Influence of long-term application of fertilizers in crop rotations with winter crops on the fertility of the southern chernozem soils of the steppe zone of the Southern Urals | Влияние длительного применения удобрений в севооборотах с озимыми культурами на плодородие черноземов южных степной зоны Южного Урала

English. Soil is the main resource of agricultural production, therefore, scientists and practitioners pay special attention to stabilization and reproduction of soil fertility. The results of studies carried out in the steppe zone of Orenburg Urals in 2000-2022 to identify changes in the of soil fertility level due to prolonged use of mineral fertilizers in crop rotations cultivated on the chernozems of the southern steppe zone of the Southern Urals are presented. The design of field experiments included 2 variants with winter crops (rye and wheat) in 6-field crop rotations cultivated on 2 backgrounds of soil nutrition (N40P80K40 fertilized and non-fertilized) with top dressing (ammonium nitrate 30 kg per 1 ha of a. i.) and without it. The indicators of chernozem fertility when applying mineral fertilizers in crop rotations with winter crops were studied. The quantitative content of humus was determined during long-term cultivation of agricultural crops in crop rotations with different backgrounds of soil nutrition. The use of mineral fertilizers in crop rotations with winter crops as the main and top dressing generally leads to an increase in the mass fraction of organic matter in the soil. The reached levels of yield capacity of spring soft wheat and barley clearly show the advantage of crop rotation with winter wheat and millet in the context of increasing soil fertility. The average yield of spring soft wheat for 23 years of cultivation on non-fertilized background (reference plot) in a crop rotation with winter wheat was 0.93 t/ha, which exceeds the average yield obtained in a crop rotation with winter rye by 0.08 t/ha. The excess yield of barley on non-fertilized background was 0.13 t/ha compared with the crop rotation with winter wheat. The use of mineral fertilizers in crop rotations leads to an increase in the yield of both spring wheat and barley. The yield increase in these crops due to fertilizer applying was 0.1 and 0.19 t/ha, respectively, as compared with non-fertilized plot.

Russian. Основным ресурсом с.-х. производства является почва, поэтому особое внимание и ученые, и практики уделяют стабилизации и воспроизводству почвенного плодородия. Представлены результаты исследований, выполненных в 2000–2022 гг. в степной зоне Оренбургского Предуралья, с целью выявления изменений уровня плодородия почвы при длительном применении минеральных удобрений в севооборотах на черноземах южных степной зоны Южного Урала. Схема полевых опытов включала два варианта с озимыми культурами (рожь и пшеница) в шестипольных севооборотах, возделываемых на двух фонах почвенного питания (удобренный N40P80K40 и неудобренный) с применением подкормки (аммиачная селитра 30 кг на 1 га д.в.) и без нее. Изучены показатели плодородия черноземных почв при применении минеральных удобрений в севооборотах с озимыми культурами. Определено количественное содержание гумуса при длительном возделывании с.-х. культур в севооборотах по разным фонам почвенного питания. Применение минеральных удобрений в севооборотах с озимыми в качестве основного и подкормки в целом приводит к увеличению массовой доли органического вещества в почве. Достигнутые уровни продуктивности яровой пшеницы мягкой и ячменя наглядно показывают преимущество севооборота с озимой пшеницей и просом в контексте повышения почвенного плодородия. Средняя урожайность яровой пшеницы мягкой за 23 года возделывания на неудобренном (контрольном) фоне в севообороте с озимой пшеницей составила 0,93 т/га, что превышает урожайность, полученную в севообороте с озимой рожью, на 0,08 т/га. Превышение урожайности ячменя на неудобренном фоне составило 0,13 т/га по сравнению с севооборотом с озимой пшеницей. Применение минеральных удобрений в севооборотах приводит к повышению урожайности и яровой пшеницы мягкой, и ячменя. По отношению к контролю (неудобренный фон) прибавка урожайности яровой пшеницы мягкой и ячменя при применении удобрений составила соответственно 0,10 и 0,19 т/га.