The optimal combinations of regimes for regulating soil moisture by irrigation and the use of biological plant protecting agents at various stages of crop growth and development, ensuring the minimization of anthropogenic impact on the environment have been identified. The studies were conducted in 2021–2022 at the All-Russian Research Institute of Irrigated Agriculture of the city of Volgograd. The 'Gulliver' potato was cultivated in a two-factor field experiment. Factor A: A1 – the moisture content of the soil layer 0.4 m deep throughout the entire potato growing season was maintained at a level not lower than 70% of the minimum moisture capacity; A2 – the same, only at 80% of the minimum moisture capacity. Factor B: B1 is the biological system of potato plant protection; B2 is the integrated protection system; B3 is the chemical protection system (control). The experiment was carried out on light chestnut, heavy loamy, low-humic, non-saline soils. The years of research are characterized as follow: 2021 was average wet, 2022 was average. In the first variant of the irrigation regime, the irrigation rate of 2720 and 3060 m3/ha was provided with 8 and 9 irrigations. The second irrigation regime was maintained with almost twice as many irrigations – up to 15–17, the watering rate decreased to 230 m3/ha, and the irrigation rate increased to 3450–3910 m3/ha. In the moisture regime variant of 80% of the minimum moisture capacity in a horizon of 0.4 m, in conjunction with a plant protection system based on the use of biological preparations, the largest green matter of 385 g/plant, which is by 98 g/plant more than control one was obtained. The maximum weight of tubers in the bunch was also obtained in this combinable variant; it was 660 g/plant, which is by 30% higher than the variant with chemical protection. On the soils of the Lower Volga region, potatoes are best cultivated at a moisture regime in which humidity is not below 80% of the minimum moisture capacity in a soil horizon of 0.4 m, in conjunction with a plant protection system based on the use of biological preparations, which provides favorable conditions for obtaining a tuber yield of 32.4 t/ha. | Устанавливали оптимальные сочетания режимов регулирования влажности почвы орошением и применения биологических средств защиты растений на различных этапах их роста и развития, обеспечивающих минимизацию антропогенного воздействия на окружающую среду. Исследования проводились в 2021–2022 гг. во Всероссийском НИИ орошаемого земледелия г. Волгограда в посадках картофеля сорта Гулливер в двухфакторном полевом опыте. Фактор А: А1 – влажность слоя почвы глубиной 0,4 м в течение всего периода вегетации была на уровне не ниже 70% наименьшей влагоемкости; А2 – то же самое, только при 80% наименьшей влагоемкости. Фактор В: В1 – биологическая система защиты растений картофеля; В2 – интегрированная система защиты; В3 – химическая система защиты (контроль). Эксперимент проводился на светло-каштановых тяжелосуглинистых малогумусных незасоленных почвах. Год исследования 2021 г. характеризуется как средневлажный, 2022 г. как средний. В первом варианте режима орошения оросительная норма 2720 и 3060 м3/га была обеспечена 8 и 9 поливами. Второй режим орошения был выдержан практически вдвое большим количеством поливов – до 15–17, поливная норма уменьшилась до 230 м3/га, а оросительная норма увеличилась до 3450–3910 м3/га. В варианте режима увлажнения 80% наименьшей влагоемкости в горизонте 0,4 м во взаимосвязи с системой защиты растений, основанной на применении биологических препаратов, была получена наибольшая вегетативная масса – 385 г/раст., что на 98 г/раст. больше контроля. Максимальная масса клубней в гнезде получена в этом сочетаемом варианте, она составила 660 г/раст., что выше варианта с химической защитой на 30%. На почвах Нижнего Поволжья картофель лучше всего возделывать при соблюдении режима увлажнения, при котором влажность не ниже 80% наименьшей влагоемкости в почвенном горизонте 0,4 м, во взаимосвязи с системой защиты растений, основанной на применении биологических препаратов, что обеспечивает благоприятные условия для получения урожая клубней на уровне 32,4 т/га.

The purpose of the research is to develop an algorithm for soil water regime modeling on reclaimed fields of double regulation reclamation systems (drainage-humidification, drainage-irrigation) further to develop information and software tools ensuring rapid soil water management regimes on reclaimed agricultural fields in various regions of the Russian Federation. The methodological and informational basis was formed by methods of collecting and processing information, methods of systematization, regulatory-technical documents, information technology methodology, as well as existing means of information technology support to land reclamation problems. The simulation algorithm includes 3 stages: preparation for simulation, simulation itself, simulation results evaluation. At the modeling stage, the water supply mode to the object (reclaimed field) by the surface method (sprinkling) and (or) by moistening (feeding) with groundwater was set, and then the moisture content at the object was calculated. At the stage of evaluating the modeling results, the terms, discharges and volumes supplied to the object by the surface method and by moistening the soil with groundwater were determined. The data on the results of the modeling were formed. To display the results visually, the main screen form of the water regime modeling program in "Water consumer" control loop was developed. As a result of the research, the water regime modeling algorithm in "Water consumer" control loop (reclaimed field) was developed. The developed algorithm makes it possible to adjust quickly the moisture storage in soil for given crop irrigation regimes due to sprinkling and (or) raising the groundwater level. | Цель исследований - разработка алгоритма моделирования водного режима почв на мелиорируемых полях мелиоративных систем двойного регулирования (осушительно-увлажнительных, осушительно-оросительных) для последующей разработки информационных и программных средств, обеспечивающих возможность оперативного регулирования водных режимов почв на мелиорируемых полях с.-х. культур в различных областях и регионах РФ. Методологическую и информационную основу составили методы сбора и обработки информации, методы систематизации, нормативно-технические документы, положения по разработке информационных технологий, а также существующие средства информационно-технологической поддержки задач в мелиорации. Алгоритм моделирования включает в себя 3 стадии: подготовка к моделированию, непосредственно моделирование, оценка результатов моделирования. На стадии моделирования задавался режим подачи воды на объект (мелиорируемое поле) поверхностным способом (дождевание) и (или) путем увлажнения (подпитки) грунтовыми водами и далее рассчитывались влагозапасы на объекте. На стадии оценки результатов моделирования определялись сроки, расходы и объемы, подаваемые на объект поверхностным способом и путем увлажнения почвы грунтовыми водами, формировались данные о результатах моделирования. Для визуального отображения результатов разработана главная экранная форма программы моделирования водных режимов в контуре регулирования "Водопотребитель". В результате исследований разработан алгоритм моделирования водных режимов в контуре регулирования "Водопотребитель" (мелиорируемое поле). Разработанный алгоритм позволяет оперативно проводить регулирование влагозапасов в почве для заданных режимов орошения культур за счет дождевания и (или) поднятия уровня грунтовых вод.

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.

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.

The purpose of the research is to define the optimal seeding rates, the mineral status influence on the yield and water consumption of leguminous crops in rainfed conditions in the Rostov region. The research of the Federal Rostov Agricultural Research Centre was carried out in 2018–2019. The soil of the experimental plot was calcareous, medium, light loamy ordinary chernozem on loess-like loam. The humus content in the arable layer is 4.0–4.2%, total nitrogen is 0.22–0.25%, mobile phosphorus is 39 mg/kg, and potassium is 545 mg/kg. Solution reaction (pH) is 7.1–7.3. Soil density in the 0.3 m layer is 1.27 g/cub.cm. Chickpeas 'Donplaza', lentils 'Donskaya', peas 'Sotnik' varieties were used. The following factors were studied: factor A: seeding rates (million units/ha) of chickpeas: 0.6 (control); 0.8; 1.0; lentils: 1.4; 1.8; 2.2; pea: 0.8 (control); 1.0; 1.2; factor B: fertilizer levels for all crops (high N30P80K80, medium N15P40K40, and control without fertilizer). When conducting a field experiment, the conventional methods were used. Increasing the chickpea seeding rate from 0.6 to 1 million units/ha, regardless of the fertilizer application rate, increased the yield by 23.5%. A similar increase in the lentil seeding rates from 1.4 to 2.2 million units/ha and peas from 0.8 to 1.2 million units/ha gave an increase of 27.8 and 28.9%, respectively. At the same time, the difference in lentil yield at seeding rates of 1.8 and 2.2 million units/ha did not exceed 0.05 t/ha. The average level of nutrition N15P40K40, regardless of the seeding rate, increased the yield of chickpeas by 20.0%, lentils by 25.0%, and peas by 17.5%. A high level of N30Р80K80 fertilizers provided a similar increase for chickpeas by 36.1%, lentils 36.6%, peas 39.9%. The highest payback of fertilizers by a yield increase against the background of N15P40K40 was observed in chickpeas (3.26 kg/kg) and lentils (2.0 kg/kg), against the background of N30P80K80 in peas (1.95 kg/kg). The best average yields of legumes were noted at high levels of nutrition and seeding density: 2.29 t/ha for chickpeas, 1.68 t/ha for lentils and 1.59 t/ha for peas. | Цель исследования - установить оптимальные нормы высева, влияние уровня минерального питания на урожайность и водопотребление зернобобовых культур в богарных условиях Ростовской области. Исследования Федерального Ростовского аграрного научного центра проведены в 2018–2019 гг. Почва опытного участка – чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный легкосуглинистый на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в пахотном слое 4,0–4,2%, общего азота 0,22–0,25%, подвижного фосфора 39 мг/кг, калия 545 мг/кг. Реакция раствора (рН) 7,1–7,3. Плотность почвы в слое 0,3 м 1,27 г/см3. Использовались сорта нута Донплаза, чечевицы Донская, гороха Сотник. Изучались: фактор А: нормы высева (млн шт./га) нута: 0,6 (контроль); 0,8; 1,0; чечевицы: 1,4; 1,8; 2,2; гороха: 0,8 (контроль); 1,0; 1,2; фактор В: уровни удобрений для всех культур (высокий N30Р80K80, средний N15Р40K40, контроль без удобрений). При проведении полевого опыта использовали общепринятые методики. Повышение нормы высева нута с 0,6 до 1,0 млн шт./га независимо от нормы удобрений увеличивало урожайность на 23,5%. Аналогичное увеличение посевных норм чечевицы с 1,4 до 2,2 млн шт./га и гороха с 0,8 до 1,2 млн шт./га давало прибавку соответственно 27,8 и 28,9%. При этом на чечевице разница в урожайности при нормах высева 1,8 и 2,2 млн шт./га не превысила 0,05 т/га. Средний уровень питания N15Р40K40, независимо от нормы высева, повышал урожайность нута на 20,0%, чечевицы на 25,0%, гороха на 17,5%. Высокий уровень удобрений N30Р80K80 обеспечивал аналогичную прибавку на нуте 36,1%, чечевице 36,6%, горохе 39,9%. Наибольшая окупаемость удобрений прибавкой урожая на фоне N15Р40K40 отмечена у нута (3,26 кг/кг) и чечевицы (2,0 кг/кг), на фоне N30Р80K80 у гороха (1,95 кг/кг). Лучшие средние показатели урожайности зернобобовых отмечены при высоких уровнях питания и плотности посева: у нута 2,29 т/га, чечевицы 1,68 т/га, гороха 1,59 т/га.

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.

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 study the efficiency of innovative agrotechnological practice application on the productivity and quality of potatoes in irrigated agrocenoses of the Volga region. Field experiments to assess the efficiency of the innovative agrotechnical practice application in potato cultivation were carried out at the experimental production farm of the Volga Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation on dark chestnut medium loamy soils; at CJSC TH Gulliver of the Volgograd region; at one the farms of the Astrakhan region; all the experimental plots had area of 30 ha. Variants of experiments included the microfertilizer application and decapitation in the flowering phase. The reference plots were the production crops without applying innovative methods. Assessment of feasibility of innovative agrotechnological practices application in potato cultivation on irrigated lands showed that use of them had a positive impact on productivity and quality of the products obtained. The most profitable in the experiment there should be considered the production of varieties having the highest yields and starch content in tubers, such as, respectively, 'Memphis', 61 t/ha, and 'Flamingo', 17%, in the Saratov region; 'Koroleva Anna', 54 t/ha, and 'Kolombo', 20%, in the Volgograd region, and 'Evolution', 61 t/ha, and 'Riviera', 24%, in the Astrakhan region. The results of studying the features of formation and productivity of potato agrophytocenosis confirmed the high efficiency of using innovative cultivation methods to improve the quality indicators of yield obtained in the Volga region due to irrigation. | Цель исследования - изучение эффективности применения инновационных агротехнологических приемов при возделывании картофеля в орошаемых агроценозах Поволжья. Полевые опыты по оценке эффективности применения инновационных агротехнических приемов при возделывании картофеля проводились в опытно-производственном хозяйстве Волжского НИИ гидротехники и мелиорации на темно-каштановых среднесуглинистых почвах, в ЗАО ТД "Гулливер" Волгоградской области, в одном из хозяйств Астраханской области на экспериментальных участках площадью по 30 га. Вариантами опытов предусматривалось внесение микроудобрений и проведение декапитации в фазе цветения. Контрольными были производственные посевы без использования инновационных приемов. Оценка эффективности применения инновационных агротехнологических приемов при возделывании картофеля на орошаемых землях показала, что их применение оказало положительное влияние на продуктивность и качество полученной продукции. Наиболее рентабельным в эксперименте следует считать производство сортов с наибольшими показателями по урожайности и содержанию крахмала в клубнях: Мемфис (61 т/га) и Фламинго (17%) в Саратовской области; Королева Анна (54 т/га) и Коломбо (20%) в Волгоградской области; Эволюшен (61 т/га) и Ривьера (24%) в Астраханской области соответственно. Результаты изучения особенностей формирования и продуктивности агрофитоценоза картофеля подтвердили высокую эффективность применения инновационных приемов возделывания для повышения качественных показателей урожая при орошении в Поволжье.

The research purpose is to create a functional scheme for the use of geospatial analysis of factors for the involvement in irrigation of agricultural lands located in the zone of influence of reclamation systems (on the basis of the Rostov region). The development of the database was carried out on the basis of the functional prototype of the database "Certification of reclamation systems and hydraulic structures". Information for filling the database was obtained from regional subordinate institutions of the Ministry of Agriculture and the Department of Land Reclamation, Russian Registration Authority and other sources. The primary method of analysis is the use of location sampling, which selects spatial objects based on their position relative to objects in another layer. A scheme for using geospatial analysis of factors for involvement into land irrigation has been developed. The main layers in the database structure are polygonal objects of 2 types: initial data (allotted area to waterworks, reclamation state, potentially and actually irrigated lands, etc.) and limiting sampling areas. A structure of attribute data for these layers has been developed. The developed scheme for using geospatial analysis of factors can increase efficiency in solving problems of involving lands located in the zone of influence of reclamation systems in irrigation. The considered example indicates that the database formed at this stage of research with the existing set of thematic layers, although it needs to be improved in terms of filling with additional layers for the completeness of the analysis, is already able to solve the tasks set to determine the most suitable areas for the implementation of irrigation, based on the set parameters. Based on the results of the work carried out, it was found that the main problem for obtaining adequate results when conducting the spatial analysis is the collection and receipt of relevant and accurate data. | Цель исследования - создание функциональной схемы использования геопространственного анализа факторов для вовлечения в орошение сельхозугодий, находящихся в зоне влияния мелиоративных систем (на базе Ростовской области). Разработка базы данных (БД) производилась на основе функционального прототипа БД "Паспортизация мелиоративных систем и гидротехнических сооружений". Информация для наполнения БД была получена от региональных подведомственных учреждений Минсельхоза и Департамента мелиорации, Росреестра и других источников. Основной метод анализа – применение выборки по расположению, позволяющей выбрать пространственные объекты, основываясь на их положении относительно объектов в другом слое. Разработана схема использования геопространственного анализа факторов для вовлечения в орошение земель. Основными слоями в структуре БД являются полигональные объекты 2 видов: исходные данные (подвешенные площади к гидротехническим сооружениям, мелиоративное состояние, потенциально и фактически орошаемые земли и др.) и лимитирующие области выборки. Разработана структура атрибутивных данных для этих слоев. Разработанная схема использования геопространственного анализа факторов может повысить эффективность при решении задач по вовлечению в орошение земель, находящихся в зоне влияния мелиоративных систем. Рассмотренный пример указывает на то, что сформированная на данном этапе исследований БД с имеющимся набором тематических слоев, хоть и требует доработки в плане наполнения дополнительными слоями для полноты проводимого анализа, способна уже сейчас решать поставленные задачи по определению наиболее подходящих для внедрения полива площадей, исходя из заданных параметров. По итогам проведенной работы было выявлено, что основной проблемой для получения адекватных результатов при проведении пространственного анализа является сбор и получение актуальных и точных данных.