doi: 10.24411/0044-3913-2021-10208

УДК 631.4:631.51

Д. Г. ПОЛЯКОВ, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Институт степи Уральского отделения РАН, ул. Пионерская, 11, Оренбург, 460000, Российская Федерация

* Статья подготовлена в рамках темы государственного задания Института степи УрО РАН №АААА-А21-121011190016-1.

Рост площадей под прямым посевом – мировая тенденция в земледелии. Существуют опасения, что отказ от обработки приведет к чрезмерному уплотнению и физической деградации черноземов. Цель работы – установление тенденций изменения агрофизического состояния и продуктивности черноземов при отказе от основной обработки по опубликованным результатам полевых опытов, проведенных на территории Российской Федерации. В анализ включены публикации с сопряженным исследованием технологий глубокой обработки почвы (вспашки или глубокого рыхления) и прямого посева продолжительностью более 2 лет. Наиболее часто обсуждается изменение объемной плотности почвы и запасов продуктивной влаги, гораздо меньше – структуры почвы. Как правило, отказ от основной обработки сопровождается уплотнением пахотного слоя почвы. Плотность черноземов выщелоченных с содержанием гумуса более 6 % при основной обработке и прямом посеве составляла 0,89…1,14 г/см³ и 0,96… 1,15 г/см³, выщелоченных малогумусных – 1,00…1,36 г/см³ и 1,07…,39 г/см³, обыкновенных – 0,96…1,21 г/см³ и 1,02… 1,26 г/см³, южных – 1,06…1,22 г/см³ и 1,13…1,27 г/см³ соответственно. Разница в плотности черноземов при прямом посеве и обработке почвы изменяется с продолжительностью опыта. На начальном этапе внедрения прямого посева отмечается резкое уплотнение почвы, по сравнению с обработанными вариантами. Длительное применение способствует сужению разницы, с тенденцией к разрыхлению. Структурно-агрегатный состав черноземов при прямом посеве чаще улучшается, отрицательные примеры описаны только на третий год использования технологии. Запасы продуктивной влаги весной увеличивались в 61 % случаев, в 31 % уменьшались и в 8 % случаев эффект отсутствовал. При этом урожайность культур при прямом посеве снижалась в 73 % опытов, в 24 % повышалась. К 6...7-му году разница в урожайности постепенно сокращалась.

Ключевые слова: нулевая обработка, вспашка, объемная плотность, равновесная плотность, структурно-агрегатный состав, урожайность.

Для цитирования: Поляков Д. Г. Обработка почвы и прямой посев: агрофизические свойства черноземов и урожайность полевых культур // Земледелие. 2021. № 2. С. 37–43. doi: 10.24411/0044- 3913-2021-10208.

Tillage and direct sowing: agrophysical properties of chernozems and yield of field crops

D. G. Polyakov

Institute of Steppe, Ural branch, Russian Academy of Sciences, ul. Pionerskaya 11, Orenburg, 460000, Russian Federation

Abstract. The enlargement of areas for no-till is a global trend in agriculture. There are concerns that the rejection of tillage will lead to excessive compaction and physical degradation of chernozem. The purpose of this work is to determine trends in the change in the agrophysical state and productivity of chernozems in case of tillage rejection according to the published results of field experiments carried out in the territory of the Russian Federation. The analysis includes publications with a combined study of deep tillage technologies (moldboard plough or deep loosening) and direct sowing with the duration of more than 2 years. Changes in bulk density of soil and reserves of productive moisture are discussed most often, changes in soil structure are studied much less often. As a rule, the refusal from the tillage is accompanied by the compaction of the topsoil. The density of leached chernozems with a humus content of more than 6% at primary tillage and direct sowing was 0.89–1.14 g/ cm3 and 0.96–1.15 g/cm3, respectively, leached low-humic chernozems – 1.00–1.36 g/cm³ and 1.07–1.39 g/cm³, ordinary chernozems – 0.96–1.21 g/cm³ and 1.02–1.26 g/cm³, southern chernozems – 1.06–1.22 g/cm³ and 1.13–1.27 g/cm³. The difference in the density of chernozems at no-till and tillage changes with the duration of the experiment. At the initial stage of implementation of notill, there is sharp compaction of the soil in comparison with the tilled variants. Long-term use of no-till helps to reduce this difference, with a tendency to loosening. The structural and aggregate composition of chernozems with direct sowing often improves, negative examples are described only in the third year of using the technology. Moisture reserves in the spring increased in 61% of cases, decreased in 31% of cases, and there was no effect in 8% of cases. At the same time, the yield of crops under no-till decreased in 73% of experiments and increased in 24% of them. By the 6th-7th year, the difference in yield is gradually reduced.

Keywords: no-till; ploughing; bulk density; equilibrium density; aggregate composition; crop yield.

Author Details: D. G. Polyakov, Cand. Sc. (Biol.), senior research fellow (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.).

For citation: Polyakov DG [Tillage and direct sowing: agrophysical properties of chernozems and yield of field crops]. Zemledelie. 2021;(2):37-43. Russian. doi: 10.24411/0044-3913-2021-10208.