Influence of perennial grasses usage duration on fertility of irtysk oma meadow-black earth soil

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Studies were carried out in order to establish the in uence of legume- cereal grass mixtures on the fertility indicators of irrigated meadow- chernozem soil, depending on the duration of their cultivation in grain- grass crop rotation. Two factors were studied in the experiment: A - grass mixture: 1) awnless brome + alfalfa 6 years old, 2) awnless brome + eastern goat’s rue + eastern goat’s rue 12 years old, 3) awnless brome + eastern goat’s rue 21 years old; B - mineral fertilizers: 1) without fertilizers. Nitrogen fertilizers were applied for each of the two mowings, and phosphorus fertilizers were applied as reserves. The dependence of the amount of agronomically valuable aggregates and their resistance to water erosion action on the age of legume-bluegrass grass mixtures was revealed. With an increase in the age of herbs, the number of these aggregates in the soil layer 0…20 cm increased from 48 % under the grass mixture of 6 years of life to 69 % under the grass mixture of 12 years, reaching 79 % under the grass mixture of 21 years of life. When introducing nitrogen-phosphorus fertilizers, a decrease in fractions of agronomically valuable aggregates under the grass stand of 12 and 21 years of life was established by 7…9 % in relation to options without fertilizers. With the increase in the age of grass stand, the content of humus and humic acids in its composition, exchange cations and the reaction of the medium did not change significantly, to a greater extent the changes are associated with the influence of mineral fertilizers. The amount of humus under the herbs in the soil layer 0…20 cm was high and reached 6.7…7.1 % in fertilized versions and 7.5…7.8 % in versions without fertilizers. In the composition of humus, the share of humic acid carbon accounted for from 1.9…2.4 to 2.6…2.7 %, respectively, options. The reaction of the medium in the test variants varied from 5.8 to 6.8 units of pH the aqueous suspension. In the composition of exchangeable cations, calcium accounted for 70 to 87 %. In the experimental variants without fertilizers, the content of mobile phosphorus (according to Chirikov) in the soil was 55…90 mg/ kg; when applying fertilizers, its amount increased by 68…95 mg/kg in a layer of 0…20 cm and by 40 …70 mg/kg in a layer of 20…40 cm. Indicators of the chemical and physicochemical properties of the soil reached optimal parameters after 6 years of cultivating the legume-poa grass mixture, so further use (12 and 21 years) of the soil under grass is not practical.

About the authors

Yu. V Aksenova

Omsk State Agrarian University

Email: yuv.aksenova@omgau.org
644008, Omsk, Institutskaya pl.,1

V. S Boiko

Omsk agrarian scientific center

Email: boiko@anc55.ru
644012, Omsk, prosp. Korolova, 26

A. Yu Timokhin

Omsk agrarian scientific center

644012, Omsk, prosp. Korolova, 26

References

  1. Поляков Д. Г. Обработка почвы и прямой посев: агрофизические свой ства черноземов и урожайность полевых культур // Земледелие. 2021. № 2. С. 37-43. doi: 10.24411/0044-3913-2021-10208.
  2. Урожайность озимой пшеницы и плодородие почвы в условиях Центрально-Чернозёмного региона / И. И. Гуреев, Л. Б. Нитченко, В. А. Лукьянов и др. // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 5. С. 22-27.
  3. Перфильев Н. В., Вьюшина О. А. Валовое содержание элементов питания в темно-серой лесной почве при различных системах основной обработки // Земледелие. 2022. № 3. С. 23-27. doi: 10.24412/0044-3913-2022-3-23-27.
  4. Manure acts as a better fertilizer for increasing crop yields than synthetic fertilizer does by improving soil fertility / A. Cai, M. Xu, B. Wang, et al. // Soil and Tillage Research. 2019. Vol. 189. Р. 168-175.
  5. Микробиологический препарат для ускорения деструкции соломы и повышения плодородия почвы / Е. В. Кузина, Г. Ф. Рафикова, С. Р. Мухаматдьярова и др. // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 9. С. 32-36.
  6. Roba T. B. Review on: The effect of mixing organic and inorganic fertilizer on productivity and soil fertility // Open Access Library Journal: electronic scientific journal. 2018. No. 6. URL: https://www.scirp.org/journal/paperinformation.aspx?paperid=85548 (дата обращения: 13.09.2007).
  7. Козлова Л. М., Свечников А. К. Влияние многолетнего использования кормовых бобовозлаковых травосмесей на урожайность культур в агрофи-тоценозах // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 3. С. 15-22.
  8. Гусейнов А. А. Срок распашки пласта люцерны под озимую пшеницу в Западном Прикаспии // Земледелие. 2022. № 1. С. 26-29. doi: 10.24412/0044-3913-2022-1-26-29.
  9. Несмеянова М. А., Дедов А. В., Коротких Е. В. Влияние комплекса приемов биологизации на основные свой ства почвы и урожайность кукурузы // До-стижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 4. С. 72-76.
  10. Alfalfa monocultures promote soil organic carbon accumulation to a greater extent than perennial grass monocultures or grass-alfalfa mixtures / Q. Li, D. Zhou, M. D. Denton, et al. // Ecological Engineering. 2019. Vol. 131. Р. 53-62. doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.157765.
  11. Combining perennial grass-legume forages and liquid dairy manure contributes to nitrogen accumulation in a clayey soil / E. D'Amours, M. H. Chantigny,. А. Vanasse, et al. // Canadian Journal of Soil Science. 2021. Vol. 101. No. 3. Р. 378-388. doi: 10.1139/CJSS-2020-0132.
  12. Soil organic carbon and nitrogen status under fallow and cereal-legume species in a Tunisian semiarid conditions / M. Mechri, S. B. Patil, W. Saidi, et al. // European Journal of Earth and Environment: electronic scientific journal. 2016. No. 1. URL: https://www.idpublications.org/wp-content/uploads/2016/02/Full- Paper- SOIL-ORGANIC-CARBON-AND-NITROGEN-STATUS-UNDER-FALLOW.pdf (дата обращения: 13.09.2007).
  13. Фитомелиорация почв в органическом земледелии Предбайкалья: научно-практические рекомендации / Ш. К. Хуснидинов, Р. В. Замащиков, Н. Н. Дмитриев и др. Молодежный: Иркутский ГАУ, 2021. 51 с.
  14. Часовских В. П. Продуктивность люцерны и основные требования к водообеспеченности и минеральному питанию в лесостепной зоне алтайского края // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2012. № 6 (92). С. 32-35.
  15. Турусов В. И., Пискарева Л. А., Бочарникова Е. Г. Влияние минеральных удобрений на микробиологическую активность почвы и урожайность озимой пшеницы // Зернобобовые и крупяные культуры. 2020. № 4 (36). С. 117-123. doi: 10.24411/2309-348X-2020-11213.
  16. The impact of growing legume plants under conditions of biologization and soil cultivation on chernozem fertility and productivity of rotation crops / A. Mukhametov, N. Bekhorashvili, A. Avdeenko, et al. // Legume Research-An International Journal. 2021. Vol. 44. No. 10. Р. 1219-1225. doi: 10.18805/LR-573.
  17. Бартенев И. М. Ударное разрушение и активный оборот почвенного пласта при вспашке // Лесотехнический журнал. 2013. № 1. С. 98-110.
  18. Лазарев Н. Н., Кухаренкова О. В. Куренкова Е. М. Люцерна в системе устойчивого кормопроизводства //Кормопроизводство. 2019. № 4. С. 18-25.

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies