doi: 10.24412/0044-3913-2026-3-3-7

УДК 631.452:631.445.25:631.51(571.12)

Н. В. ПЕРФИЛЬЕВ, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник

О. А. ВЬЮШИНА, научный сотрудник (е-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного Зауралья – филиал Федерального исследовательского центра Тюменского научного центра Сибирского отделения РАН, ул. Бурлаки, 2, пoc. Московский, Тюменский р-н, Тюменская обл., 625501, Российская Федерация

Исследования проводили с целью установления последствий продолжительного (36 лет) влияния различных по интенсивности систем обработки темно-серых лесных почв в Северном Зауралье на водно-физические свойства почвы, засоренность посевов и эффективность производства зерна. Работу осуществляли в 2020–2024 гг. (метеоусловия трех вегетационных периодов засушливые, двух – на уровне нормы) в зернопаровом севообороте в посева х яровой пшеницы. Изу ча ли следующие варианты систем обработки почвы: отвальная (контроль) – вспашка на 20…22 см; безотвальная – рыхление плугом со стойками СибИМЭ на 20…22 см; комбинированная – чередование вспашки и безотвального рыхления; дифференцированная – чередование плоскорезного рыхления на 12…14 см, вспашки и дискования (БДТ‑2,5) на глубину 10…12 см; плоскорезная – ежегодное рыхление на глубину 12…14 см; поверхностная – ежегодное дискование (БДТ‑2,5) на 10…12 см. Урожайность культур севооборота оценивали на естественном и удобренном (N40P40K40) фонах питания. Многолетнее применение систем основной обработки почвы с элементами минимизации (безотвальной, плоскорезной, дифференцированной и поверхностной) даже в условиях комплексной химизации приводило к ухудшению ее водно-физических свойств, способствуя увеличению плотности 0…30 см слоя в период посев-всходы в среднем на 0,04…0,09 г/см³ из-за переуплотнения 10…30 см слоя почвы на 0,07…0,17 г/см³, снижению запасов влаги в метровом слое на 5,9…12,9 %, росту засоренности в период кущения на 110…138 % и сокращению сбора зерна на 8,5…23,2 % в сравнении с отвальной системой обработки. На темно-серых лесных почвах Северного Зауралья максимальную в опыте эффективность производства зерна на естественном (без удобрений) и удобренном фонах питания обеспечила отвальная система обработки: урожайность достигала 2,28…3,16 т/га; чистый доход – 23,6…31,6 тыс. руб./га; коэффициент энергетической эффективности – 2,48…2,62. Сопоставимые результаты отмечены при комбинированной системе – сбор зерна на уровне контроля (2,05…2,91 т/га), чистый доход на 12,6…15,9 % ниже.

Ключевые слова: обработка почвы; система обработки; удобрения; продуктивная влага; плотность почвы; сорняки; урожайность; эффективность.

Для цитирования: Перфильев Н. В., Вьюшина О. А. Оценка изменения агрофизических свойств, засоренности и эффективности возделывания зерновых культур в зависимости от системы обработки темно-серой лесной почвы // Земледелие. 2026. № 3. С. 3–7. doi: 10.24412/0044-3913-2026-3-3-7.

Evaluation of changes in agrophysical properties, weed infestation and cultivation efficiency of grain crops depending on the cultivation system of dark grey forest soil

N. V. Perfil’ev, O.A. V’yushina

Research Agricultural Institute of the Northern Trans-Urals, branch of the Federal Research Center of Tyumen Scientific Center, Siberian branch, Russian Academy of Sciences, ul. Burlaki, 2, pos. Moskovskij, Tyumenskij r-n, Tyumenskaja obl., 625501, Russian Federation

Abstract. The study aimed to establish the consequences of long-term (36 years) influence of different intensity tillage systems of dark grey forest soils in the Northern Trans-Urals on the water-physical properties of the soil, crop infestation and grain production efficiency. The work was carried out in 2020–2024 (weather conditions were dry during three growing seasons and normal for two) in a grain-fallow crop rotation in spring wheat crops. The following tillage system options were studied: mouldboard (control) – ploughing to 20 –22 cm; mouldboard-less loosening with a plough with SibIME tines to 20–22 cm; combined – alternating ploughing and mouldboardless loosening; differentiated – alternation of subsur face loosening to a depth of 12–14 cm, ploughing and disking (BDT‑2.5) to a depth of 10–12 cm; subsur face – annual loosening to a depth of 12–14 cm; superficial – annual disking (BDT‑2.5) to a depth of 10–12 cm. The yield of crop rotation crops was assessed on natural and fertilized (N40P40K40) nutrition backgrounds. Long-term use of primary soil cultivation systems with elements of minimisation (nomouldboard, flat-cut, differentiated and surface), even under conditions of complex chemicalisation, led to a deterioration in its water-physical properties, contributing to an increase in the density of the 0–30 cm layer during the sowing-emergence period by an average of 0.04–0.09 g/cm³ due to over-compaction of the 10–30 cm soil layer by 0.07–0.17 g/cm³, a decrease in moisture reserves in the meter-thick layer by 5.9–12.9 %, an increase in weed infestation during the tillering period by 110–138 % and a reduction in grain harvest by 8.5–23.2 % in comparison with the mouldboard cultivation system. On dark grey forest soils of the Northern Trans-Urals, the mouldboard tillage system achieve d ma x imum grain pro duction efficiency under natural (without fertilizers) and fertilized nutrient conditions: yields reached 2.28–3.16 t/ha; net income was 23.6–31.6 thousand roubles/ha; and the energy efficiency coefficient was 2.48–2.62. Comparable results were observed with the combined system: grain yield was at the control level (2.05–2.91 t/ha), while net income was 12.6–15.9 % lower.

Keywords: tillage; tillage system; fertilizers; productive moisture; soil compaction; weeds; yield; efficiency.

Author Details: N. V. Perfil’ev, D. Sc. (Agr.), chief research fellow; O. A. V’yushina, research fellow (e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.).

For citation: Perfil’ev NV, V’yushina OA [Evaluation of changes in agrophysical properties, weed infestation and cultivation efficiency of grain crops depending on the cultivation system of dark grey forest soil]. Zemledelie. 2026;(3):3-7. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2026-3-3-7.