Ecological and energy parameters of biogeosystem

English. In 2002 a permanent agronomic experiment was hold on ordinary carbonate chernozem. Laws of ecological compensation of biogeosystem were developed. Maize was chosen as an indicator crop and was grown for grain. Turning, chisel and surface cultivations were applied. The chisel one formed the best conditions for maize biomass. Biological crop yield was 9 050 kg/ha and the total amount of biomass was 39 350 kg/ha. The coefficients of energy PAR (photosynthesis active range) using, ecological capacity of agrocenosis and agrocenosis performance were maximum at this; humus content in soil did not reduce for several study years. When chiseling temporally stopped, the soil quickly returned to the state unfavorable for developing plants. As it has been shown, currently agroecosystems are controlled by the principle of correcting accumulated indignation, that is positive effect in many cases delayed, and the soil fertility should be maintained by the principle of advance feedback. A device for rotary intra soil tillage by which in soil water absorbing slots are cut and inner soil layers are tilled and mixed creating spatially uniform soil cover within the area cultivated. Using of this device will allow for a long time to maintain homeostasis of the biogeosystem and to provide high yields of agricultural crops.

Russian. В стационарном агротехническом эксперименте, заложенном в 2002 г. на черноземе обыкновенном среднемощном среднесмытом карбонатном, разрабатывали принципы экологической коррекции биогеосистемы. В качестве тест-культуры возделывали кукурузу на зерно. Применяли отвальную, чизельную и поверхностную обработку почвы. На фоне чизельной обработки складывались наиболее благоприятные условия для формирования биомассы кукурузы. Биологическая урожайность культуры составила 9,05 т/га, полное количество накопленной биомассы – 39,35 т/га. В этом варианте были максимальны значения коэффициента использования энергии ФАР, экологической емкости агроценоза, коэффициента производительности агроценоза; содержание гумуса в почве за несколько лет исследований не уменьшилось. При временном прекращении чизелевания почва быстро возвращалась к неблагоприятному для развития растений состоянию. Показано, что в настоящее время агроэкосистемами управляют по принципу коррекции накопленного возмущения, т.е. положительное воздействие во многих случаях запаздывает, а необходимо поддерживать плодородие почв по принципу опережающей обратной связи. Разработано устройство для ротационного внутрипочвенного рыхления, с помощью которого в почве нарезаются щели для поглощения воды, а внутренние слои почвы рыхлятся и перемешиваются, что создает пространственно однородный почвенный покров в пределах обрабатываемого участка. Использование данного устройства позволит длительно поддерживать гомеостаз биогеосистемы и обеспечивать высокие урожаи с.-х. культур