Impact of inter-row cultivation on potato tuber yields in organic farming | Влияние способа обработки междурядий на урожайность картофеля в системе органического земледелия

English. Several problems accompany transition from intensive agricultural production to organic technologies. For example, the undesirability of using traditional mineral fertilizers requires searching for rational, science-based alternative methods. The research purpose is to study the impact of deep inter-row cultivation of non-fertilized plots on potato tuber yield. The six-field crop rotation comprising potatoes that meet the requirements of organic production was established in the experimental fields of the Institute of Agroengineering and Environmental Problems of Agricultural Production, located in the St Petersburg suburban. The experimental field soil was soddy-podzolic and light loamy. The domestic potato variety 'Udacha' was cultivated. The physical parameters of the soil were determined on-line with a given discreteness. Inter-row cultivation was performed in two ways: harrowing hilling using the row-crop cultivator KON-2.8 + BRU (control plot) and deep cultivation to 27 cm depth with the KNO-2.8 + BRU (test plot). Integrated agro-monitoring of the environmental parameters and soil physical indicators, i.e. soil hardness and soil moisture content, was carried out by digital means. The impact of inter-row-cultivation method on potato yields over three years (2020-2022) was studied. The highest yield of 20.57 t/ha was achieved in 2022. The minimum yields of 12.8 t/ha in the control plot and 14.19 t/ha in the 2021 in the test plot were the result of extreme soil and weather conditions. Soil decompaction due to deep inter-row cultivation contributes better soil moistening and moisture retention, i.e. it improves soil condition for potato plant development. The yield increase in such conditions can reach 27%.

Russian. При переходе от интенсивного ведения агропроизводства к органическим технологиям возникают определенные проблемы: нежелательность использования традиционных минеральных удобрений требует поиска рациональных научно-обоснованных альтернативных способов. Цель исследования – изучить влияние глубокой обработки междурядий картофеля, возделываемого без применения удобрений, на урожайность клубней. Под требования органического производства на базе опытных полей Института агроинженерных и экологических проблем с.-х. производства был заложен шестипольный севооборот, включающий картофель. Почва опытного поля дерново-подзолистая, легкосуглинистая. Использовался сорт картофеля Удача отечественной селекции. Физические параметры почвы определяли в режиме online с заданной дискретностью. Междурядья обрабатывали двумя способами: окучивание с боронованием пропашным культиватором КОН-2,8 + БРУ (контрольная посадка) и обработка на глубину 27 см культиватором КНО-2,8 + БРУ (опытная посадка). Комплексный агромониторинг климатических параметров окружающей среды и физических показателей состояния почвы, т. е. ее твердости и влажности, осуществлялся цифровыми средствами. Изучено влияние способа обработки междурядий на урожайность картофеля в течение трех лет. В трехлетней ретроспективе исследований максимальная урожайность 20,57 т/га была достигнута в 2022 г. Минимальный урожай 12,8 т/га в контроле и 14,19 т/га в опыте в 2021 г. был результатом экстремальных почвенно-климатических условий. Показали, что устранение уплотнения почвы в междурядьях путем глубокой обработки способствует лучшему увлажнению и сохранению в почве влаги, т.е. улучшает условия развития картофеля. За счет этого прирост урожайности может достичь 27%.