Сhange of physico-chemical properties of meadow-black soil and productivity of the link in the grain-tilled crop rotation under the influence of sewage sludge and zeolite | Изменение физико-химических свойств лугово-черноземной почвы и продуктивности звена зернопаропропашного севооборота под влиянием осадков сточных вод и цеолита

English. The experiments were done in Penza region in 2014-2016. In result it was found that sewage sludge (SS) in the dose of 100-180 t/ha and its combination with natural zeolite (10 t/ha) made it possible to optimize the acid-basic properties of meadow-black soil. The maximum increase in the capacity of cationic exchange was observed on variants when using SS combined with the zeolite. In the third year of the studies, the cationic exchange capacity increased by 4.86 (SS of 100 t/ha + zeolite 10 t/ha) – 5.70 mg/100 g of the soil (SS of 180 t/ha + zeolite 10 t/ha) because of their joint action in the topsoil. The value of the capacity of cationic exchange for these variants before harvesting maize ranged from 34.31 to 35.14 mg/100 g of soil. The most significant change in the cation composition in the top soil of meadow-black soil was observed when using SS combined with zeolite. The sum of exchange bases from their combined action increased by 6.54 (SS of 100 t/ha + zeolite 10 t/ha) – 7.70 mg/100 g of soil (SS of 180 t/ha + zeolite 10 t/ha), and the value of hydrolytic acidity decreased by 1.68-2.00 mg/100 g of soil. On the variants with joint using SS and zeolite the amount of рН(salt) at the end of the growing season of maize changed in the range from 6.53 (SS of 100 t/ha + zeolite 10 t/ha) up to 6.82 units (SS of 180 t/ha + zeolite 10 t/ha). The deviation concerning the initial values was 1.17-1.45 pH. The introduction of SS combined with zeolite to the soil increased the productivity of crop rotation link of grain-tilled crop rotation by 53.7-79.4% (with the yield obtained without using ameliorants being 7 t/ha).

Russian. Опыты проводили в Пензенской области в 2014-2016 гг. В результате было установлено, что осадки сточных вод (ОСВ) в нормах 100-180 т/га и их сочетания с природным цеолитом (10 т/га) позволяют оптимизировать кислотно-основные свойства лугово-черноземной почвы. Максимальное увеличение емкости катионного обмена было отмечено на вариантах с использованием ОСВ в сочетании с цеолитом. На третий год исследований емкость катионного обмена от их совместного действия увеличилась в пахотном слое на 4,86 (ОСВ 100 т/га + цеолит 10 т/га) – 5,70 мг-экв./100 г почвы (ОСВ 180 т/га + цеолит 10 т/га). Величина емкости катионного обмена на этих вариантах перед уборкой кукурузы варьировала в пределах от 34,31 до 35,14 мг-экв./100 г почвы. Наиболее существенное изменение катионного состава в пахотном слое лугово-черноземной почвы произошло при использовании ОСВ в сочетании с цеолитом. Сумма обменных оснований от их совместного действия возросла на 6,54 (ОСВ 100 т/га + цеолит 10 т/га) – 7,70 мг-экв./100 г почвы (ОСВ 180 т/га + цеолит 10 т/га), а величина гидролитической кислотности снизилась на 1,68...2,00 мг-экв./100 г почвы. На вариантах с совместным использованием ОСВ и цеолита величина рНсол. по завершении вегетации кукурузы изменялась в интервале от 6,53 (ОСВ 100 т/га + цеолит 10 т/га) до 6,82 ед. (ОСВ 180 т/га + цеолит 10 т/га). Отклонения по отношению к исходным значениям составляли 1,17...1,45 ед. рН. Внесение в почву ОСВ совместно с цеолитом повышало продуктивность звена зернопаропропашного севооборота на 53,7…79,4% (при урожайности без внесения мелиорантов 7,00 т/га).