AGRIS - 

2015

Gilev, S.D. | Tsymbalenko, I.N. | Kurlov, A.P. | Rusakova, I.V., Kurgan Research and Development Inst. of Agriculture

Изучали реакцию почвенной микрофлоры чернозема выщелоченного на длительное применение минимальной, нулевой систем обработки почвы, а также изменение почвенного органического вещества в условиях Центральной лесостепи Зауралья. Исследование проводили в Курганской области в длительном стационарном полевом опыте, в 4-польном зернопаровом севообороте. Образцы почвы отбирали под последней культурой севооборота на делянках без удобрений и на фоне внесения N40. По данным за 8 лет установили, что с переходом от ежегодной вспашки (отвальная система обработки) к прямому посеву яровой пшеницы в стерню (нулевая система) общее количество микробной биомассы в почве увеличивается с 366+-30 до 486+-1 мг/кг. На стерневом фоне отмечается снижение численности физиологических групп микроорганизмов: аммонифицирующих бактерий с 7011 до 3842 тыс. КОЕ/г почвы, или в 1,8 раза; амилолитических бактерий и актиномицетов с 9747 до 5820 (1,7 раза); нитрификаторов с 6,4 до 3,0 тыс. КОЕ/г почвы (2,1 раза). Количество денитрификаторов увеличилось с 456 до 10740 тыс. КОЕ/г почвы, что свидетельствует об обеднении почвы азотом. С применением азотных удобрений (среднегодовая доза N40) на фоне нулевой системы обработки общее количество микробной биомассы повышается на 16%, микроорганизмов, утилизирующих органические соединения азота на мясо-пептонном агаре (50%), потребляющих минеральный азот на крахмало-аммиачном (76%) и на 110% нитрификаторов по отношению к вариантам без удобрений. При возделывании яровой пшеницы по нулевой технологии минеральный азот способствует повышению в пахотном слое почвы численности изучаемых групп микроорганизмов. Установлена положительная роль нулевой системы обработки в снижении интенсивности процессов минерализации органического вещества чернозема и поддержании более высокого уровня общего и лабильного гумуса. Нулевая обработка не позволяет достичь уровня целины по причине низкого поступления в почву растительных остатков. | Leached chernozem microflora reaction on minimum and zero tillage systems, and soil organic matter changes in central forest-steppes of Trans-Urals were studied. Research was conducted in Kurgan region in long stationary field experiment, in 4-course grain and fallow rotation. Soil samples were collected under last rotation crop on allotments without fertilizers and at N40 application. According to data for 8 years it was proved that total soil microbial biomass amount increases from 366+-30 to 486+-1 mg/kg when changing annual ploughing (moldboard tillage system) to direct spring wheat seeding for stubble (zero system). The stubble system causes the decrease in the number of physiological groups of the following microorganisms: ammonifying bacteria from 7011 up to 3842 thousand CFU/gm of soil or by 1.8 times; amylolytic bacteria and actinomycetes from 9747 up to 5820 (by 1.7 times); nitrifiers from 6.4 to 3.0 thousand CFU/gm of soil (by 2.1 times). The amount of denitrifiers increases from 456 to 10740 thousand CFU/gm of soil, and this indicates the soil nitrogen impoverishment. When using nitrogen fertilizers (the average dose is N40) combined with the zero tillage system, the total amount of the microbial biomass increases by 16%, the microorganisms utilizing nitrogen organic compounds for beef-extract agar (50%), the microorganisms consuming mineral nitrogen for starch-and-ammonia one (76%) and the nitrifiers (110%) in comparison with the variants without fertilizers. When cultivating spring wheat according to the zero technology, mineral nitrogen causes the number increase of the studied groups of microorganisms in the topsoil. The positive role of the zero-tillage system to reduce the mineralization intensity of the organic matter of chernozem to maintain higher levels of total and labile humus was determined. The zero tillage does not allow to achieve the level of virgin lands because of low amounts of crop residues in the soil.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Rusakova, I.V., All-Russia Research and Development, Production and Technology Inst. of Organic Fertilizers and Peat, Vladimir Region

The effect of cereals and legumes straw with repeated its introduction during 2 cycles in 5 fields grain-row crop rotation (winter wheat, lupine, potatoes, barley, annual grasses) on the organic carbon content and balance of nutrients in sandy soddy-podzolic soil have been revealed. Long-term field experiment of All-Russian Scientific-Research Institute for Organic Fertilizers and Peat (Vladimir region) had following experience treatments: 1. No fertilizers. 2. N (54 kg/ha) P (51 kg/ha) and K (57 kg/ha) (average per year) – background; 3. Background + straw (winter wheat, lupine, barley) – total 18 t/ha; 4. Straw (winter wheat, lupine, barley) – total 18 t/ha. During 2 cycles in grain-row crop rotation with straw introduced about 7000 kg of organic carbon, which amounted to 35% of its initial reserves in the soil. In treatments with dose of straw (18 t/ha) against the background of mineral fertilizers established significant increase of organic carbon content at 0.065% in arable soil layer, which corresponds to 1950 kg of organic carbon per 1 ha. Use of total volume of post-harvest residues of grain and leguminous crops as fertilizer provides repeated involvement in the biochemical nutrients cycling: 148 kg nitrogen, 59 kg phosphorus and 198 kg of potassium or 21-29, 24-31, 39-52% of the total removal of the harvest, and about 7 tons of organic carbon. Threefold introduction of straw whole grains and legumes crop rotation was accompanied by the increase of available potassium content (to the end of the 2 cycles in grain-row crop rotation at 21-22 mg/kg in compare to the initial), has allowed to achieve positive nitrogen balance values with the intensity of 104%, potassium – with the intensity of 153%. | Выявляли влияние соломы зерновых и зернобобовых культур при ее внесении в течение 2-х ротаций 5-польного зернопропашного севооборота (озимая пшеница – люпин – картофель – ячмень – однолетние травы) на содержание органического углерода и элементов питания в дерново-подзолистой супесчаной почве. Длительный полевой опыт ВНИИ органических удобрений и торфа (Владимирская область) включал следующие варианты: 1. Без удобрений. 2. N (54 кг д.в/га) P (51 кг д.в/га) и K (57 кг д.в/га) (в среднем в год) – фон; 3. Фон + солома озимой пшеницы (СОП), люпина (СЛ), ячменя (СЯ) – 18 т/га; 4. СОП, СЛ, СЯ – 18 т/га. За 2 ротации севооборота с соломой внесено около 7000 кг органического углерода, что составило 35% от его исходных запасов в почве. В варианте с максимальной (18 т/га) за 2 ротации дозой соломы на фоне минеральных удобрений установлено достоверное увеличение в пахотном слое содержания органического углерода на 0,065%, что соответствует 1950 кг углерода на 1 га. Использование в качестве удобрения всего объема послеуборочных остатков зерновых и зернобобовых культур обеспечивает повторное вовлечение в биохимический круговорот биогенных элементов в размерах: 148 кг азота, 59 кг фосфора и 198 кг калия или 21-29, 24-31, 39-52% от общего выноса урожаем культур, а также около 7 т органического углерода. Трехкратное внесение всей соломы зерновых и зернобобовых культур севооборота сопровождалось ростом содержания обменного калия в пахотном слое дерново-подзолистой почвы (к концу 2-ой ротации на 21-22 мг/кг по сравнению с исходным), позволило достичь положительных величин баланса азота с интенсивностью 104%, калия – с интенсивностью 153%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation