Проведены исследования по изучению интенсивности разложения соломы в севообороте с использованием минеральных, органических удобрений и без них, ее влияние на численность микроорганизмов в дерново-подзолистой почве. Результаты исследований обобщены по данным двух длительных стационарных полевых опытов, проведенных в разное время. Установлено, что процесс разложения соломы в почве растянут во времени и развивается поэтапно. В год ее внесения наибольшее развитие получили бактерии, использующие органический азот. По первому последействию соломы наряду с увеличением численности бактерий, использующих органический азот, в процесс ее разложения включались актиномицеты, грибы и целлюлозолитические бактерии. На третий год увеличилась численность целлюлозолитических бактерий и грибов. Твердый навоз и сидераты в совокупности сдерживали процесс минерализации соломы. Микроорганизмы первоначально включались в переработку легкоразлагаемых сидератов и навоза и не реагировали на трудноразлагаемый субстрат-солому, минерализация ее отодвигалась на последний этап. Бесподстилочный навоз при совместном внесении с соломой был, в основном, равноценен азотным удобрениям. Он способствовал развитию большего числа грибов и целлюлозолитических бактерий. Бактерии, потребляющие органический азот под первой культурой (горохом), лучше развивались при заделке соломы на глубину 20-22 см по сравнению с поверхностной заделкой на глубину 14-16 см. Количество грибов и целлюлозолитических бактерий при этом не изменялось. На второй год под озимой рожью численность актиномицетов возросла при заделке соломы на глубину 14-16 см. На третий год под ячменем заделка соломы на 20-22 см положительно сказалась на развитии актиномицетов и целлюлозолитических бактерий. Таким образом, заделка соломы на традиционную глубину пахотного слоя 20-22 см отрицательного влияния на развитие аэробных бактерий (актиномицетов и целлюлозолитических бактерий) не оказала.
Стационарный полевой опыт в Удмуртском НИИСХ закладки 1971-1972 гг. явился основной базой проведения фундаментальных агрохимических исследований. Информативность его, как показали результаты 40-летних исследований, зависит не только от целевой программы, но и от длительности стационара. За период прохождения пяти ротаций восьмипольного севооборота получена обширная информация по вопросам химической мелиорации, применения различных систем удобрений на дерново-подзолистой суглинистой почве. Выявлены дозы, способы, периодичность применения известковых, минеральных и органических удобрений, обеспечивающих повышение плодородия почвы и продуктивности севооборота. Установлена необходимость строгого соблюдения схем чередования культур, что позволяет достигать высокой продуктивности севооборота с меньшими затратами. На слабоокультуренной почве стартовое высокое насыщение почвы удобрениями не обеспечивало адекватного устойчивого повышения продуктивности севооборота. Известково-органоминеральная система удобрения, в среднем за 5 ротаций с внесением N75 Р70 К71 и микроэлементов Cu, Co, Zn, B, Mo в 3-5 ротациях, увеличила продуктивность 8-польного севооборота на 71,7 % (4,67 т з. ед/га). Продуктивность органоминеральной и известково-органоминеральной систем удобрений (3,27-3,34) была выше минеральной и известково-минеральной (2,95-2,99 т з. ед/га). Содержание подвижного фосфора в почве возросло на 118, обменного калия-18-25 мг/кг почвы, гумуса-на 0,33-053 %. Известкование по 2Нг снизило кислотность почвы до нейтрального уровня. Доказана возможность применения фосфорных удобрений в запас на 2-7 лет. Ключевые слова: севооборот, продуктивность, системы удобрений, агрохимические показатели INFluENCE OF FERTIlIZER SySTEmS IN lONG-TERm hOSpITAlITy OF CROp ROTATION ANd AGROChEmICAl INdICATORS OF SOIl dzyuin A.G.
The problem of increasing soil fertility is one of the main tasks of agriculture in the Udmurt Republic and the Non-Chernozem region. The most acceptable way of solving this problem is biologisation, which provides for a decrease in the amount of chemicals and an increase in the amount of biologicalagents. If there is a lack of fertiliser, the use of green manure or straw alone will not solve the problem. On acidic soils, a complex action on the soil is needed, starting with liming and the use of optimal doses of mineral fertiliser, which help to increase land productivity and crop rotation in a short period of time. Since 1971, the Udmurt Research Institute of Agriculture has been studying different fertilizer systems in 8-field crop rotations (1 – fallow; 2 – winter rye; 3 – potato, corn; 4 – spring wheat; 5 – clover; 6 – clover; 7 – winter rye; 8 – barley). Factor A are backgrounds: 0 – “zero” [10]; I2 – lime per one hydrolytic acidity (4.9 t/ha CaCO3) in the first rotation + two hydrolytic acidities (7.5 t/ha) in the second rotation; Н5С – manure 40 (first rotation) + 60 t/ha (2d‑5th rotations) + green manure (6th rotation); L2M5GM – lime + manure + green manure similarly. Factor B are options. Options without fertiliser and NPK are considered. Lime reduced soil acidity to a neutral level, slightly increased in the 4th rotation. The content of P2O5, K2O, and humus reached the highest level in the 5th rotation on manured backgrounds, resulting in 3.23 and 3.31 tce/ha in six rotations (18.3 and 22.0% more than without fertiliser). In lime and manure systems, mineral fertiliser increased crop rotation productivity by 32.4–35.7% on average over the entire period. Optimal doses for 3.0–4.0 t grain units/ha were 40–50 kg NPK/ha. Reducing the doses from 40–60 to 10–30 kg/ha of NPK in the last two rotations led to a decrease in crop rotation productivity (2.74–2.84) by 0.41–0.49 t grain units /ha. The lime-organomineral fertiliser system in the 3d, 4th and 5th rotations with “the addition of micronutrient fertiliser (zinc for winter rye, cobalt for potatoes, copper for spring wheat and barley, boron and molybdenum for clover)” [9] provided the highest crop rotation productivity – 4.67; 4.25; 3.32 t grain units/ha, with the highest increases – 2.05; 1.12; 1.05 t grain units/ha or 78.2; 35.8; 46.2%, respectively, in rotations. Manure can only be replaced periodically with a pea-oat mixture.
The chemical composition of the arable layer of soddy mesopodzol and middling soil was studied for 53 elements and 8 oxides. Образцы были отобраны в шестой ротации севооборота с варианта без удобрений и с варианта (NPK)60+известь по 1+2 г.к. под 1 и 2 ротацию севооборота в паровом поле длительного опыта, который заложен в 1971-1972 гг. на опытном поле НГБУ Удмуртский НИИСХ. The content of chemical elements in the soil is determined in the analytical certification test center (AСTС) Russian Research Institute of Mineral Resources named after N.M. Fedorovskiy by mass spectral analysis with inductively coupled plasma (MS) and atomic-emission method with inductively coupled plasma (AES). According to the research, it was found, that in the topsoil in the variant with mineral fertilizers the content of heavy metals (vanadium, chromium, cobalt, nickel, copper, zinc, arsenic, cadmium, lead) was increased relative to similar values in the variant of without fertilizers, but their concentration does not exceed the admissible concentration limit. The oxide content in the topsoil during long-term application of mineral fertilizers has not changed compared with their content in the topsoil without fertilizer.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.