Экологизация севооборотов и биологическая система воспроизводства почвенного плодородия в степной зоне Южного Урала

DOI: 10.24411/0044-3913-2018-10602
УДК 631.58

А. В. Кислов , доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник
А. П. Глинушкин , доктор сельскохозяйственных наук, директор (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)
А. В. Кащеев , кандидат сельскохозяйственных наук, агроном-экономист
Г. В. Сударенков , магистр, зам. заведующего отделом 

Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии, ул. Институт, вл. 5, р. п. Большие Вяземы, Одинцовский р-н, Московская обл.,143050, Российская Федерация

 

Резюме. Исследования по разработке экологических принципов совершенствования севооборотов с учетом урожайности культур, поступления органических остатков в почву после уборки и влияния на фитосанитарное состояние посевов проведены на чернозёмах южных, тяжелосуглинистых с содержанием гумуса 4,43 % в условиях степной зоны Южного Урала в 1992–2015 гг. При сравнении 7 различных видов севооборотов в первой ротации установлено, что наибольшая урожайность зерновых достигается в пятипольном звене зернопарового севооборота– 17,6 ц/га, с добавлением пропашного звена и увеличением числа полей до восьми она снижалась до 14,9 ц/га. В севооборотах с занятым паром с летним посевом суданской травы и зерносмесью на сенаж средняя урожайность зерновых по восьмипольным севооборотам составила соответственно – 11,7 и 10,3 ц/га. Озимые, благодаря своей высокой конкурентоспособности почти полностью очищают поле от сорняков: численность малолетних видов в поле озимой ржи перед уборкой составляла 0,3 шт./м2, многолетних – 1,7 шт./м2. Наиболее урожайными кормовыми культурами показали себя кукуруза, сорго, суданская трава и зерносмеси на сенаж; многолетние травы значительно уступали им по продуктивности, но отличались самой низкой себестоимостью продукции при 5-6-летнем использовании. Наиболь- шее количество органических остатков по-
ставляют в почву многолетние травы – 10,8 т/га, озимая рожь – 10,8, кукуруза на зерно – 0,8, гречиха – 7,0, донник – 6,8 т/га. При внесении соломы в качестве удобрения вынос азота с урожаем у озимых сокращался на 42…46 %, фосфора – на 54…57 %, калия – в 3,9…4,4 раза; у яровых зерновых (пшеницы, ячменя и овса) – соответственно на 26…27 %, 31…62 %, в 2,8…3,6 раза, а у гречихи и подсолнечника – азота на 64…74 %, фосфора – на 92…114 % и калия – в 5,9…6,5 раза.

Ключевые слова: севообороты, продуктивность культур, пожнивные остатки, корневые остатки, солома, экологические принципы, совершенствование севооборотов.
Для цитирования: Экологизация севооборотов и биологическая система воспроизводства почвенного плодородия в степной зоне Южного Урала / А. В. Кислов, А. П. Глинушкин, А. В. Кащеев и др. // Земледелие. 2018. №6. С. 6–10. DOI: 10.24411/0044-3913-2018-10602.

 

 

Ecology Modeling of Crop Rotations and Biological Reproduction of Soil Fertility in the Steppe Area of the South Urals

A. V. Kislov, A. P. Glinushkin, A. V. Kashcheev, G. V. Sudarenkov

All-Russian Research Institute of Phytopathology, ul. Institut, vl. 5, r. p. Bol’shie Vyazemy, Odintsovskii r-n, Moskovskaya obl.,143050, Russian Federation

Abstract. Studies on the development of ecological principles for the improvement of crop rotations, taking into account crop yields, the introduction of organic residues into the soil after harvesting and the impact on the phytosanitary state of crops, were conducted in the steppe zone of the Southern Urals in 1992–2015. The soil was south chernozems, heavy loamy, with humus content of 4.43%. Seven crop rotations during the first cycle were compared. The highest yield of cereals were registered in a five-field section of a grain-fallow crop rotation (1.76 t/ha); the addition of a row section and increase in the number of fields to 8 pieces reduced the productivity to 1.49 t/ha. The average productivity of cereals in 8-field crop rotations was 1.17 and 1.03 t/ha in crop rotations with a seeded fallow with summer sowing of Sudan grass and grain mixture for haylage, respectively. Winter crops, due to their high competitiveness almost completely clean the field of weeds: the number of annual and biennial species of weeds in winter rye crops before harvesting was 0.3 pcs/m2, of perennial species – 1.7 pcs/m2. Corn, sorghum, Sudan grass and grain mixtures for haylage were the most productive forage crops; perennial grasses were much inferior to them in terms of productivity, but they had the lowest cost in the case of 5–6 years of use. Perennial grasses, winter rye, corn for grain, buckwheat, melilot supply the greatest amount of organic residues into the soil (10.8, 10.8 t/ha, 0.8, 7.0, 6.8 t/ha, respectively). When straw was introduced as a fertilizer, the removal of nitrogen with a yield of winter crops reduced by 42–46%, phosphorus – by 54– 57% and potassium – 3.9–4.4 times; of spring cereals (wheat, barley and oat) – by 26–27%, 31–62%, 2.8–3.6 times, respectively; and in buckwheat and sunflower – by 64–74%, 92–114% and 5.9–6.5, correspondingly.
Keywords: crop rotations; crop productivity; crop residues; root residues; straw; ecological principles; improvement of crop rotations.
Author Details: A. V. Kislov, D. Sc. (Agr.), leading research fellow; A. P. Glinushkin, D. Sc. (Agr.), director (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ); A. V. Kashcheev, Cand. Sc. (Agr.), agronomist-economist; G. V. Sudarenkov, master, deputy head of division.
For citation: Kislov A. V., Glinushkin A. P., Kashcheev A. V., Sudarenkov G. V. Ecology Modeling of Crop Rotations and Biological Reproduction of Soil Fertility in the Steppe Area of the South Urals. Zemledelie. 2018. No. 6. Pp. 6–10 (in Russ.). DOI: 10.24411/0044-3913-2018-10602.