doi: 10.24412/0044-3913-2024-2-13-19

УДК 631.41:631.445.4:631.8

Л. Н.Караулова , кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

О. Г.Чуян , доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник

О. А.Митрохина , кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Курский федеральный аграрный научный центр, ул. Карла Маркса, 70 б, Курск, 305021, Российская Федерация

*Работа выполнена в рамках государственного задания ФБГНУ «Курский федеральный аграрный научный центр» по теме FGZU-2023–0001.

Исследования проводили с целью определения влияния длительного применения минеральных удобрений на изменение агрохимических параметров чернозема типичного тяжелосуглинистого в зернопаропропашном севообороте. Работу выполняли на основе результатов мониторинга многофакторного полевого опыта, заложенного в Курской области, за 1985–2022 гг. Изучали динамику содержания в почве щелочногидролизуемого азота, подвижного фосфора и калия в зависимости от элементов рельефа (северный и южный склон, водораздельное плато), применения минеральных удобрений (без удобрений – контроль, одинарная (N140P150K160) и двойная доза за ротацию). На фоне естественного плодородия почвы урожайность озимой пшеницы составляла в среднем 3,0 т/га, кукурузы – 24,7 т/га, ярового ячменя – 2,7 т/га. Балансовый коэффициент (БК) использования культурами азота на фоне применяемых доз удобрений изменялся в пределах 16,2…520,2 %, фосфора – 5,1…95,3 % и калия – 16,2…165,8 %. Баланс азота в среднем за годы опыта в контроле составлял -57,6 кг/га, при внесении одинарной дозы удобрений – -32,2 кг/га, двойной – -5,5; фосфора соответственно -20,5, 16,1 и 53,7 кг/га; калия – -49,3, -12,3 и 25,6 кг/га. Содержание азота щелочногидролизуемого в пахотном слое снижалось со средней интенсивностью 0,6 мг/кг в год и коррелировало с содержанием гумуса (R=0,783). На 100 кг внесенного калия содержание его подвижных форм в среднем повышалось на 1,0 мг/кг. Затраты калия на смещение на 10 мг/кг составили 188 кг/га. Мобилизации подвижного калия способствовали условия повышенного увлажнения. Средние затраты фосфора на смещение его содержания в пахотном слое почвы на 10 мг/кг составляли 82 кг/га. На каждые 100 кг внесенного с удобрениями фосфора содержание его подвижной формы в почве повышалось на 2,65 мг/кг.

Ключевые слова: агрохимические свойства, применение удобрений, коэффициенты использования, баланс элементов, рельеф, содержание элементов питания.

Для цитирования: Караулова Л. Н., Чуян О. Г., Митрохина О. А. Изменение параметров агрохимических свойств черноземных почв в условиях длительного применения удобрений // Земледелие. 2024. № 2. С 13-19. doi:  10.24412/0044- 3913-2024-2-13-19.

Changes in the parameters of agrochemical properties of chernozem soils under conditions of long-term use of fertilizers

L. N. Karaulova, O. G. Chuyan, O. A.Mitrokhina

Federal Agricultural Kursk Research Center, ul. Karla Marksa, 70 b, Kursk, 305021, Russian Federation

The research aimed to determine the effect of long-term use of mineral fertilizers on changes in the agrochemical parameters of typical heavy loamy chernozem in grain-fallow crop rotation. The work was based on the results of monitoring multifactor field experiment established in the Kursk region in 1985–2022. We studied the dynamics of the content of alkali-hydrolysable nitrogen, mobile phosphorus and potassium in the soil depending on the relief elements (northern and southern slopes, watershed plateau), the use of mineral fertilizers (without fertilizers – control, single (N140P150K160) and double dose per rotation). Against the background of natural soil fertility, the yield of winter wheat averaged 3.0 t/ha, corn – 24.7 t/ha, spring barley – 2.7 t/ha. The balance coefficient (BC) of nitrogen use by crops against the background of applied doses of fertilizers varied within 16.2–520.2 %, phosphorus – 5.1–95.3 % and potassium – 16.2–165.8 %. The nitrogen balance on average over the years of experiment in the control was –57.6 kg/ha, when applying a single dose of fertilizers it was –32.2 kg/ha, double – 5.5 kg/ha; phosphorus – respectively –20.5, 16.1 and 53.7 kg/ha; potassium – –49.3, –12.3 and 25.6 kg/ha. The content of alkaline hydrolysed nitrogen in the arable layer decreased with an average intensity of 0.6 mg/kg per year and correlated with the humus content (R = 0.783). Per 100 kg of added potassium, the content of its mobile forms increased on average by 1.0 mg/kg. Potassium consumption per shift of 10 mg/kg was 188 kg/ha. The mobilisation of mobile potassium was facilitated by conditions of increased moisture. The average cost of phosphorus to shift its content in the arable soil layer by 10 mg/kg was 82 kg/ha. For every 100 kg of phosphorus applied with fertilizers, the content of its mobile form in the soil increased by 2.65 mg/kg.

Key words: agrochemical properties; application of fertilizers; utilisation rates; balance of elements; relief; content of nutrients.

Author Details: L. N. Karaulova, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.); O. G. Chuyan, D. Sc. (Biol.), leading research fellow; O. A. Mitrokhina, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow.

For citation: Karaulova LN, Chuyan OG, Mitrokhina OA [Changes in the parameters of agrochemical properties of chernozem soils under conditions of long-term use of fertilizers]. Zemledelie. 2024;(2):13-19. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2024-2-13-19.