Ю., Якушева В. Н. Разработка стратегии дифференцированного внесения удобрений с использованием данных дистанционного зондирования земли. Управление рисками в АПК. 2021;(1(39)):46-59. doi: 10.53988/24136573-2021-01-04 EDN: GQIJWG

12. Астахов В. С., Иванчиков Г. О. Проблемы применения систем точного земледелия при дифференцированном внесении твердых минеральных удобрений и пути их решения. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2022;(1):133-136. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=48119069 EDN: ADPSFW

13. Астахов В. С. Возможный качественный прорыв при дифференцированном внесении гранулированных минеральных удобрений. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2019;(1):158-161. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=37332615 EDN: LRRRRF

14. Чикишев Д. В., Абрамов Н. В., Ларина Н. С. Влияние дифференцированного внесения минеральных удобрений на продуктивность и качество яровой пшеницы. АгроЭкоИнфо. 2019;(2):3. Режим доступа: http://agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2019/2/st_237.doc

15. Чикишев Д. В. Экономическая эффективность применения минеральных удобрений с использованием систем спутниковой навигации. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2020;(7):28-32. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=44191666 EDN: ROALRG

16. Шерстобитов С. В., Абрамов Н. В. Урожайность яровой пшеницы при дифференцированном внесении азотных удобрений в режиме offline. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019;(2(76)):51-55. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=38195024 EDN: NFGIMD

17. Артемьев А. А., Гурьянов А. М. Эффективность возделывания озимой пшеницы при дифференцированном использовании минеральных удобрений. Достижения науки и техники АПК. 2020;34(4):26-31. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=njgpws&ysclid=llxosyv8lt590470283 EDN: NJGPWS

18. Артемьев А. А., Гурьянов А. М. Дифференцированное применение минеральных удобрений при возделывании суданской травы. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022;23(3):369-377. doi: 10.30766/2072-9081.2022.23.3.369-377 EDN: ACRTUB