The optimal combinations of regimes for regulating soil moisture by irrigation and the use of biological plant protecting agents at various stages of crop growth and development, ensuring the minimization of anthropogenic impact on the environment have been identified. The studies were conducted in 2021–2022 at the All-Russian Research Institute of Irrigated Agriculture of the city of Volgograd. The 'Gulliver' potato was cultivated in a two-factor field experiment. Factor A: A1 – the moisture content of the soil layer 0.4 m deep throughout the entire potato growing season was maintained at a level not lower than 70% of the minimum moisture capacity; A2 – the same, only at 80% of the minimum moisture capacity. Factor B: B1 is the biological system of potato plant protection; B2 is the integrated protection system; B3 is the chemical protection system (control). The experiment was carried out on light chestnut, heavy loamy, low-humic, non-saline soils. The years of research are characterized as follow: 2021 was average wet, 2022 was average. In the first variant of the irrigation regime, the irrigation rate of 2720 and 3060 m3/ha was provided with 8 and 9 irrigations. The second irrigation regime was maintained with almost twice as many irrigations – up to 15–17, the watering rate decreased to 230 m3/ha, and the irrigation rate increased to 3450–3910 m3/ha. In the moisture regime variant of 80% of the minimum moisture capacity in a horizon of 0.4 m, in conjunction with a plant protection system based on the use of biological preparations, the largest green matter of 385 g/plant, which is by 98 g/plant more than control one was obtained. The maximum weight of tubers in the bunch was also obtained in this combinable variant; it was 660 g/plant, which is by 30% higher than the variant with chemical protection. On the soils of the Lower Volga region, potatoes are best cultivated at a moisture regime in which humidity is not below 80% of the minimum moisture capacity in a soil horizon of 0.4 m, in conjunction with a plant protection system based on the use of biological preparations, which provides favorable conditions for obtaining a tuber yield of 32.4 t/ha. | Устанавливали оптимальные сочетания режимов регулирования влажности почвы орошением и применения биологических средств защиты растений на различных этапах их роста и развития, обеспечивающих минимизацию антропогенного воздействия на окружающую среду. Исследования проводились в 2021–2022 гг. во Всероссийском НИИ орошаемого земледелия г. Волгограда в посадках картофеля сорта Гулливер в двухфакторном полевом опыте. Фактор А: А1 – влажность слоя почвы глубиной 0,4 м в течение всего периода вегетации была на уровне не ниже 70% наименьшей влагоемкости; А2 – то же самое, только при 80% наименьшей влагоемкости. Фактор В: В1 – биологическая система защиты растений картофеля; В2 – интегрированная система защиты; В3 – химическая система защиты (контроль). Эксперимент проводился на светло-каштановых тяжелосуглинистых малогумусных незасоленных почвах. Год исследования 2021 г. характеризуется как средневлажный, 2022 г. как средний. В первом варианте режима орошения оросительная норма 2720 и 3060 м3/га была обеспечена 8 и 9 поливами. Второй режим орошения был выдержан практически вдвое большим количеством поливов – до 15–17, поливная норма уменьшилась до 230 м3/га, а оросительная норма увеличилась до 3450–3910 м3/га. В варианте режима увлажнения 80% наименьшей влагоемкости в горизонте 0,4 м во взаимосвязи с системой защиты растений, основанной на применении биологических препаратов, была получена наибольшая вегетативная масса – 385 г/раст., что на 98 г/раст. больше контроля. Максимальная масса клубней в гнезде получена в этом сочетаемом варианте, она составила 660 г/раст., что выше варианта с химической защитой на 30%. На почвах Нижнего Поволжья картофель лучше всего возделывать при соблюдении режима увлажнения, при котором влажность не ниже 80% наименьшей влагоемкости в почвенном горизонте 0,4 м, во взаимосвязи с системой защиты растений, основанной на применении биологических препаратов, что обеспечивает благоприятные условия для получения урожая клубней на уровне 32,4 т/га.

The research purpose is to study the efficiency of innovative agrotechnological practice application on the productivity and quality of potatoes in irrigated agrocenoses of the Volga region. Field experiments to assess the efficiency of the innovative agrotechnical practice application in potato cultivation were carried out at the experimental production farm of the Volga Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation on dark chestnut medium loamy soils; at CJSC TH Gulliver of the Volgograd region; at one the farms of the Astrakhan region; all the experimental plots had area of 30 ha. Variants of experiments included the microfertilizer application and decapitation in the flowering phase. The reference plots were the production crops without applying innovative methods. Assessment of feasibility of innovative agrotechnological practices application in potato cultivation on irrigated lands showed that use of them had a positive impact on productivity and quality of the products obtained. The most profitable in the experiment there should be considered the production of varieties having the highest yields and starch content in tubers, such as, respectively, 'Memphis', 61 t/ha, and 'Flamingo', 17%, in the Saratov region; 'Koroleva Anna', 54 t/ha, and 'Kolombo', 20%, in the Volgograd region, and 'Evolution', 61 t/ha, and 'Riviera', 24%, in the Astrakhan region. The results of studying the features of formation and productivity of potato agrophytocenosis confirmed the high efficiency of using innovative cultivation methods to improve the quality indicators of yield obtained in the Volga region due to irrigation. | Цель исследования - изучение эффективности применения инновационных агротехнологических приемов при возделывании картофеля в орошаемых агроценозах Поволжья. Полевые опыты по оценке эффективности применения инновационных агротехнических приемов при возделывании картофеля проводились в опытно-производственном хозяйстве Волжского НИИ гидротехники и мелиорации на темно-каштановых среднесуглинистых почвах, в ЗАО ТД "Гулливер" Волгоградской области, в одном из хозяйств Астраханской области на экспериментальных участках площадью по 30 га. Вариантами опытов предусматривалось внесение микроудобрений и проведение декапитации в фазе цветения. Контрольными были производственные посевы без использования инновационных приемов. Оценка эффективности применения инновационных агротехнологических приемов при возделывании картофеля на орошаемых землях показала, что их применение оказало положительное влияние на продуктивность и качество полученной продукции. Наиболее рентабельным в эксперименте следует считать производство сортов с наибольшими показателями по урожайности и содержанию крахмала в клубнях: Мемфис (61 т/га) и Фламинго (17%) в Саратовской области; Королева Анна (54 т/га) и Коломбо (20%) в Волгоградской области; Эволюшен (61 т/га) и Ривьера (24%) в Астраханской области соответственно. Результаты изучения особенностей формирования и продуктивности агрофитоценоза картофеля подтвердили высокую эффективность применения инновационных приемов возделывания для повышения качественных показателей урожая при орошении в Поволжье.

The purpose of the work is to study the efficiency of agrotechnical methods of land use on long-term irrigated lands in a grain-forage crop rotation typical for the Volga region. Field experiments to assess the efficiency of agrotechnical measures in cultivating agricultural crops were carried out in the experimental production facilities of the Volga Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation on dark chestnut medium loamy long-term irrigated soils for a seven-field grain fodder crop rotation typical for the Volga region with a total area of 350 ha. Efficiency calculations were made using technological maps of cultivation of each crop in the crop rotation, established production rates and prices for technological operations, as well as estimating the actual costs of these works. A comprehensive assessment of the economic efficiency of agrotechnical measures per crop rotation on long-term irrigated lands showed that the agrotechnical measures had a positive impact on productivity of main agricultural crops. The most profitable in the studied crop rotation there should be considered the production of fodder crops: fodder mixture for silage (sorghum + soybean + sudanese grass + sunflower) with a net income of 76.9 thousand rub per 1 ha, alfalfa for green fodder and hay (73.9 and 73.2 thousand rub/ha, respectively). In the group of cereals and legumes, the most profitable commercial crop is soybean, the net income from the production of which amounted to 23.3 thousand rub/ha. The final comprehensive assessment of the cultivation of agricultural crops in a grain-fodder crop rotation under long irrigation confirmed the high efficiency of using the optimal combination of agrotechnical measures to maintain soil fertility and crop rotation productivity. | Цель работы - изучение эффективности применения агротехнических приемов землепользования на длительно орошаемых землях в типовом для Поволжского региона зернокормовом севообороте. Полевые опыты по оценке эффективности агротехнических мероприятий при возделывании с.-х. культур проводились в опытно-производственном хозяйстве Волжского НИИ гидротехники и мелиорации на темно-каштановых среднесуглинистых длительно орошаемых почвах за ротацию типичного для Поволжья семипольного зернокормового севооборота общей площадью 350 га. Расчеты эффективности произведены с использованием технологических карт возделывания каждой культуры севооборота, установленных норм выработки и расценок на технологические операции, а также калькуляции фактических затрат на проведение данных работ. Комплексная оценка экономической эффективности агротехнических мероприятий за ротацию севооборота на длительно орошаемых землях показала, что агротехнические мероприятия оказали положительное влияние на продуктивность основных с.-х. культур. Наиболее рентабельным в изучаемом севообороте следует считать производство кормовых культур: кормосмесь на силос (сорго + соя + суданская трава + подсолнечник) с чистым доходом с 1 га 76,9 тыс. руб., люцерна на зеленый корм и сено (73,9 и 73,2 тыс. руб./га соответственно). В группе зерновых и зернобобовых наиболее выгодной коммерческой культурой является соя, чистый доход от производства которой составил 23,3 тыс. руб./га. Итоговая комплексная оценка возделывания с.-х. культур в зернокормовом севообороте при длительном орошении подтвердила высокую эффективность применения оптимального сочетания агротехнических мероприятий для поддержания почвенного плодородия и продуктивности севооборота.