Density and hardness of typical chernozem on the background of different agrotechnologies and methods of tillage | Плотность и твёрдость чернозёма типичного на фоне разных агротехнологий и способов обработки почвы

English. The study of the soil agrophysical properties is an integral object of research in modern agriculture since they form the conditions for the development of field crops. The relevance of the study is due to the search for the most optimal agricultural technologies and methods of basic tillage. There are presented data on the influence of agritechnologies and methods of tillage on the soil moisture, density, and strength of typical chernozem for cultivating spring barley in the grain crop rotation of the Central Chernozem region. The work was carried out in 2021-2022 in the scientific and production experiment of the Kursk Federal Agrarian Scientific Center (the Kursk region, village of Panino). The soil of the experimental plot is typical medium loamy chernozem. The scheme of the experiment included 4 methods of tillage and 2 types of agricultural technologies. Weather conditions differed significantly in hydrothermal regime over years, which had a strong impact on the yield of spring barley. It was found that the use of deeper single-furrow tillage for barley did not allow accumulating a greater amount of moisture during the sowing period of barley in comparison with resource-saving tillage. A correlation analysis has shown that there is a strong and medium direct relationship between the density and strength of the soil, depending on the barley growing season. Soil density varied between 0.98 and 1.12 g/cm3 after sowing and between 1.12 and 1.28 g/cm3 at the end of the growing season. The use of resource-saving soil tillage contributed to the formation of a tendency to increase the density and strength of chernozem soils, however, there was no excessive compaction. On average, during the growing season, the minimum values of soil density, 1.05 - 1.1 g/cm3, were observed due to single-furrow and subsoil tillage. The maximum grain yield of 3.75 t/ha was ensured by the use of intensive technology, assuming high norms of mineral fertilizers. With the same plant protection system in intensive technology, zero tillage did not lead to higher yields compared to disking and conventional technology.

Russian. Изучение агрофизических свойств почвы является неотъемлемым объектом исследований современного земледелия, потому как именно они формируют условия для развития полевых культур. Представлены данные о влиянии агротехнологий и способов обработки почвы на влажность, плотность и твёрдость чернозёма типичного при возделывании ярового ячменя в зернопаропропашном севообороте ЦЧР. Работа проводилась в 2021-2022 г. в научно-производственном опыте Курского Федерального аграрного научного центра (Курская обл., с. Панино). Почва опытного участка – чернозём типичный среднесуглинистый. Схема опыта включала 4 способа обработки почвы и 2 вида агротехнологий. Погодные условия значительно отличались по гидротермическому режиму по годам исследований, что оказало сильное влияние на урожайность ярового ячменя. Установлено, что использование более глубокой отвальной обработки почвы под ячмень не позволило накопить большее количество влаги в период посева ячменя по сравнению с ресурсосберегающими обработками. Корреляционный анализ показал, что между плотностью и твёрдостью почвы отмечена сильная и средняя прямая связь в зависимости от периода вегетации ячменя. Плотность почвы варьировала от 0,98 до 1,12 г/см3 после посева ячменя и от 1,12 до 1,28 г/см3 в конце вегетации. Использование ресурсосберегающих обработок почвы формировало тенденцию увеличения плотности и твёрдости чернозёмных почв, однако, сильного уплотнения не отмечалось. В среднем за периоды вегетации минимальные значения плотности почвы (1,05-1,10 г/см3) были получены при отвальной и безотвальной обработке. Максимальную урожайность зерна 3,75 т/га обеспечило применение интенсивной технологии, в т.ч. высокой дозы минеральных удобрений. При одинаковой системе защиты растений в интенсивной технологии нулевая обработка не приводила к более высокую урожайность по сравнению с дискованием и традиционной технологией.