doi: 10.24412/0044-3913-2025-1-10-15

УДК 631.41:631.445.4(470.323)

О. Г. ЧУЯН, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Л. Н. КАРАУЛОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, старший 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

Исследование проводили с целью установления влияния рельефа, климатических и агротехнических факторов на изменение содержания гумуса и физико-химических свойств черноземов лесостепи ЦЧР. Использовали данные полевого опыта по физическому моделированию систем земледелия с 1984 по 2023 гг. в условиях зернопаропропашного севооборота. Морфометрические параметры рельефа обусловливали 44 % объясненной дисперсии содержания гумуса и 76 % рН. На эродированных склонах северной и южной экспозиции в слое 0…20 см количество гумуса на 0,31 и 0,65 % меньше, чем на водораздельном плато. На склоне северной экспозиции pHKCl ниже на 0,31 ед., а южной экспозиции – выше на 1,46 ед., в сравнении с водораздельным плато. На содержание гумуса основное влияние оказывала крутизна склонов – на каждый 1° снижение со ставило 0,09 %. Различия в кислотности почвы обусловлены в большей мере гидротермическими условиями, связанными с экспозицией склонов: повышение теплообеспеченности местоположения на 10 % соответствовало росту pHKCl на 1,9 ед. Существенный вклад в изменения свойств почвы вносила динамика климатических условий, рассчитываемая по гидрологическим периодам. Рост суммы активных температур за май–сентябрь на 100 °C приводил к уменьшению содержания гумуса на 0,09 %, а средней температуры холодного гидрологического полугодия (октябрь–март) на 1 °C – на 0,06 %. По вышение суммы осадков за апрель–март на 100 мм способствовало уменьшению количества гумуса на 0,09 %. Под сельскохозяйственными культурами pHKCl и содержание гумуса уменьшались в следующем ряду: озимая пшеница > ячмень > пропашная культура > чистый пар. Подкисление фиксировали в почве водораздельного плато и склона северной экспозиции. Из климатических параметров основное влияние оказывала температура холодного полугодия, ее рост на 1 °C сопровождался понижением рНKCl на 0,04…0,05 ед. Минеральные удобрения подкисляли почву на 0,04…0,14 ед. в расчете на 100 кг д. в. NPK/га.

Ключевые слова: содержание гу муса; физико-химические свой ства; рельеф; гидротермические условия; минеральные удобрения, сельскохозяйственные культуры.

Для цитирования: Чуян О. Г., Караулова Л. Н., Митрохина О. А. Роль природных и агротехнических факторов в длительной динамике агрохимических свойств чернозёмных почв лесостепи ЦЧР // Земледелие. 2025. № 1. С.10-15. doi: 10.24412/0044-3913-2025-1-10-15.

The role of natural and agrotechnical factors in the long-term dynamics of agrochemical properties of chernozem soils of the forest-steppe of the Central Black Earth Region

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

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

Abstract. The study aimed to establish the influence of relief, climatic and agrotechnical factors on changes in the humus content and physicochemical properties of chernozems in the forest-steppe of the Central Chernozem Region. The data of a field experiment on physical modelling of farming systems from 1984 to 2023 under grain-fallow-row crop rotation conditions were used. The morphometric parameters of the relief determined 44 % of the explained variance of the humus content and 76 % of pH. On the eroded slopes of northern and southern exposure, the humus content in the 0–20 cm layer was 0.31 and 0.65 % less than on the watershed plateau. On the slope of northern exposure, pHKCl was 0.31 units lower, and on the southern exposure it was 1.46 units higher than on the watershed plateau. The humus content was mainly influenced by the steepness of the slopes – for every 1 degree a decrease was 0.09 %. Differences in soil acidity are largely due to hydrothermal conditions associated with slope exposure: a 10 % increase in heat supply at a location corresponded to a 1.9 unit increase in pHKCl . A significant contribution to changes in soil properties was made by the dynamics of climatic conditions calculated based on hydrological periods. An increase in active temperatures by 100 degrees Celsius in May- September led to a decrease in humus content by 0.09 %, and an increase in the average temperature of the cold hydrological half-year (October-March) by 1 degree Celsius – by 0.06 %. An increase in precipitation by 100 mm in April- March contributed to a decrease in humus content by 0.09 %. Under agricultural crops, pHKCl and humus content decreased in the following order: winter wheat > barley > row crop > bare fallow. Acidification was recorded in the soil of the watershed plateau and the northern- facing slope. Of the climatic parameters, the main influence was exerted by the temperature of the cold half of the year, its increase by 1 degree Celsius was accompanied by a decrease in pHKCl by 0.04–0.05 units. Mineral fertilizers acidified the soil by 0.04–0.14 units per 100 kg of active substance NPK/ha.

Keywords: humus content; physicochemical properties; relief; hydrothermal conditions; mineral fertilizers, agricultural crops.

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

For citation: Chuyan OG, Karaulova LN, Mitrokhina OA [The role of natural and agrotechnical factors in the longterm dynamics of agrochemical properties of chernozem soils of the forest-steppe of the Central Black Earth Region]. Zemledelie. 2025;(1):10-15. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2025-1-10-15.