DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10201DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10201

УДК 631.452: 631.51: 631.582: 631.82: 631.86

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

В.Д. Соловиченко, доктор сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.) 

В.В. Никитин, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Е.В. Навольнева, научный сотрудник

Белгородский федеральный аграрный научный центр РАН, ул. Октябрьская, 58, Белгород,308001, Российская Федерация

В 1987 г. в Белгородском аграрном научном центре заложен длительный стационарный полевой опыт по изучению влияния различных севооборотов,способов основной обработки почвы и удобрений на плодородие почвы, продуктивность сельскохозяйственных культур и их биоэнергетическую эффективность. Севообороты пятипольные с различной структурой посевных площадей. Применяли три способа основной обработки почвы:вспашка, безотвальная и минимальная обработки.Изучали раздельное и совместное внесение различных доз минеральных и органических удобрений. За пять ротаций наибольшую продуктивность показал зернопаропропашной севооборот, по сравнению с другими севооборотами,на 0,40…0,69 тыс. зерн. ед./га. Основное влияние на продуктивность культур оказали минеральные удобрения (66 %)и навоз (19 %). Наибольшее воздействие на содержание гумуса в почве оказывали структура посевных площадей севооборота(63 %) и навоз (28 %). Насыщение пропашными культурами сопровождалось снижением содержания органического вещества в почве. Зернотравянопропашной севооборот обеспечил повышение содержания гумуса, по сравнению с зернопаропропашным,на 0,45 %. Минеральные удобрения способствовали повышению содержания гумуса в почве в зернотравянопропашном севообороте, снижению темпов дегумификации в зернопропашноми усилению её в зернопаропропашном севообороте,а совместное применение NPKс навозом обеспечивало стабилизацию иповышение содержания гумуса в почве. В среднем за пять ротаций самый высокий энергетический коэффициент в опыте был отмечен в зернотравянопропашном севообороте (4,7), несколько меньший(4,0) – в севообороте с чистым паром иминимальный (3,7) – в зернопропашном. Более интенсивная отвальная обработка (вспашка) увеличивала энергетические затраты, но их компенсировала прибавка урожаев культур. Максимальный биоэнергетический коэффициент отмечен при совместном внесении в севооборотах минеральных удобрений в одинарных дозах (N42…62P62K62 ) на фоне 16 т/га севооборотной площади навоза.

Ключевые слова: биологизация, продуктивность, плодородие, севооборот, обработка почвы, удобрения, биоэнергетическая эффективность, биоэнергетический коэффициент.

Для цитирования: Воспроизводство плодородия почв, продуктивность и энергетическая эффективность севооборотов /А. П. Карабутов, В. Д. Соловиченко, В. В. Никитини др. // Земледелие. 2019. № 2. С. 3–7. DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10201.

Reproduction of Soil Fertility, Reproduction of Soil Fertility, Productivity and Energy Efficiency of Crop Rotations

A. P. Karabutov, V. D. Solonichenko, V. V. Nikitin, E. V. Navolneva

Belgorod Federal Agrarian Scientific Center of the RAS, ul. Oktyabr'skaya,58, Belgorod, 308001, Russian Federation

Abstract. In 1987, in Belgorod Agrarian Scientific Center a long stationary field test was founded to investigate the influence of different crop rotations, tillage methods, and fertilization on soil fertility, crop productivity and their bioenergy efficiency. It was studied five-field crop rotations with a different structure of the sown area. Three tillage methods were used: ploughing, nonmoldboard cultivation and minimum tillage. The separate and combined application of different doses of mineral and organic fertilizers was studied. For five rotations, the greatest productivity was shown by a grain-fallow-row crop rotation; its productivity increased by 400–690 grain unit/hain comparison with other crop rotations. Application of mineral fertilizers and manure had the greatest influence on crop productivity,66% and 19%, respectively. Mainly, the structure of the sown area and manure application influenced the humus content in the soil, 63% and 28%, respectively. Saturation of crop rotation with row crops significantly reduced the content of organic matter in the soil. A grain-grass-row crop rotation increased the content of humus by0.45% compared to the grain-fallow-row crop rotation. Mineral fertilizers contributed to the increase in humus content in the grain-grass-row crop rotation, to there duction of the rate of dehumification in a grain-row crop rotation and its strengthening in the grain-fallow-row crop rotation; and the joint application of NPK with manure contributed to the stabilization and increase in the humus content in the soil. On average over five rotations the highest energy ratio was noted the grain-grass-row crop rotation (4.7), the lower one was in crop rotation with bare fallow (4.0) and the minimum ratio was in the grain-row crop rotation (3.7). More intensive moldboard treatment (ploughing) increased the energy consumption, but compensated them by the increase in the crop yield. The maximum bio-energetic factor was noted at the join tapplication of mineral fertilizers in single doses (N42–62P62K62) against the back ground of the application of manure in the dose of 16 t/ha.

Keywords: biologization; productivity; fertility; crop rotation; soil cultivation; fertilizers; bioenergy efficiency; bioenergy coefficient.

Author Details: A. P. Karabutov, Cand.Sc. (Agr.), research fellow (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.). D. Solonichenko, D. Sc.(Agr.), head of laboratory (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.); V. V. Nikitin,D. Sc. (Agr.), chief research fellow (e-mail:Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.); E. V. Navolneva, research fellow.

For citation: Karabutov A. P., SolonichenkoV. D., Nikitin V. V., Navolneva E. V. Reproduction of Soil Fertility, Productivity and Energy Efficiency of Crop Rotations. Zemledelie. 2019. No. 2. Pp. 3–7 (in Russ.). DOI:10.24411/0044-3913-2019-10201.