Biodynamics of leached chernozem in long-term experiment with different farming techniques | Биодинамика черноземов выщелоченных в длительном опыте с различными агротехническими приемами

English. Long-term stationary field experiments were established in the Voronezh region in 1960. The soil of the experimental plot is cultivated clay-illuvial chernozem. At the time of the experiment beginning, the humus content was 5.6%, total nitrogen 0.24%, phosphorus 0.15%, potassium 2.0%. Three fields of 10-field crop rotation (50% of cereals, 20% of technical crops, 30% of fodder crops) and one field with maize monocropping have been studied. There is also the "permanent fallow" variant. The variants without fertilizers applying, N60P60K60 and N120P60K60 are compared. Soil patterns from the fields on which maize was grown were sampled in June from a depth of 0-20, 20-40 and 40-60 cm. For 55 years of agricultural production, humus content in the layer of 0-20 cm under the "permanent fallow" and under maize monocropping was reduced to 4.92 and 4.98%, respectively. The loss of humus during NPK application was slowed down, and these were not observed when N60P60K60 was applied and the crop rotation maintained. Doubling the nitrogen rate did not affect humus content. Under the influence of fertilizers and crop rotation, undesirable transformation of the soil absorbing complex also slowed down, but the indicators of the actual and hydrolytic acidity of the soil increased. The intensity of cellulose degradation under "permanent fallow" did not exceed 10.2%; in other variants it was 1.5-2.3 times higher. In variants without crop rotation, a change in the structure of the microbocenosis of the soil was revealed, including appearance of toxinogenic microorganisms. The inhibition of seed germination in watercress salad was not observed on the soil from the crop rotation without the application of fertilizers; against the background of NPK application, the germination rate decreased by 3.3-6.6%, in monoculture - by 13.3-26.6%, under "permanent fallow"- by 67.6%. It is concluded that crop rotation maintaining and mineral fertilizers application in rational norms create the best conditions for the maize growth.

Russian. Длительные стационарные полевые опыты были заложены в Воронежской обл. в 1960 г. Почва опытного участка – агрочернозем глинисто-иллювиальный. На момент закладки опыта содержание гумуса составляло 5,6%, общего азота 0,24%, фосфора 0,15%, калия 2,0%. Изучаются 3 поля 10-польного севооборота (50% зерновых культур, 20% - технических, 30% - кормовых) и 1 поле с бессменным посевом кукурузы. Имеется также вариант "вечный пар". Сравниваются варианты без внесения удобрений, N60P60K60 и N120P60K60. Почвенные образцы с полей, на которых выращивали кукурузу, отбирали в июне с глубины 0-20, 20-40 и 40-60 см. За 55 лет с.-х. использования содержание гумуса в слое 0-20 см под "вечным паром" и под монокультурой кукурузы уменьшилось до 4,92 и 4,98% соответственно. Потери гумуса при внесении NPK замедлялись, а при внесении N60P60K60 и соблюдении севооборота отсутствовали. Удвоение нормы азота не повлияло на количество гумуса. Под действием удобрений и севооборота также замедлялась нежелательная трансформация почвенного поглощающего комплекса, но увеличивались показатели актуальной и гидролитической кислотности почвы. Интенсивность разложения клетчатки под "вечным паром" не превышала 10,2%, в остальных вариантах она была в 1,5-2,3 раза выше. В вариантах без севооборота выявлено изменение структуры микробоценоза почвы, в т.ч. появление в нем токсиногенных микроорганизмов. Ингибирования всхожести семян кресс-салата не наблюдали на почве из-под севооборота без внесения удобрений, на фоне NPK всхожесть снижалась на 3,3-6,6%, в монокультуре – на 13,3-26,6%, под "вечным паром" – на 67,6%. Сделан вывод, что лучшие условия для роста кукурузы создаются при соблюдении севооборота и использовании обоснованных норм минеральных удобрений.