Вплив способу обробітку ґрунту на продуктивність сівозміни і вміст нітратів в орному шарі за нестабільності атмосферного зволоження

Автор(и)

  • Я.А. Погромська Національний науковий центр “Інститут ґрунтознавства та агрохімії імені О.Н. Соколовського”

DOI:

https://doi.org/10.31073/acss88-13

Ключові слова:

безвідвальний плоскорізний обробіток; гідротермічний коефіцієнт Селянинова; ГТК; нітрати; нульовий обробіток; оранка; урожайність культур

Анотація

Метою було виявити наявність зв’язку продуктивності зерно-просапної сівозміни та вмісту нітратів у ґрунті за різних способів його основного обробітку. В умовах польового досліду на території Донецької області впродовж 8 років проводили моніторинг вмісту нітратного азоту в орному шарі чорнозему звичайного на трьох варіантах обробітку ґрунту – оранки, безвідвального плоскорізного та нульового (no-till). Одночасно спостерігали динаміку погодних умов і розраховували гідротермічний коефіцієнт (ГТК). Статистичну обробку даних виконано кореляційним, регресійним та ANOVA аналізом у вибірці 729 індивідуальних спостережень. Показано, що на всіх варіантах після дворічної посухи відбувається збільшення врожаю на фоні підвищення вмісту нітратів у ґрунті, а через рік після перезволоження врожайність падає, незважаючи на високий рівень нітратного живлення. У критичні за зволоженням роки найбільші врожаї зафіксовано на оранці. Співставленням ефективності обробітків без обертання пласта і традиційної відвальної оранки визначено умови, за яких мінімізація обробітку ґрунту є доцільною. Із підвищенням ступеню мінімізації обробітку ґрунту зменшується додатний пік на графіку динаміки відносних врожаїв і поглиблюється від’ємний. Для no-till формується зниження продуктивності культур у роки із ГТК менше 0,6 на фоні зниження рівня нітратного живлення. Для нульового обробітку визначено позитивний корелятивний зв’язок між рівнем умісту нітратів у ґрунті минулого року і кількістю продукції наступного року. Виявлено, що відмова від обертання пласта посилює ризик негативних наслідків перезволоження за підвищеного рівня нітратів у ґрунті. Доведено, що нестача азоту не є визначальним фактором урожаю за безвідвального плоскорізного обробітку ґрунту. За no-till падіння врожайності обумовлюється тривалим зменшенням вмісту нітратного азоту в ґрунті, на підставі чого можливим є прогнозування ефективності системи прямого посіву. Регресійним аналізом визначено залежність відносної врожайності за no-till від відносного вмісту нітратів у ґрунті позаминулого року (r=0,950).

Посилання

Lohinova I.V. Prediction of the effectiveness of fertilizers for corn grain according to soil diagnostics. Naukovi dopovidi NUBiP/ 2012. 3 (32). URL: http://nd.nubip.edu.ua/2012_3/12liv.pdf. (Ukr.).

Binford G.D. 1992. Relationships between cornyields and soil nitrate in late spring. Agron. J. Vol. 84. P. 53–59.

Khusainov A.T., Seydalina K.Kh. 2009. Nitrate nitrogen content in black soil in Northern Kazakhstan. Bulletin of the Altai State Agrarian University. № 3 (53). P. 27–30. (Rus.).

Akimova O.I. 2013. The effect of nitrogen nutrition on the yield of winter rye grain. Bulletin of the Altai State Agrarian University. № 8. P. 13-18. (Rus.).

Mengel D., Asebedo R. 2014. Correlation of soil test nitrate level, N rates, and wheat yields. Agronomy eUpdate. Issue 468 August 1st, 2014. URL: https://webapp.agron.ksu.edu/agr_social/m_eu_article.throck?article_id=295.

Barker A.V., Pilbeam D.J. 2015. Handbook of Plant Nutrition. 2nd Edition. CRC Press. 2015. 773 pp.

Balayev A.D., Tonkha O.L. 2018. Soil Fertility, its Species and the Restoration of Modern Cultivation Technologies. Agrochemistry and Soil Science. Special issue for the XI Congress of Soil Scientists and Agrochemicals of Ukraine (September 17-21, 2018, Kharkiv). Book 1. Soil Science. Kharkiv. P. 114-123. (Ukr.).

Balayev A.D., Gavrilyuk M.V. 2018. Restoration of fertility of chernozem for soil protection agriculture. Agrochemistry and Soil science. Special issue for the XI Congress of Soil Scientists and Agrochemicals of Ukraine (September 17-21, 2018, Kharkiv). Book 1. Soil Science. Kharkiv. P. 123-125. (Ukr.).

Adaptation of agrotechnologies to climate change: soil and agrochemical aspects: collective monograph. NSC "Institute of Soil Science and Agrochemistry named after O. N. Sokolovsky". Kharkiv. Stylna typografiia, 2018. 364 p.

Pikovska O.V. 2013. Characteristics of the nitrogen regime of chernozem ordinary in different tillage systems. Bulletin of Kharkiv National Agrarian University. Series: Soil Science, Agrochemistry, Agriculture, Forestry. No. 1. P. 65-67. (Ukr.).

Triduh Ye.I., Radziyevsky L.L, Cheryachukin M.I, Shymansky Yu.P. et.al. 1994. Effect of tillage and fertilizer on productivity of corn in the conditions of northern Steppe of Ukraine. Stepove zemlerobstvo. Kyiv: Urozhay, Iss. 28. P. 46–50. (Ukr.).

Strelchuk A.Ya. 1991. The effectiveness of minimizing the treatment of chernozem leached under winter wheat after maize for silage in the conditions of the south-western Forest-Steppe of the Ukrainian SSR: the dissertation author's abstract on the degree of a Ph.D. in Agricultural Sciences : 06.01.01, Kamenets Podilskyi. 17 p. (Rus.).

Tsiuk O.A. 2011. Formation of the nutrient regime of chernozem typical in farming systems. The Bulletin of Kharkiv National Agrarian University. № 2. P. 140-144. (Ukr.).

Davydenko V.V. 1999. Agrophysical properties, nutrient regime of the soil and corn yield depending on precursors, tillage and fertilizers. Bulletin of the Institute of Grain Farming of the UAAS. No. 10. P. 8-10. (Ukr.).

Bista P., Norton U., Ghimire R, Norton J.B.. 2017. Effects of tillage system on greenhouse gas fluxes and soil mineral nitrogen in wheat (Triticum aestivum, L.) – fallow during drought. Journal of Arid Environments. 147. P. 103-113. DOI: 10.1016/j.jaridenv.2017.09.002.

Alhajj Ali S., Tedone L., Verdini L., Cazzato E., De Mastro G. 2019. Wheat Response to No-Tillage and Nitrogen Fertilization in a Long-Term Faba Bean-Based Rotation. Agronomy J. 9(2), 50. DOI: 10.3390/agronomy9020050.

Tsiliurik O.I. 2016. Efficiency of minimum soil tillage for corn under conditions of the Northern Steppe of Ukraine. News of Dnipropetrovsk State Agrarian and Economic University. No. 2. P. 5-9. (Ukr.).

Nascente A.S., Costa C.A., Cobucci C.T. 2012. Ammonium and nitrate in soil and up land rice yield as affected by cover crops and their desiccation time. Pesq. agropec. bras., Brasília, V.47, n.12, P.1699-1706.

Climatology. URL http://ggf.tsu.ru/content/faculty/structure/chair/meteorology/publications/Климатология/text/111.html.

Dordas C. 2009. Role of Nutrients in Controlling Plant Diseases in Sustainable Agriculture: A Review. In: Lichtfouse E., Navarrete M., Debaeke P., Véronique S., Alberola C. (eds) Sustainable Agriculture. Springer, Dordrecht. P. 443-460. DOI 10.1007/978-90-481-2666-8_28.

Завантаження

Опубліковано

2019-09-01

Як цитувати

Погромська, Я. (2019). Вплив способу обробітку ґрунту на продуктивність сівозміни і вміст нітратів в орному шарі за нестабільності атмосферного зволоження. Агрохімія і ґрунтознавство, 88, 95-100. https://doi.org/10.31073/acss88-13