Crop productivity and fertility of sod-podzolic soil affected by tillage and fertilization in the Central Non-Chernozem region
Authors: Конончук В.В. , Штырхунов В.Д. , Тимошенко С.М. , Благовещенский Г.В. , Назарова Т.О. 
Published: August 2021

Изучение влияния уровня насыщения севооборотов многолетними травами, а также удобрений и способов основной обработки на продуктивность культур и плодородие почвы проводили в двух длительных стационарных полевых опытах, заложенных на опытном поле института двух зернокормовых севооборотах (2-я ротация, 1998–2010 годы). Проведённые исследования севооборотов с насыщением многолетними травами от 33 до 50% на среднеокультуренных дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах центра Нечернозёмной зоны России указывают на возможность замены вспашки на 20–22 см дискованием на 8–12 см без существенных потерь продуктивности (–3–7%). Применение органоминеральных систем удобрения с внесением на фоне последействия 2 т/га навоза среднегодовых доз NРК в пределах 25,8–40,8, 20–40 и 35–62,5 кг/га соответственно элементам обеспечивало получение более 4,0 тыс. корм. ед./га, 0,61–0,64 т/га сырого протеина и 44–47 ГДж/га обменной энергии, или в расчёте на 1 корм. ед. — 145–154 г и 10,9–11,1 МДж соответственно. В севообороте с 50% долей многолетних трав перспективна органическая система удобрения, заключающаяся в последействии 2 т/га навоза в среднем в год, которая обеспечила лишь небольшое снижение (на 8–13%) среднегодовой за 12 лет продуктивности и положительный баланс гумуса в почве. Применение указанных систем удобрения предусматривает проведение периодического известкования доломитовой мукой вследствие постепенного повышения всех видов кислотности и снижения концентрации обменных оснований. Используемые среднегодовые дозы Р2О5 и К2О в составе органоминеральных систем удобрения поддерживали содержание подвижного фосфора и калия в почве на конечном этапе исследований в пределах повышенной и высокой обеспеченности пахотного слоя. Дозы азота необходимо корректировать в зависимости от планируемой урожайности и качества зерна нитратным азотом на ранних стадиях формирования урожая.

This paper reports on crop productivity and soil fertility as affected by botanical diversity, fertilization and tillage practices. Crop rotation included 33–50% of perennial grasses. Disk plowing at the depth of 8–12 cm had no significant impact on crop productivity and was used instead of plowing. Soil type —sod-podzolic with medium clay content. Mineral fertilizers were applied on the background of 2 t ha-1 of manure. Average annual N rate amounted to 25.8–40.8 kg ha-1, Р — 20–40 and К —35–62.5 kg ha-1. Such fertilization rates resulted in over 4.0 thousand ha-1 of feed units, 0.61–0.64 t ha-1 of crude protein (145–154 g/feed unit) and 44–47 GJ ha-1 of exchange energy (10.9–11.1 MJ/feed unit). If crop rotation included 50% of perennial grasses than organic fertilization could be used. Application of 2 t ha-1 of manure annually led to insignificant decrease of annual average productivity for 12 years but positively affected humus content in soil. Application of earlier mentioned fertilization rates required constant use of dolomite powder due to growing acidity and reducing concentrations of exchange bases. Annual average rates of Р2О5 and К2О maintained soluble P and K contents at high levels in soil in the end of the research. N rates should be optimized at an early stage of yield formation according to productivity and grain quality planned.