The research purpose is to determine the impact of applied rates of phosphogypsum combined with organic matter on the properties of integrated cover soils, soil productivity, and also to substantiate the economic feasibility of these amendment application for chemical reclamation of irrigated land. The studies were carried out in the Rostov region for 4 years on the integrated cover soils according to the scheme of the experiment, including the application of phosphogypsum (Ph) and such organic matter (OM) as manure at certain rates. The studies were carried out according to generally accepted methods. It has been stated that the phosphogypsum application at 10 t/ha rate contributed to the southern chernozem desolonetzization up to 3% sodium from the total of the soil-absorbing complex and an calcium and magnesium increase to the optimal parameters for this soil. On the solonetz, the content of exchangeable sodium decreased to 9–8% in the variants with 10 t/ha Ph rate. In the variant with 5 t/ha Ph rate, the process of soil desolonetzization proceeded somewhat more slowly, which is associated with an insufficient ameliorant rate for the solonetz. The accumulation of humus to the greatest extent was observed in the variant 10 t/ha Ph + 40 t/ha OM. After 4 years, it amounted to 0.24% on the southern chernozem, and 0.19% on the solonetz. Both soils included in the complex were decompacted, and in the better variant, the southern chernozem density was 1.17 t/m3, and on the solonetz – 1.2 t/m3. The soil properties improvement contributed to the increase in productivity. By the 4th year of the aftereffect of ameliorants, it increased by 73–85% on the southern chernozem and by 69–79% on solonetz compared with the control. The average productivity for 4 years of research on the southern chernozem ranged from 7.18 (5 t/ha Ph + 40 t/ha OM) to 8.03 t grain units/ha (10 t/ha Ph + 40 t/ha OM), and in the control 4.82 t grain units/ha. On the solonetz, respectively, it increased from 6.03 to 6.93 t grain units/ha, in the control – 4.3 t grain units/ha. The application of phosphogypsum with organic matter provides both reclamative and economic effect on solonetz integrated cover soils. | Цель исследования - установить влияние доз фосфогипса в сочетании с органикой на свойства почв комплексного покрова, их продуктивность, а также обосновать экономическую целесообразность их применения для химической мелиорации при орошении. Исследования проводились в Ростовской области в течение 4 лет на почвах комплексного покрова согласно схеме опыта, включающей внесение фосфогипса (Ф) и органики в виде навоза (Н) определенными дозами. Исследования выполнены согласно общепринятым методикам. Установлено, что внесение фосфогипса в дозе 10 т/га способствовало рассолонцеванию чернозема южного до 3% натрия от суммы почвенного поглощающего комплекса и увеличению количества кальция и магния до оптимальных параметров для этой почвы. На солонце содержание обменного натрия уменьшилось до 9–8% в вариантах с дозой 10 т/га Ф. В варианте с дозой 5 т/га Ф процесс рассолонцевания почв протекал несколько медленнее, что связано с недостаточной дозой мелиоранта для солонца. Накопление гумуса в наибольшей степени наблюдалось в варианте 10 т/га Ф + 40 т/га Н. Оно составило после 4 лет на черноземе южном 0,24%, а на солонце – 0,19%. Обе почвы, входящие в комплекс, разуплотнились, и в лучшем варианте плотность сложения чернозема южного составила 1,17 т/м3, а на солонце – 1,20 т/м3. Улучшение свойств почв способствовало увеличению урожайности. К 4-му году последействия мелиорантов она увеличилась на 73–85% на южном черноземе и на 69–79% на солонце по сравнению с контролем. Продуктивность в среднем за 4 года исследований на черноземе южном составила от 7,18 (5 т/га Ф + 40 т/га Н) до 8,03 т з. е./га (10 т/га Ф + 40 т/га Н), а на контроле 4,82 т з. е./га. На солонце соответственно от 6,03 до 6,93 т з. е./га, на контроле – 4,30 т з. е./га. Внесение фосфогипса с органикой обеспечивает как мелиорирующий, так и экономический эффект на солонцовых почвах комплексного покрова.

The research purpose is to develop agricultural technologies that ensure soil fertility conservation by selecting (adaptation) special soil protection methods in relation to the actual energy indicators of solid runoff, a certain combination of which will allow maintaining soil fertility or keeping it at a scientifically based level under critical erosion conditions, with the creation of an innovative tool. The value of solid soil phase washout during the studies conducted on corn crops under conditions of critical erosional slopes was determined on runoff sites, which are the field sections equipped with measuring devices (tanks) isolated from the surrounding area (with the help of metal frames). An adaptive technology that combines the application of 60 t/ha of semi-decomposed manure, the implementation of operational planning and moling, the use of differentiated moistening of a soil layer of 0.4–0.7 m, depending on the development of the corn root system with irrigation rates respectively of 360–500 m3 has been selected. The technology provides an acceptable limit of soil solid washout, less than the set scientifically based value. To intercept surface (liquid and solid) runoff, both distributed and rill, an innovative drawn tool has been developed that forms the artificial "water-bearing" subsurface reservoirs and surface "mini-reservoirs" based on an intermittent furrow and intermittent slotting, created in the time of their joint trenching and providing the accumulation of the irrigation rate. The developed technology and tool design make it possible to implement erosion-preventive methods with a differentiated irrigation regime, which ensures the environmental safety and soil fertility conservation of irrigated lands. | Цель исследования - разработка агротехнологий, обеспечивающих сохранение почвенного плодородия, путем подбора (адаптации) специальных почвозащитных приемов применительно к фактическим энергетическим показателям твердого стока, определенное сочетание которых позволит сохранять почвенное плодородие или удерживать его на научно обоснованном уровне в критических эрозионных условиях, с созданием инновационного орудия. Величина смыва твердой фазы почвы в проведенных исследованиях на посевах кукурузы в условиях критических эрозионных уклонов определялась на стоковых площадках, представляющих собой изолированные (с помощью металлических рамок) от окружающей местности участки поля, оборудованные измерительными устройствами (емкостями). Подобрана адаптивная технология, сочетающая в себе внесение 60 т/га полуперепревшего навоза, проведение эксплуатационной планировки и кротования, применение дифференцированного увлажнения слоя почвы 0,4–0,7 м в зависимости от развития корневой системы кукурузы с поливными нормами соответственно 360–500 м3. Технология обеспечивает допустимый предел твердого смыва почвы, менее установленной научно обоснованной величины. Для перехвата поверхностного (жидкого и твердого) стока, как распределенного, так и струйчатого, разработано инновационное прицепное орудие, формирующее искусственные "водовмещающие" внутрипочвенные емкости и поверхностные "мини-водохранилища" на основе прерывистой борозды и прерывистого щелевания, создающиеся во время их совместной нарезки и обеспечивающие аккумуляцию поливной нормы. Разработанные технология и конструкция орудия позволяют реализовать противоэрозионные приемы при дифференцированном режиме орошения, что обеспечивает экологическую безопасность и сохранение почвенного плодородия орошаемых земель.

The research purpose is to determine the amount of soil loss depending on rainfall intensity under various crops and agricultural backgrounds, including applying soil protection methods and measures. Field experiments were conducted at a stationary site located in the Rostov region on ordinary chernozems in the period of 1973-2021. The field experiments were established on slopes covered with various agricultural crops and having bare fallow field. Artificial sprinkling, considering the soil loss by measuring rain channels, visual and instrumental observations for the amount of soil projective cover by plants were applied. Study of the water-physical properties of soils was carried out according to generally accepted methods. According to the results of field observations from 1973 to 2021 and artificial sprinkling during the experiments, the dependence of the amount of soil loss on bare fallow and in crops on rain intensity was established. A grouping of crops according to erosion resistance was fulfilled; correction factors for soil loss were derived depending on the degree of projective soil cover by plants. The factors has been revealed, due to which the soil loss control is carried out due to the contour-strip cropping of bare fallow and row crops with continuous seeding crops. The bulk of soil from lost erosion during rain showers reaches 65.5 t/ha on fallow fields, 38.6 t/ha on row crops and 0.3–2.4 t/ha on perennial grasses, depending on the surface slope, the value of projective soil cover by plants, applied soil protection methods, agrotechnical measures and agricultural backgrounds, creation of a nanorelief on the surface of bare fallow and inter row-spacing of row crops. | Цель исследования - установить величину смыва почвы в зависимости от интенсивности ливней под различными с.-х. культурами и агрофонами, в т. ч. при применении почвозащитных приемов и мероприятий. Полевые опыты проводились на стационарном участке в Ростовской области на черноземах обыкновенных в период 1973–2021 гг. Материалы и методы исследований: закладка полевых опытов на склонах с различными с.-х. культурами и чистым паром, искусственное дождевание, учет смыва почвы методом замера водороин, визуальные и инструментальные наблюдения за величиной проективного покрытия поверхности почвы растениями. Изучение водно-физических свойств почв по общепринятым методикам. По результатам натурных наблюдений с 1973 по 2021 г. и искусственного дождевания в опытах установлена зависимость величины смыва почвы на чистом пару и в посевах с.-х. культур от интенсивности дождя. Осуществлена группировка сельхозкультур по противоэрозионной устойчивости, выведены поправочные коэффициенты на смыв почвы в зависимости от степени проективного покрытия почвы растениями. Выявлено, за счет каких факторов осуществляется защита почв от смыва при контурно-полосном размещении чистого пара и пропашных с культурами сплошного сева. Масса смытой почвы от эрозии при ливневых дождях достигает 65,5 т/га на парах, 38,6 т/га на пропашных культурах и 0,3–2,4 т/га на многолетних травах, зависит от уклона поверхности, величины проективного покрытия почвы растениями, применяемых почвозащитных приемов, агротехнических мероприятий и агрофонов, создания нанорельефа на поверхности чистого пара и в междурядьях пропашных культур.

The research purpose is selection of soybean varieties adapted to the soil and climatic conditions of the Rostov region, with reference to using the cultivation technology on irrigated lands. The studies were conducted in the Rostov region on irrigated lands in 2019-2021. Soils under soybean crops are meadow-chernozem heavy loamy. In the experiments, 24 soybean varieties of different ripeness groups were studied. The experiment was carried out in four repetitions with a randomized arrangement of plots. The observations of the soybeans growth and development, yield records, statistical data processing were carried out according to generally accepted methods of field experiments. The vegetative period duration of the studied soybean varieties ranged from 100 to 125 days. Observations of the growth and development of plants made it possible to determine that, depending on the variety, the height of soybean plants reached 82.9–133.0 cm in the bean-filling phase; during this period, the maximum values of the soybean leaf area vary from 38.68 to 84.32 thousand m2/ha, and the dry weight of soy herb matter varied from 1.31 to 2.31 t/ha. The productivity indicators of the studied soybean varieties on irrigation have been determined. The soybean variety yield varied from 3.19 to 5.34 t/ha. The maximum value was recorded for 'SK Elana' variety, the minimum was for 'Kazachka'. An analysis of the qualitative composition of soybean grain made it possible to find that the protein content varied from 37.4 to 44.0%, and the protein harvest was from 1.1 to 1.9 t/ha. The oil content varied from 17.8 to 22.9% depending on the variety, and its harvest from 0.5 to 1 t/ha. Soybean cultivation on irrigated lands allows achieving high productivity of a wide range of varieties. The maximum yield of soybean grain and protein collection, 5.34 t/ha and 1.9 t/ha, respectively, were provided by 'SK Elana'. The maximum oil content in the grain, 22.9%, was observed in 'Selecta 302'; the maximum oil collection, 1 t/ha, was in 'SK Elana'. | Цель исследования - подбор сортов сои, адаптированных к почвенно-климатическим условиям Ростовской области, с учетом применения технологии возделывания на орошаемых землях. Исследования проводились в Ростовской области в 2019–2021 гг. на орошаемых землях. Почвы под посевами сои лугово-черноземные тяжелосуглинистые. В опытах изучены 24 сорта сои различных групп спелости. Опыт выполнялся в четырехкратной повторности с рендомизированным расположением делянок. Наблюдения за ростом и развитием сои, учеты урожайности, статобработка данных осуществлялись согласно общепринятым методикам проведения полевых опытов. Продолжительность вегетации исследуемых сортов сои составила от 100 до 125 дней. Наблюдения за ростом и развитием растений позволили установить, что в зависимости от сорта высота растений сои достигала 82,9–133,0 см в фазе налива бобов, в этот период максимальные значения площади поверхности листьев сои варьируют от 38,68 до 84,32 тыс. м2/га, а сухая биомасса сои изменялась от 1,31 до 2,31 т/га. Установлены показатели продуктивности исследуемых сортов сои, возделываемых на орошении. Урожайность сортов сои варьировала от 3,19 до 5,34 т/га. Максимальное значение зафиксировано у сорта СК Элана, минимальное у сорта Казачка. Анализ качественного состава зерна сои позволил установить, что содержание белка варьировало от 37,4 до 44,0%, а сбор белка составил от 1,1 до 1,9 т/га. Содержание масла варьировало от 17,8 до 22,9% в зависимости от сорта, а его сбор – от 0,5 до 1,0 т/га. Возделывание сои на орошаемых землях позволяет получать высокую продуктивность широкого спектра сортов. Максимальная урожайность зерна сои и сбор белка получены у сорта СК Элана – 5,34 т/га и 1,9 т/га соответственно. Максимальное содержание масла в зерне получено у сорта Селекта 302 – 22,9%, а его сбор у сорта СК Элана – 1,0 т/га.

Цель работы - охарактеризовать изучаемые сорта по комплексу хозяйственно ценных признаков и дать оценку их адаптивности к зоне возделывания при орошении. В условиях орошения на опытном участке Волгоградской области ведено испытание 14 сортов картофеля отечественной селекции. Исследовали сорта: Удача, Гулливер, Метеор, Крепыш, относящиеся к раннеспелой группе; Ариэль, Армада, Командор, Мечта – к среднеранней и Краса Мещеры, Вымпел, Мираж, Фрителла, Фаворит – к среднеспелой. За стандарт принимали сорт Жуковский ранний, относящийся к ранней группе спелости. Результаты: по данным фенологических наблюдений, сорта раннеспелой группы отвегетировали за 78 сут, лишь у одного сорта Крепыш вегетационный период составил 85 сут. У растений среднеранней и среднеспелой групп по сравнению с раннеспелой период вегетации на 7–11 сут был длиннее. Максимальная масса клубней к середине августа была у сортов Жуковский ранний, Командор, Удача, Гулливер, Ариэль, Мираж, Крепыш – от 675 до 480 г, у остальных сортов она была несколько меньше и изменялась от 340 до 290 г. Максимальная урожайность 50,4 т/га была у сорта Жуковский ранний, а минимальная 19,8 т/га у сорта Фаворит (среднеспелый). Среднеспелые сорта накопили значительно больше крахмала (18,12; 17,39; 16,34; 14,10% – Фрителла, Краса Мещеры, Вымпел, Мираж) в сравнении с ранними (14,92; 14,01; 13,49; 11,87; 11,66% – Удача, Гулливер, Жуковский ранний, Крепыш, Метеор). По формированию урожайности клубней все сорта, проходящие эколого-географическое испытание, не превысили стандартный сорт Жуковский ранний, общая урожайность которого составила 50,4 т/га. Уступают на 6,4–16,5 т/га Командор, Удача, Гулливер, Ариэль, Мираж, Армада, Крепыш, Вымпел, Краса Мещеры. | The purpose of the work is to characterize the studied varieties by a complex of economically valuable traits and to assess their adaptability to the cultivation zone during irrigation. 14 potato varieties of domestic selection were tested under irrigation conditions at the experimental plot of the Volgagrad region. The varieties studied were: the early maturity group Udacha, Gulliver, Meteor, Krepysh; mid-early group Ariel, Armada, Commandor, Mechta and mid-season group Krasa Meshchery, Vympel, Mirazh, Fritella, Favorit. The Zhukovsky rannyi relating to the early maturity group was taken as a standard. According to the phenological observations data, the varieties of the early-maturing group ripened in 78 days. Only one variety Krepysh had a vegetation period of 85 days. In the plants of the mid-early and mid-season groups, as compared with the early-maturing group, the growing season was 7–11 days longer. The varieties Zhukovsky ranniy (early), Komandor, Udacha, Gulliver, Ariel, Mirazh, Krepysh had the maximum weight of tubers by mid-August – from 675 to 480 g, in other varieties it was slightly less and varied from 340 to 290 g. The Zhukovsky ranniy (early) variety had the maximum yield of 50.4 t/ha, and the variety Favorit (mid-season) had the minimum yield was of 19.8 t/ha. Mid-season varieties have accumulated much more starch (18.12; 17.39; 16.34; 14.10% – Fritella, Krasa Meshchery, Vympel, Mirazh) in comparison with the early varieties (14.92; 14.01; 13.49; 11.87; 11.66% – Udacha, Gulliver, Zhukovsky ranniy, Krepysh, Meteor). In terms of forming the tubers yield, all the varieties undergoing the ecological-geographical test did not exceed the standard variety Zhukovsky ranniy (early), the total yield of which was 50.4 t/ha. The varieties Commandor, Udacha, Gulliver, Ariel, Mirazh, Armada, Krepysh, Vympel, Krasa Meshchery are inferior by 6.4–16.5 t/ha.

The purpose of the work is to study the effect of nodule bacteria strains on the soybean growth, development and yield under irrigation on the soils of Rostov region. Field studies were carried out in 2019–2021 on irrigated meadow-chernozem soils situated in the Rostov region. The experiment scheme included 5 variants: control (no inoculation), inoculation with Atuva + Premax containing nodule bacteria strains, inoculation with strain 835, inoculation with strain 733, inoculation with strain 640. The field experiments were carried out in accordance with the common methods with reference to the zonal features. It was found that by the bean filling phase, more active growth of soybean plants of 117.7 and 112.8 cm was in the variant with Atuva + Premax treatment and in the strain 835 variant, which is by 9.2 and 4.3 cm higher, respectively than in the control. The greatest increase in soybean dry biomass compared to the control was also found in the variants with Atuva + Premax (by 23%) and with strain 835 (by 19%), in other variants from 10% (strain 640) to 9% (strain 733). In the bean flowering and filling phase, foliage was also formed to a greater extent in the variants with Atuva + Premax and with strain 835. Of these two strains, the Atuva + Premax is productive in all physiological parameters. Strains 733 and 640 are identical in terms of the increase in the leaf area surface. The highest yield of soybean variety Riana was obtained for 3 years in the variants with Atuva + Premax and strain 835 (4.43 and 4.35 t/ha, respectively, which is higher than the yield of the control variant by 21 and 19%). The conducted studies have proved the efficiency of all nodule bacteria strains used for these soil and climatic conditions when cultivating soybeans under irrigation. | Цель работы - изучение влияния штаммов клубеньковых бактерий на рост, развитие и урожайность сои в условиях орошения на почвах Ростовской области. Полевые исследования проведены на лугово-черноземных почвах Ростовской области в условиях орошения в 2019–2021 гг. Схема опыта включала 5 вариантов: контроль (без инокуляции), инокуляция препаратом Атува + Премакс, содержащим штаммы клубеньковых бактерий, инокуляция штаммом 835, инокуляция штаммом 733, инокуляция штаммом 640. Полевые опыты проведены в соответствии с общепринятыми методиками с учетом зональных особенностей. Установлено, что к фазе налива бобов более активный рост растений сои проявился в варианте с обработкой препаратом Атува + Премакс и варианте со штаммом 835 – 117,7 и 112,8 см, что на 9,2 и 4,3 см соответственно выше, чем на контроле. Выявлено наибольшее увеличение сухой биомассы сои по сравнению с контролем также в вариантах с Атува + Премакс (на 23%) и со штаммом 835 (на 19%), в остальных вариантах от 10 (штамм 640) до 9% (штамм 733). В фазе цветения и налива бобов также в большей степени формировалась листва в вариантах с Атува + Премакс и со штаммом 835. Из этих двух штаммов эффективным по всем физиологическим показателям является Атува + Премакс. Штаммы 733 и 640 по показателю нарастания площади листовой поверхности идентичны. Наибольшая урожайность сои сорта Риана получена за 3 года в вариантах с Атува + Премакс и штаммом 835 (соответственно 4,43 и 4,35 т/га, что выше урожайности контрольного варианта на 21 и 19%). Проведенные исследования доказали эффективность всех применяемых штаммов клубеньковых бактерий для данных почвенно-климатических условий при возделывании сои на орошении.

The purpose of the work is to study the effect of a humic preparation and plant protection agents on the content of agronomically valuable aggregate fractions, their water stability and total carbohydrate content. The experiment was carried out on ordinary carbonate chernozem at the Federal Rostov Agricultural Research Centre Station. Soil samples were analyzed by the method of dry and wet sieving. The assessment was carried out according to the structure index values, aggregate water stability and the API criterion. The content of total carbohydrates was determined in agronomically valuable fractions by the Dubois method. In terms of the structure index, when compared with the control, a significant difference was noted in 2018 when a humic preparation was applied together with protection agents (delta = +0.65), in 2019 in the variant with a humic preparation (delta = +4.23), in 2020 the results were similar. The dynamics of water-stable aggregate content had a similar character: the treatment of crops with a humic preparation gave an increase in the number of agronomically valuable aggregates, in comparison with the control: in 2018, delta = +5.81%, in 2019 delta = +21.3%. In 2020, an increase was obtained in the variant with a humic preparation and when applied together with pesticides: +12.05 and +18.1%, respectively. The water stability criterion (the API criterion) showed a significant difference with the control in the variant of using pesticides and humate (delta = +20.59%). In the variant with pesticides, the decrease in the API criterion is insignificant. In 2020, after treatment with the preparations, the content of carbohydrates in the structural separates varied from 0.86 to 1.05%; in comparison with the control, a significant difference was observed: delta = +0.08% and delta = +0.06% in the variant with humate and humate with pesticides, respectively. The humic preparation has a positive effect on the structural and aggregate composition, and the water stability of soil separates increases. | Цель работы - исследование влияния гуминового препарата и средств защиты растений на содержание агрономически ценных фракций агрегатов, их водопрочность и общее содержание углеводов. Эксперимент организован на черноземе обыкновенном карбонатном стационара Федерального Ростовского аграрного научного центра. Почвенные образцы проанализированы методом сухого и мокрого просеивания, оценка проведена по величине коэффициентов структурности, водопрочности агрегатов и критерию АФИ, содержание общих углеводов определено в агрономически ценных фракциях методом Дюбуа. По коэффициенту структурности при сравнении с контролем достоверная разница отмечена в 2018 г. при внесении гуминового препарата совместно со средствами защиты (дельта = +0,65), в 2019 г. в варианте с гуминовым препаратом дельта = +4,23, в 2020 г. результаты аналогичны. Динамика содержания водопрочных агрегатов имела похожий характер: обработка посевов гуминовым препаратом дала по сравнению с контролем прирост количества агрономически ценных агрегатов: в 2018 г. дельта = +5,81%, в 2019 г. дельта = +21,3%. В 2020 г. прибавка получена в варианте с гуминовым препаратом и при совместном внесении с пестицидами: +12,05 и +18,1% соответственно. Критерий водопрочности агрегатов (критерий АФИ) показал наличие достоверной разницы с контролем в варианте применения пестицидов и гумата (дельта = +20,59%). В варианте с пестицидами снижение критерия АФИ недостоверно. В 2020 г. после обработки препаратами содержание углеводов в структурных отдельностях варьировало от 0,86 до 1,05%, в сравнении с контролем наблюдалась достоверная разница: соответственно дельта = +0,08% и дельта = +0,06% в вариантах с гуматом и гуматом с пестицидами. Гуминовый препарат положительно влияет на структурно-агрегатный состав, возрастает водопрочность почвенных отдельностей.

Цель работы - исследовать интенсивность проявления эрозионных процессов под различными с.-х. культурами и агрофонами на склонах при выпадении ливневых дождей. Методы: закладка полевых опытов на склонах с основными с.-х. культурами и чистым паром, учет смыва почвы методом замера водороин, визуальные наблюдения за величиной проективного покрытия поверхности почвы растениями, изучение основных физических и водно-физических свойств пахотного слоя. Проанализированы данные натурных наблюдений за период с 1973 по 2021 г. за смывом почвы при выпадении ливневых дождей под различными с.-х. культурами, чистым паром, агрофонами в зависимости от крутизны склона, величины проективного покрытия поверхности почвы растениями, способов обработки почвы. Установлено влияние механического воздействия орудий и механизмов при уходе за чистым паром на агрофизические свойства пахотного слоя и их влияние на смыв при выпадении ливней с различным количеством осадков. Смыв почвы при ливнях под различными с.-х. культурами находится в зависимости от величины проективного покрытия почвы растительным покровом. После уборки зерновых колосовых и зернобобовых культур обработка почвы даже на глубину 10–12 см существенным образом снижает эрозионные процессы от ливневых дождей. Смыв почвы при выпадении ливней зависит от суммы осадков за один дождь, уклонов поверхности, величины проективного покрытия поверхности почвы растительным покровом, способов обработки почвы в послеуборочный период. | The purpose of the work is to investigate the magnitude of erosion processes under various crops and agricultural backgrounds on the slopes during heavy rains. The methods are establishment of field experiments on slopes with main crops and dead fallow, registering the soil washout by measuring gullies, visual observations of the value of the projective cover of soil surface by plants, studying the main physical and water-physical properties of top soil. The data of field observations for the period from 1973 to 2021 of soil washout during heavy rains under various crops, dead fallow, agrobackgrounds are analyzed depending on the steepness of the slope, the magnitude of the projective cover of soil surface by plants, and the tillage techniques. The influence of the mechanical action of tools and mechanisms during dead fallow handling on the agrophysical properties of top soil and their influence on the washout during heavy rains with different precipitation amounts has been established. The soil washout under various agricultural crops during heavy rains depends on the size of the projective soil cover with vegetation. After harvesting cereals and leguminous crops, soil tillage even to a depth of 10–12 cm significantly reduces erosion processes derived from heavy rains. Soil washout during heavy rains depends on the amount of precipitation per one rain, surface slopes, the amount of projective cover of the soil surface with vegetation, tillage methods applied in the post-harvest period.

The purpose of the work is to study the single-cut layout of emitters in the feed zone of woody plants for compliance with the requirements of perennial orchards. In the course of the work, an analytical study of single-cut layouts of emitters in gardens with planting plans of 4.0 х 1.5 was carried out; 4.0 х 2.0; 5.0 х 3.0 m under conditions of light and heavy loamy, light clayey soils. The assessment of the layout of emitters was carried out according to the criteria "the proportion of the moistening zone from the feed zone" and "the minimum distance from the emitter to the tree trunk". When determining the parameters of the layouts of emitters in the garden, a method to predict the location and planned dimensions of soil moisture contours was used. In the course of the study, it was found that the use of a single irrigation module with one emitter for each tree under the considered technological and soil conditions will make it possible to moisten from 2 to 12% of the feed zone, and this does not correspond to the required moisture coefficient (10–50%). The use of 2 emitters per each plant, depending on the position of trees and the type of soil, will make it possible to moisten from 4 to 24% of the feed zone, which indicates their applicability for planting plans of 4.0 х 1.5 m and which is denser on mechanical composition heavy soils. The use of an odd number of emitters (but more than one) in a single-cut irrigation module is not allowed, as one of them will be located directly near the tree trunk (closer than 0.2 m). A single cut irrigation module in the studied soil and technological conditions does not meet the needs of perennial horticultural crops according to the considered criteria and is not recommended for drip irrigation of perennial orchards in the southern climatic zone. | Цель работы - исследование однониточной схемы расстановки капельниц в зоне питания древесных растений на предмет соответствия требованиям многолетних плодовых садов. В процессе работы проведено аналитическое исследование однониточных схем расстановки капельниц в садах со схемами посадки 4,0х1,5; 4,0х2,0; 5,0х3,0 м в условиях легко- и тяжелосуглинистых, легкоглинистых почв. Оценка соответствия схем расстановки капельниц проводилась по критериям "доля площади увлажнения от площади питания растения" и "минимальное расстояние от капельницы до штамба растения". При определении параметров схем расстановки капельниц в саду использовалась методика прогнозирования расположения и плановых размеров контуров влажности почвы. В процессе исследования установлено, что применение однониточного поливного модуля с одной капельницей на каждое дерево в рассмотренных технологических и почвенных условиях позволит увлажнить от 2 до 12% площади питания, это не соответствует требуемому коэффициенту увлажнения (10–50%). Использование двух капельниц на каждое растение в зависимости от схем расстановки деревьев и типа почвы позволит увлажнить от 4 до 24% площади питания, что свидетельствует об их применимости для схем посадки 4,0х1,5 м и плотнее на тяжелых по механическому составу почвах. Применение нечетного количества капельниц (но более одной) в однониточном поливном модуле не допускается, так как одна из них будет расположена непосредственно около штамба дерева (ближе 0,2 м). Однониточный поливной модуль в исследованных почвенных и технологических условиях не соответствует потребностям многолетних плодовых культур по рассмотренным критериям и не рекомендуется для капельного полива многолетних плодовых садов в южной природно-климатической зоне.

The purpose of the research is to study the main indicators of sewage sludge in the town of Volzhsky and a possibility of its practical application on farm fields. The object of research is sewage sludge from waste treatment plants in the town of Volzhsky, the Volgograd region. The chemical composition of sewage sludge was studied under laboratory conditions. Field experiments were established in accordance with conventional procedures. Experimental studies have determined that high concentration of nitrogen (3.3%), phosphorus (4.27%), potassium (0.31%) was noted in the sewage sludge, and the organic matter content was 32.0%. The analysis data of water extract indicate a high concentration of calcium cations (33.25 mmol/100 g of soil) and magnesium (14.25 mmol/100 g of soil), as well as sulfate anions (5.80 mmol/100 g of soil). Heavy metals are present in the sludge, but their amount is much lower than the maximum permissible concentration. When testing sewage sludge in the field conditions, it has been found that a decrease in soil bulk density to 1.1 t/cub. m is achieved in combination with chisel tillage (sewage sludge rate is 5 t/ha) and up to 1.07 t/cub. m (sewage sludge rate is 10 t/ha). The data analysis on the safflower yield shows that the application of processed sewage sludge increases the yield of safflower seeds in all years of research. The variant of combined action of sludge at a rate of 10 t/ha and chisel tillage turned out to be preferable, which made it possible to increase the safflower yield to 1.51 t/ha on average over the years of research. It is concluded that under the arid conditions of the Volgograd region, it is advisable to use deep chisel tillage in combination with sewage sludge at a rate of 10 t/ha in order to increase the productivity of safflower and to reduce the bulk density. | Цель исследования - изучение основных показателей илового осадка сточных бытовых вод г. Волжского и возможности его практического использования на полях сельскохозяйственного назначения. Объект исследований – осадок сточных вод с очистных сооружений г. Волжского Волгоградской области. В лабораторных условиях изучали химический состав осадка сточных вод. Полевые эксперименты закладывали в соответствии с общепринятыми методиками. Экспериментальными исследованиями установлено, что в осадке сточных вод отмечено повышенное содержание азота (3,3%), фосфора (4,27%), калия (0,31%), содержание органического вещества составило 32,0%. Данные анализа водной вытяжки указывают на повышенное содержание катионов кальция (33,25 ммоль/100 г почвы) и магния (14,25 ммоль/100 г почвы), а также анионов сульфата (5,80 ммоль/100 г почвы). В осадке присутствуют тяжелые металлы, но их количество значительно ниже предельно допустимой концентрации. При апробации осадка сточных вод в полевых условиях было установлено, что в сочетании с чизельной обработкой почвы достигается снижение плотности сложения почвы до 1,10 т/м3 (доза осадка сточных вод 5 т/га) и до 1,07 т/м3 (доза осадка сточных вод 10 т/га). Анализ данных об урожайности сафлора красильного показывает, что при внесении переработанного осадка сточных вод увеличивается урожайность семян сафлора во все годы исследований. Предпочтительным оказался вариант совместного действия осадка в дозе 10 т/га и чизельной обработки почвы, который позволил повысить урожайность сафлора красильного до 1,51 т/га в среднем за годы исследований. Выводы: в засушливых условиях Волгоградской области для повышения продуктивности сафлора красильного и снижения плотности сложения почвы целесообразно применение глубокой чизельной обработки почвы в сочетании с осадком сточных вод в дозе 10 т/га.