Transformation of granulometric composition of leached chernozem under the conditions of long-term stationary experiment | Трансформация гранулометрического состава чернозема выщелоченного в условиях многолетнего стационарного опыта

Английский. Particle size distribution, being one of the most conservative indicators, which is determined by the composition of soil-forming rocks, affects the soil water regimen and other indices determining soil physical properties. An analysis of particle size distribution makes it possible to assess the soil condition and choose the most appropriate methods to improve it, required to optimize agricultural production and the sustainable development of ecosystems. The results of the research carried out on the STC Agrotechnology, Voronezh State Agrarian University, in the winter wheat - barley - black fallow crop rotation during 2021-2023 are presented. In the leached chernozem samples taken from plots of different fertilization levels, the humus content, particle size distribution were determined, humus-granulometric parameters and equilibrium constants were calculated. For comparison, the results of the analysis of long-term fallow were used. The soils of all analyzed samples according to the N.A. Kachinsky classification are classified as silty clay heavy loams. The content of physical clay in the 0-20 cm layer ranged from 46.79–52.05% in the experimental variants, in the long-term fallow sample it was 53.99%. Down the profile, the content of physical clay decreased to 43.35–51.76% in experimental variants and to 43.38% in long-term fallow. As shown long-term use of soils as arable land applying fertilizers and liming leads to depleting the top of the profile with clay particles and increasing their content in the center of the profile, which can be explained by the weakly expressed process of lessivation under the influence of anthropogenic impact. Long-term use of fertilizers and ameliorant under a field experiment in grain-fallow root-crop rotation also leads to changes in particle size distribution despite the fact that it is one of the most stable soil indicators. A decrease in the saturation of physical clay with humus was revealed in all experimental variants relative to long-term fallow, and the predominance of coarse dust and slit fractions in soil samples was noted.

Русский. Гранулометрический состав, являясь одним из самых консервативных показателей, который определяется составом почвообразующих пород, влияет на водный и другие режимы почвы, определяет ее физические свойства. Анализ гранулометрического состава позволяет оценить состояние почвы и выбрать оптимальные способы его улучшения, необходимого для оптимизации с.-х. производства и устойчивому развитию экосистем. Представлены результаты исследования, выполненного на территории УНТЦ "Агротехнология" Воронежского ГАУ в течение 2021–2023 гг. в звене зернопаропропашного севооборота озимая пшеница – ячмень – чистый пар. В почвенных образцах чернозема выщелоченного разных вариантов удобренности определяли содержание гумуса, гранулометрический состав, рассчитывали гумус - гранулометрические показатели и константы равновесия. Для сравнения были использованы результаты анализа многолетней залежи. Почвы всех анализируемых образцов по классификации Н.А. Качинского отнесены к пылевато-иловатым тяжелым суглинкам. Содержание физической глины в слое 0–20 см колебалось в пределах 46,79–52,05% по вариантам опыта, в образце с залежи составляло 53,99%. Вниз по профилю содержание физической глины снижалось до 43,35–51,76% на опытных вариантах и до 43,38% на залежи. Показано, что длительное использование почв в качестве пашни с внесением удобрений и известкованием приводит к обеднению верхней части профиля глинистыми частицами и некоторому увеличению их содержания в средней части профиля, что можно объяснить слабовыраженным протеканием процесса лессиважа под влиянием антропогенного воздействия. Длительное применение удобрений и мелиоранта в условиях полевого опыта в зернопаропропашном севообороте также приводит к изменению– гранулометрического состава, хотя это один из наиболее стабильных почвенных показателей. Выявлено уменьшение насыщенности физической глины гумусом на всех опытных вариантах относительно залежи, отмечено преобладание в почвенных образцах фракций крупной пыли и ила.