Водно-физические свойства каштановых почв при разных способах мелиоративной обработки
- Авторы: Дубенок Н.Н.1, Новиков А.Е.2, Поддубский А.А.3, Чамурлиев Г.О.3, Шумакова К.Б.1, Збукарев Р.В.2
-
Учреждения:
- РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева
- Всероссийский НИИ орошаемого земледелия
- Российский университет дружбы народов
- Выпуск: Том 18, № 1 (2023)
- Страницы: 45-58
- Раздел: Агротехнологии и мелиорация земель
- URL: https://journal-vniispk.ru/2312-797X/article/view/315772
- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-797X-2023-18-1-45-58
- EDN: https://elibrary.ru/OYQWDQ
- ID: 315772
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Исследовано изменение водно-физических свойств каштановых почв под влиянием разных способов их мелиоративной обработки при возделывании кукурузы (гибрид Поволжский 89 МВ) в условиях орошаемого земледелия Нижнего Поволжья. Изучены характеристики почвы: плотность, влажность, наименьшая влагоемкость, максимальная гигроскопичность, влажность завядания растений, порозность и пористость аэрации. Установлено, что после мелиоративного чизельного отвального рыхления почвы наблюдается качественное улучшение ее водно-физических свойств в сравнении с контрольным вариантом - лемешной отвальной вспашкой. Для математического описания динамики изменения плотности почвы по слоям по вариантам ее обработки предложена регрессия 2-го порядка, вычислены коэффициенты уравнения. Для поддержания заданного режима орошения по периодам наблюдений в варианте с лемешной отвальной вспашкой почвы было проведено от 7 до 9 вегетационных поливов оросительной нормой от 2250 до 2750 м3/га, в вариантах с мелиоративным чизельным безотвальным рыхлением почвы - 7…8 поливов нормой 2200…2600 м3/га, чизельным отвальным рыхлением - 6…7 поливов нормой 2100…2500 м3/га. Урожайность кукурузы в варианте с чизельным отвальным рыхлением почвы в среднем за период исследования составила 8,75 т/га, что выше контрольного варианта на 18 %, при этом затраты оросительной воды на производство тонны зерна снизились почти на 20, а коэффициент водопотребления - на 17 %.
Об авторах
Николай Николаевич Дубенок
РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева
Email: ndubenok@rgau-msha.ru
ORCID iD: 0000-0002-9059-9023
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАН, заведующий кафедрой сельскохозяйственных мелиораций, лесоводства и землеустройства
Российская Федерация, 127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49Андрей Евгеньевич Новиков
Всероссийский НИИ орошаемого земледелия
Автор, ответственный за переписку.
Email: ae_novikov@vniioz.ru
ORCID iD: 0000-0002-8051-4786
доктор технических наук, директор
Российская Федерация, 400002, г. Волгоград, ул. им. Тимирязева, д. 9Антон Александрович Поддубский
Российский университет дружбы народов
Email: poddubskiy-aa@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0001-9796-2924
кандидат технических наук, директор агроинженерного департамента Агротехнологического института
Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Георгий Омариевич Чамурлиев
Российский университет дружбы народов
Email: chamurliev-go@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-6410-8438
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры сельскохозяйственных мелиораций, лесоводства и землеустройства
Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Ксения Борисовна Шумакова
РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева
Email: kshumakova@rgau-msha.ru
ORCID iD: 0000-0003-3002-5420
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры сельскохозяйственных мелиораций, лесоводства и землеустройства
Российская Федерация, 127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49Роман Валентинович Збукарев
Всероссийский НИИ орошаемого земледелия
Email: zbukarevr@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9237-547X
лаборант-исследователь
Российская Федерация, 400002, г. Волгоград, ул. им. Тимирязева, д. 9Список литературы
- Nath AJ, Lal R. Effects of Tillage Practices and Land Use Management on Soil Aggregates and Soil Organic Carbon in the North Appalachian Region, USA. Pedosphere. 2017;27(1):172-176. doi: 10.1016/S1002-0160(17)60301-1
- Kuznetsov PI, Novikov AE. Effect of soil conditioners on water permeability and water-holding capacity of light chestnut soils. Russian Agricultural Sciences. 2010;36(4):279-281. doi: 10.3103/S1068367410040154
- Blanco-Canqui H, Wienhold BJ, Jin VL, Schmer MR, Kibet LC. Long-term tillage impact on soil hydraulic properties. Soil & Tillage Research. 2017;170:38-42. doi: 10.1016/j.still.2017.03.001
- Al-Kaisi MM, Douelle A, Kwaw-Mensah D. Soil microaggregate and macroaggregate decay over time and soil carbon change as influenced by different tillage systems. Journal of Soil and Water conservation. 2014;69(6):574-580. doi: https://doi.org/10.2489/jswc.69.6.574
- Pareja-Sanchez E, Plaza-Bonilla D, Ramos MC, Lampurlanes J, Alvaro-Fuentes J, Cantero-Martinez C. Long-term no-till as a means to maintain soil surface structure in an agroecosystem transformed into irrigation. Soil & Tillage Research. 2017;174:221-230. doi: 10.1016/j.still.2017.07.012
- Kuznetsov PI, Novikov AE. Hydraulic properties dynamic of light-chestnut soil under drip irrigation. Melioration and Water Management. 2009;(2):37-39. (In Russ.).
- Kuznetsov PI, Novikov AE. Energy and resource conservation in the grain corn cultivation on irrigated lands. Russian Agricultural Sciences. 2013;39(5-6):474-478. doi: 10.3103/S1068367413060128
- Volk LBD, Cogo NP. Water erosion at three moments in the corn crop, affected by soil tillage and crop sowing methods. Revista Brasileira de Ciencia do Solo. 2014;38(2):565-574. doi: 10.1590/S0100-06832014000200021
- Borodychev VV, Shevchenko VA, Novikov AE, Lamskova MI, Filimonov MI. Modeling and energy assessment of traction-exploitation indicators of serial chisel implement and plows. Plodorodie. 2017;(6):31-33. (In Russ.).
- Kisic I, Bogunovic I, Birkas M, Jurisic A, Spalevic V. The role of tillage and crops on a soil loss of an arable Stagnic Luvisol. Archives of Agronomy and Soil Science. 2017;63(3):403-413. doi: 10.1080/03650340.2016.1213815
- Das A, Lyngdoh D, Ghosh PK, Lal R, Layek J, Idapuganti RG. Tillage and cropping sequence effect on physico-chemical and biological properties of soil in Eastern Himalayas, India. Soil & Tillage Research. 2018;180:182-193. doi: 10.1016/j.still.2018.03.005
- Ovchinnikov AS, Mezhevova AS, Fomin SD, Pleskachev YN, Borisenko IB, Zvolinsky VP, et al. Energy and agrotechnical indicators in the testing of machine-tractor units with subsoiler. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2017;12(24):7150-7160.
- Pyndak VI, Novikov AE. Energy Efficiency of mechanisms and instruments for deep cultivation of soil. Journal of Machinery Manufacture and Reliability. 2014;43(6):555-559. doi: 10.3103/S1052618814050148
- Bogunovic I., Pereira P, Kisic I, Sajko K, Sraka M. Tillage management impacts on soil compaction, erosion and crop yield in Stagnosols (Croatia). Catena. 2018;160:376-384. doi: 10.1016/j.catena.2017.10.009
- Li Z, Yang X, Cui S, Yang Q, Yang X, Li J, Shen Y. Developing sustainable cropping systems by integrating crop rotation with conservation tillage practices on the Loess Plateau, a long-term imperative. Field Crops Research. 2018;222:164-179. doi: 10.1016/j.fcr.2018.03.027
- Li N, Zhou C, Sun X, Jing J, Tian X, Wang L. Effect of ridge tillage and mulching on water availability, grain yield, and water use efficiency in rain-fed winter wheat under different rainfall and nitrogen conditions. Soil & Tillage Research. 2018;179:86-95. doi: 10.1016/j.still.2018.01.003
- Girardello VC, Amado TJC, Santi AL, Cherubin MR, Kunz J, Teixeira TDG. Soil penetration resistance, efficiency of mechanical chisel plowing and soybean grain yield in a clayey Oxisoil under long-term no-till. Revista Brasileira de Ciencia do Solo. 2014;38(4):1234-1244. doi: 10.1590/S0100-06832014000400020
- Fernandez FG, Sorensen BA, Villamil MB. A comparison of soil properties after five years of no-till and strip-till. Agronomy Journal. 2015;107(4):1339-1346. doi: 10.2134/agronj14.0549
- Lozano LA, Soracco CG, Villarreal R, Ressia JM, Sarli GO, Filgueira RR. Soil physical quality and soybean yield as affected by chiseling and subsoiling of a no-till soil. Revista Brasileira de Ciencia do Solo. 2016;40: e0150160. doi: 10.1590/18069657rbcs20150160
- Daigh AL, Dick WA, Helmers MJ, Lal R, Lauer JG, Nafziger E, Pederson CH, Strock J, Villamil M, Mukherjee A, Cruseet R. Yields and yield stability of no-till and chisel-plow fields in the Midwestern US Corn Belt. Field Crops Research. 2018;218:243-253. doi: 10.1016/j.fcr.2017.04.002
- Borodychev VV, Dubenok NN, Novikov AE, Konovalova GV. Agrotechnics of corn for grain on irrigated lands of the Lower Volga region. Plodorodie. 2016;(1):35-37. (In Russ.).
- Dubenok NN, Borodychev VV, Novikov AE, Konovalova GV. Yield capacity of corn for grain at the irrigated light-chestnut soils. Scientific life. 2016;(7):16-27. (In Russ.).
- Isayenko VA, Gorbunov MY. Water physical properties of the soil and their change at various technologies of processing of the soil in the crop rotation. Bulletin of the Kurgan State Agricultural Academy. 2012;(4):16-19. (In Russ.).
- Gaevaya EA. Influence of different soil cultivation on its physical properties. Scientific Journal of KubSAU. 2008;(39):154-162. (In Russ.).
- Al-Kaisi MM, Archontoulis SV, Kwaw-Mensah D, Miguez F. Tillage and crop rotation effects on corn agronomic response and economic return at seven Iowa locations. Agronomy Journal. 2015;107(4):1411-1424. doi: 10.2134/agronj14.0470
- Kuznetsov PI, Novikov AE, Melnikov AG. Innovative technologies of maize growing at irrigated lands. Zemledelie. 2011;(2):13-14. (In Russ.).
- Pyndak VI, Novikov AE. Improvement of corn cultivation technology in irrigation conditions. Agro XXI. 2009; (7-9):50-51. (In Russ.).
Дополнительные файлы
