Агрохимия, 2023, № 3, стр. 29-42

ВВЕДЕНИЕ

Уровень применения удобрений в севообороте, обеспечивающий максимальную продуктивность культур и положительный баланс элементов питания, – важный нормативный материал при разработке мероприятий для сохранения плодородия почв [1]. Длительные опыты являются уникальной основой для исследования эффективности удобрений, их влияния на почвенное плодородие, урожайность и качество сельскохозяйственных культур [2]. Большое разнообразие почвенных и климатических условий страны, большая вариабельность показателей плодородия почв в пространстве и времени требуют всесторонних исследований в каждом отдельном регионе в течение длительного времени.

Цель работы – оценка влияния длительного применения органической, минеральной и органо-минеральной систем удобрения на продуктивность сельскохозяйственных культур с учетом агроклиматических ресурсов региона, баланс углерода и элементов питания и агрохимические свойства дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование проводили в длительном стационарном полевом опыте, заложенном в 1968 г. на базе опытного поля Пермского НИИСХ – филиала ПФИЦ УрО РАН. В опыте изучали следующие системы удобрения: органическую (насыщенность 1 га пашни навозом 10 и 20 т/га/год), минеральную, в которой дозы удобрений рассчитаны по эквивалентному содержанию питательных веществ в навозе при дозах 10 и 20 т/га, органо-минеральную, где с насыщенностью навозом 5, 10 и 20 т/га/год были внесены минеральные удобрения эквивалентно содержанию питательных веществ в навозе. Повторность четырехкратная, размещение делянок рендомизированное. Опыт заложен в 2-х последовательных во времени закладках. Общая площадь делянки 115.5 м². Исследование проводили в полевом 8-польном парозернопропашном севообороте с чередованием культур: пар чистый–озимая рожь–яровая пшеница с подсевом клевера–клевер 1 года пользования (г.п.), клевер 2 г.п.–ячмень–картофель–овес. Изученная схема в опыте сложилась во 2-й ротации севооборота (1977–1978 гг.), поэтому результаты исследования приведены за последние 5 ротаций (2–6-я ротации).

Навоз КРС вносили в севообороте в 2 приема: под рожь и картофель (разовые дозы составили 20, 40 и 80 т/га). Минеральные удобрения, рассчитанные по эквивалентному содержанию в навозе, распределяли в зависимости от их количества, внесенного под озимую рожь, пшеницу, ячмень, картофель и овес. Клевер не удобряли, учитывали последействие. За 5 ротаций севооборота с навозом при насыщенности пашни навозом 10 т/га/год в почву поступило: N – 1400, P – 950, K – 2070 кг/га (N35P25K50 в год), при насыщенности 20 т/га – 2800, 1900 и 4140 кг/га (N70P50K100 в год) соответственно. Солому в опыте после уборки отчуждали. Формы удобрений – аммонийная селитра или мочевина, двойной или простой суперфосфат, калий хлористый. Минеральные удобрения под яровые зерновые и картофель вносили весной перед посевом, под озимые культуры дробно – осенью и весной в подкормку.

Опытный участок расположен на дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве с содержанием C_орг в среднем в 2-х закладках 1.3%, рН_KCl 5.5, Н_г – 3.1 смоль(экв)/кг, S – 15.6 смоль(экв)/кг, подвижного Р₂О₅ и обменного K₂О (по Кирсанову) – 162 и 173 мг/кг соответственно.

Почвообразующая порода почвы в опыте – желто-бурая некарбонатная покровная глина. Характерной особенностью почвы, сформированной на богатых в минералогическом отношении пермских глинах, является высокое содержание обменных форм кальция и магния, которое увеличивается с глубиной, как и сумма поглощенных оснований [3, 4].

Исследования проводили в IV агроклиматическом районе Пермского края. В физико-географическом отношении район находится в подзоне южной тайги и хвойно-широколиственных лесов [5]. В соответствии с почвенно-экологическим районированием территория Пермского края относится к Вятско-Камской почвенной провинции [6]. Климат – умеренно-континентальный с холодной, продолжительной, снежной зимой и теплым коротким летом. Сумма средних суточных температур >10°C составляет 1700–1900°C. Длительность периода активной вегетации с температурой >10°C в среднем 115 сут, с температурой >15°C – 60 сут. Район относится к зоне достаточного увлажнения: ГТК = 1.4, осадков за год выпадает 470–500 мм, испаряемость с поверхности почвы составляет ≈340 мм.

Расчет баланса органического углерода проводили по методике, предложенной Лыковым [7]. Баланс углерода рассчитывали как разность между статьями его прихода (гумификации пожнивно-корневых остатков и органических удобрений) и расхода (минерализации при возделывании сельскохозяйственных культур, паровании полей). Потери определяли по выносу азота урожаем сельскохозяйственных культур. Коэффициенты использования элементов питания из удобрений (КИУ) рассчитывали разностным способом. Основные агрохимические показатели почвы определяли в соответствии с ГОСТами и методиками ЦИНАО.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Продуктивность сельскохозяйственных культур без применения удобрений в ротациях севооборота варьировала от 25.2 до 29.2 ц к.е. и в среднем за 5 ротаций (40 лет) составила 27.8 ц к.е. (табл. 1). Применение органической, минеральной и органо-минеральной систем удобрения достоверно повысило продуктивность севооборота во всех вариантах опыта на 15–30%. Наибольшая продуктивность получена при применении минеральной и органо-минеральной систем удобрения. Аналогичные результаты получены и в других длительных опытах [2, 8]. При органической системе удобрения полученная продуктивность севооборота была достоверно меньше относительно других систем удобрения. Наибольшее увеличение продуктивности на 8.5 ц к.е. отмечено в варианте с максимальным насыщением пашни удобрениями “навоз 20 т + NPK эквивалентно навозу”. В отдельных ротациях севооборотов более эффективной была органо-минеральная, в других – минеральная система удобрения, что в первую очередь было связано с метеорологическими условиями вегетационных периодов в разные годы проведения опыта.

В среднем за 5 ротаций урожайность зерна озимой ржи при применении различных систем удобрения возросла на 21–28, яровой пшеницы – на 14–52, ячменя – на 10–13, овса – на 17–25, клубней картофеля – на 24–58% (табл. 2). Наиболее отзывчивыми на применение удобрений среди всех культур в севообороте были яровая пшеница и картофель. В вариантах NPK эквивалентно 20 т навоза, навоз 10 т + NPK эквивалентно навозу и навоз 20 т + NPK эквивалентно навозу урожайность данных культур возрастала на 40–60%, в отдельных ротациях урожайность культур в этих вариантах увеличивалась на 70–80%. Для яровой пшеницы минеральная система удобрения была более эффективной, чем органическая или органо-минеральная. Для картофеля минеральная и органо-минеральная системы удобрения по эффективности были равнозначными и обеспечивали прибавку урожая на 15–20% больше, чем органическая система удобрения. Яровой ячмень был наименее отзывчивым среди зерновых культур на применение удобрений в климатических условиях Среднего Предуралья, прибавки урожайности не зависели от системы удобрения и не превышали в среднем за 5 ротаций 13%, в отдельные ротации – 23%. Полученные данные о невысокой эффективности систем удобрения на ячмене связаны с размещением культуры после хорошего предшественника [9]. Клевер оставляет в почве большое количество органических остатков, азота, улучшает ее агрофизические свойства, чем обеспечивает хорошее развитие последующей культуры.

Урожайность сена клевера лугового 1-го г.п. зависела от урожайности покровной культуры (в среднем в ротациях r = –0.7). Хорошее развитие покровной культуры приводило к ослаблению и изреживанию всходов клевера лугового. Подобные результаты получены в работе [10]. Только в вариантах с органической системой удобрения, где была получена наименьшая прибавка урожайности яровой пшеницы, отмечено достоверное увеличение урожайности сена клевера на 0.2–0.4 т/га, в остальных вариантах показано снижение урожайности данной культуры. Наблюдали увеличение урожайности сена клевера 2-го г.п. на 0.1–0.5 т/га во всех вариантах опыта по сравнению с вариантом без удобрений.

Изменения погодных условий существенно влияют на урожайность возделываемых культур и продуктивность севооборота. По данным [11], изменчивостью погодных условий объясняется 25–60% изменений эффективности удобрений в Нечерноземной зоне. В первую очередь эффективность удобрений существенно зависит от условий увлажнения вегетационного периода культуры. Поэтому была сделана оценка влияния гидротермического коэффициента Селянинова (ГТК) вегетационного периода на урожайность возделываемых в севообороте культур (табл. 3). За время проведения опыта (1978–2017 гг.) на избыточно увлажненные годы (ГТК > 1.3) пришлось 45%, годы с нормальным увлажнением (ГТК = 1.0–1.3) – 40% и засушливые годы (ГТК < 1.0) – 15% (рис. 1).

Рис. 1.

Гидротермический коэффициент вегетационных периодов сельскохозяйственных культур в годы проведения опыта.

Исследование показало, что возделывание озимой ржи без применения удобрений обеспечивало получение более высокой урожайности зерна в засушливых условиях. Максимальная прибавка урожайности зерна озимой ржи при любой системе удобрения также была получена в условиях недостаточного увлажнения (ГТК = = 0.7–1.0) и составила 1.2–1.7 т/га. В годы с умеренным увлажнением (ГТК = 1.0–1.3) урожайность данной культуры при применении удобрений возрастала на 0.7–0.8 т/га, при повышенном увлажнении (ГТК > 1.3) – на 0.4–0.5 т/га. Полученные результаты связаны с сильным полеганием посевов озимой ржи при сильном увлажнении. Аналогичные результаты отмечены в работах [11, 12].

Урожайность яровой пшеницы в варианте без удобрений была на 20–30% больше в годы с нормальным увлажнением, чем в годы с избыточным увлажнением или в засушливых условиях. Эффективность удобрений для данной культуры была также больше в годы с нормальным увлажнением вегетационного периода. При этом эффективность минеральной и органо-минеральной систем была в 2 раза больше, чем органической.

Урожайность ярового ячменя и овса без применения удобрений в годы с недостаточным увлажнением снижалась на 25–40% и была на одном уровне как при нормальном, так и избыточном увлажнении. Применение органической, минеральной или органо-минеральной систем удобрения в севообороте обеспечивало небольшую (0.2–0.4 т/га), но достоверную прибавку урожайности ярового ячменя независимо от условия увлажнения вегетационного периода. Максимальная эффективность удобрений для овса была получена в годы с умеренным увлажнением. Прибавки урожайности данной культуры были больше при применении органо-минеральной или минеральной систем удобрения, чем органической системы.

При возделывании картофеля без удобрений наибольшая урожайность клубней получена в годы с избыточным увлажнением (ГТК >1.3), урожайность культуры была на 35–45% больше, чем при умеренном увлажнении или в засушливых условиях. При органической системе удобрения максимальная прибавка урожайности культуры также была получена при избыточном увлажнении (4.8 т/га). При применении органо-минеральной системы удобрения наибольшие прибавки урожайности (8.4–8.6 т/га) были получены как в годы с избыточным, так и нормальным увлажнением. Минеральная система удобрения обеспечила в годы с нормальным увлажнением прибавку урожайности почти 10 т/га.

Максимальная урожайность сена клевера без применения удобрений была получена в годы с избыточным увлажнением. Наибольшие прибавки урожайности сена при использовании удобрений получены также при избыточном увлажнении.

При выявлении корреляционных связей между климатическими показателями вегетационных периодов культур (сумма активных температур >5, 10°С, сумма осадков и ГТК) и эффективностью различных систем удобрения установлены достоверные слабые и очень слабые зависимости (табл. 4). Для каждой культуры и системы удобрения выявлены свои особенности. Рссчитанные невысокие величины коэффициентов корреляции могут быть связаны с тем, что за 40 лет исследования на долю засушливых периодов пришлось всего 15%, на каждую культуру в севообороте с учетом 2-х закладок опыта пришлось 2 засушливых года. Сумму активных температур, сумму осадков и ГТК рассчитывали от момента посева до уборки культуры.

При органической системе удобрения установлены обратные слабые (r = –0.3–0.4) корреляционные зависимости между суммой осадков, ГТК вегетационного периода и прибавкой урожайности озимой ржи, прямые слабые (r = 0.3–0.4) – для картофеля. Для яровой пшеницы и овса выявлены слабые и очень слабые (r = 0.2–0.3) корреляционные связи между прибавкой урожайности и суммой активных температур (>5, 10°С).

При применении минеральной и органо-минеральной систем удобрения установлены обратные слабые (r = –0.3) корреляционные зависимости между суммой осадков, ГТК и прибавкой урожайности озимой ржи, прямые слабые и очень слабые (r = 0.2–0.3) связи – для яровой пшеницы, овса, клевера и картофеля. Выявлены прямые слабые и очень слабые (r = 0.2–0.3) корреляционные связи между суммой активных температур (10°С) и прибавкой урожайности озимой ржи, обратные слабые (r = 0.3–0.4) – для яровой пшеницы и овса. Между урожайностью или прибавками урожайности ярового ячменя (при любой системе удобрения) и климатическими показателями корреляционные связи не установлены.

Возможно, на результаты, полученные при статистическом анализе урожайных данных для клевера лугового, могло повлиять то, что их урожайность зависела не столько от погодных условий, а условий развития всходов под покровной культурой.

Кроме того, более высокие корреляционные связи между урожайностью культур и климатическими показателями могут быть получены при рассмотрении не вегетационного периода культуры в целом, а обеспеченности теплом и влагой их “критических периодов” развития.

Существенное значение для обоснования наиболее эффективных уровней применения удобрений и направленного регулирования почвенного плодородия имеют расчеты баланса органического вещества и элементов минерального питания. Анализ использования удобрений и средств химической мелиорации почв в период интенсивной химизации (1971–1995 гг.) показал, что благодаря их внесению в дозах, превышающих вынос питательных веществ урожаями сельскохозяйственных культур, баланс питательных веществ в земледелии страны был положительным, что способствовало резкому повышению плодородия почв в России, особенно в Нечерноземной зоне [13]. Начиная с 1990-х гг., применение удобрений сократилось. Баланс питательных веществ в земледелии стал складываться со значительным превышением выноса над их поступлением в почву. В Пермском крае с 1966 по 1990 г. насыщенность пашни минеральными удобрениями варьировала от 30 до 97 кг д.в./га, органическими – от 2.0 до 4.3 т/га/год. За последние 20 лет насыщенность пашни минеральными удобрениями составила 10–14 кг д.в., органическими – 0.9–1.4 т/га. Возмещение выноса элементов питания в последние годы составило не более 15%. Нарушение баланса питательных веществ в земледелии приводит к снижению плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур.

По данным нашего исследования, в варианте без применения удобрения минерализация органического вещества в почве превысила процессы гумификации в 2 раза, получен отрицательный баланс углерода в почве (–260 кг/га/год) (табл. 5). За 5 ротаций севооборота было потеряно органического углерода >10 т/га. Отрицательный баланс органического углерода получен при применении минеральной системы удобрения и органо-минеральной с невысоким насыщением пашни навозом (навоз 5 т/га + NPK эквивалентно навозу). Нулевой баланс получен в вариантах с насыщением пашни органическими удобрениями 10 т/га/год (навоз 10 т/га, навоз 10 т/га + NPK эквивалентно навозу). Только при высоком насыщении пашни навозом 20 т/год сформировался положительный баланс органического углерода (+330 и +410 кг/га/год).

Среднегодовой вынос азота урожаем сельскохозяйственных культур в контрольном варианте составил ≈60, фосфора – 20 и калия 65 кг/га (табл. 6). При внесении навоза среднегодовой вынос N, P₂О₅ и K₂О увеличился на 15–35%, использовании минеральных удобрений – на 15–40%, при органо-минеральной системе удобрения – на 20–50%. В большей степени наблюдали увеличение потребления азота и калия. Это подтвердил и расчет хозяйственного выноса на 1 т основной продукции (табл. 7). Существенно возрастал при использовании удобрений хозяйственный вынос N и K₂О 1 т зерна озимой ржи, яровой пшеницы и овса, в меньшей степени увеличивался вынос 1 т зерна ячменя и 1 т сена клевера. Для картофеля вынос основных элементов питания в вариантах опыта варьировал незначительно.

Положительный баланс азота и калия сложился в вариантах навоз 20 т/га, NPK эквивалентно 20 т навоза, “навоз 10 т/га в год + NPK эквивалентно навозу, навоз 20 т/га в год + NPK эквивалентно навозу. Отрицательный баланс азота и калия в остальных вариантах составил ≈20–35 кг/га/год, компенсация выноса составила 60–80%. Во всех вариантах складывался нулевой или положительный баланс фосфора. табл. 8

Наиболее высокая интенсивность баланса азота, фосфора и калия (193, 378 и 210% соответственно) отмечена в варианте навоз 20 т/га в год + NPK эквивалентно навозу. Однако в этом случае получены самые низкие коэффициенты использования NPK из удобрений. В отдельных ротациях севооборотов КИУ N варьировал от 7 до 27, P₂О₅ – от 4 до 12 и K₂О – от 16 до 18% (в среднем за 5 ротаций КИУ составили 17, 7 и 17% соответственно). Наиболее высокий КИУ азота, фосфора и калия получен при внесении NPK эквивалентно 10 т навоза и внесении навоза 5 т/га + + NPK эквивалентно навозу, полученные коэффициенты в среднем за 5 ротаций были близки к нормативным литературными данным [14]. В отдельных ротациях севооборотов в этих вариантах коэффициент использования азота из удобрений варьировал от 25 до 60, P₂О₅ – от 5 до 20 и K₂О – от 30 до 70%. Снижение коэффициентов использования элементов питания из удобрений при увеличении их доз отмечено в работах [15, 16]. Коэффициенты использования растениями азота и калия из удобрений были в 2–10 раз больше, чем фосфора, что объясняется хорошей растворимостью азотных и калийных удобрений в воде. Наиболее полное использование азота и калия растениями из удобрений подтверждено результатами исследований других авторов [17].

Сложившиеся балансы органического углерода и элементов питания в вариантах опыта согласуются с агрохимическими показателями почвы, установившимися к концу 6-й ротации севооборота. В почве контрольного варианта отмечена тенденция к снижению содержания органического углерода (С_орг) с момента закладки опыта в 1968 г. с 1.33 до 1.15%. Поддержание содержания органического углерода на исходном уровне отмечено при внесении навоза 10 и 20 т/га, NPK эквивалентно навозу 20 т/га. Минеральные удобрения могут поддерживать уровень содержания органического вещества в почве благодаря росту количества поступающего органического материала с пожнивными остатками, увеличению разнообразия, численности и активности почвенных микроорганизмов [18–20]. Достоверное увеличение содержания органического углерода больше исходного уровня отмечено в варианте с максимальной насыщенностью удобрениями – навоз 20 т/га в год + NPK эквивалентно навозу, его содержание возросло на 15%.

Содержание подвижных соединений фосфора в почве контрольного варианта за время проведения опыта уменьшилось незначительно, содержание обменных соединений калия снизилось на 20%. При сложившемся высоком отрицательном балансе данных элементов за 5 ротаций запасы подвижных соединений фосфора в почве снизились всего на 30 кг, а обменных соединений калия – на 80 кг. Это свидетельствовало о том, что в почве происходила мобилизация фосфора и калия из труднодоступных и необменных форм или потребление подвижных форм элементов из подпахотного горизонта. Применение удобрений обеспечило увеличение содержания подвижных соединений фосфора в почве в 1.5–3.0 и обменных форм калия – в 1.2–2.2 раза, их количество повышалось пропорционально увеличению насыщенности пашни удобрениями.

Максимальное достоверное увеличение содержания общего и минерального азота в почве (в 1.2–1.3 раза) отмечено в вариантах с высоким насыщением удобрениями (навоз 20 т/га, NPK эквивалентно навозу 20 т/га, навоз 10 т/га + NPK эквивалентно навозу) [21]. По данным [22], на среднесуглинистых почвах, обладающих повышенной емкостью катионного обмена, установлена определяющая роль в питании растений и продуктивности сельскохозяйственных культур нитратного азота, накапливающегося в ранний период вегетации культур. Внесенные минеральные удобрения перед посевом обеспечивали более высокие запасы нитратного азота в почве, что могло быть одной из причин наиболее высокой эффективности минеральной и органо-минеральной систем удобрения в опыте в сравнении с органической системой (табл. 9).

В 1-й ротации севооборота в опыте было проведено известкование (по 1.0 Н_г), было отмечено существенное улучшение показателей кислотности почвы. Положительное влияние наблюдали в течение 2-х ротаций, с 3-й ротации отмечено увеличение гидролитической кислотности и снижение показателя рН_KCl. В 3–6-й ротациях севооборота в контрольном варианте гидролитическая кислотность варьировала в пределах 2.8–3.1 смоль(экв)/кг почвы и стала близка к исходной величине (Н_г при закладке опыта до известкования – 3.1, после известкования – 2.4). Показатель рН_KCl снизился до 4.9 (рН_KCl при закладке опыта до известкования – 5.5, после известкования – 6.0). Подкислению почвы способствовал вынос урожаем сельскохозяйственных культур кальция, магния, калия. Подкисление почвы могло быть также связано с климатическими изменениями в регионе и загрязнением окружающей среды, выпадением кислотных дождей [23, 24]. Применение минеральной системы удобрения привело к существенному подкислению почвы, в отдельные ротации отмечено увеличение гидролитической кислотности до 4.0–4.5 смоль(экв)/кг почвы, показатель рН_КCl снижался до 4.5. Применение органической системы удобрения обеспечивало улучшение показателей кислотности почвы. Соответственно органо-минеральная система удобрения занимала промежуточное положение по влиянию на показатели гидролитической и обменной кислотности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты исследования в длительном опыте показали, что применение на дерново-подзолистой почве органической системы удобрения (насыщенность пашни навозом 10 и 20 т/га/год) обеспечило увеличение продуктивности полевых культур в севообороте в среднем за 5 ротаций на 15–20%, минеральной (эквивалентно навозу) и органо-минеральной систем удобрения – на 25–30%. Наиболее отзывчивыми на применение удобрений в севообороте были яровая пшеница и картофель. Для яровой пшеницы минеральная система удобрения была более эффективной, чем органическая или органо-минеральная системы. Для картофеля минеральная и органо-минеральная системы удобрения по эффективности были равнозначными и обеспечивали прибавку урожая на 15–20% больше, чем органическая система. Яровой ячмень был наименее отзывчивым среди культур на применение удобрений, прибавки урожайности не зависели от системы удобрения и не превышали 13% в среднем за 5 ротаций, что было связано с его размещением после хорошего предшественника в севообороте – клевера. Урожайность сена клевера лугового в большей степени зависела от развития и урожая покровной культуры.

Урожайность сельскохозяйственных культур и эффективность применения удобрений зависела от условий увлажнения вегетационного периода. Более высокая урожайность озимой ржи и эффективность применения удобрений для данной культуры получена в более засушливых условиях (ГТК = 0.7–1.0), что объясняется высокой полегаемостью культуры. Яровая пшеница обеспечивала более высокие урожаи без применения удобрений в годы с нормальным увлажнением (ГТК = = 1.0–1.3), овес хорошо себя показывал как в годы с нормальным, так избыточным увлажнением (ГТК >1.3). Максимальная эффективность удобрений для обеих яровых зерновых культур получена при умеренном (нормальном) увлажнении вегетационного периода. Эффективность применения удобрений для ярового ячменя не зависела от условий увлажнения вегетационного периода. Картофель и клевер без применения удобрений обеспечивали более высокую урожайность в годы с избыточным увлажнением. Максимальные прибавки урожайности картофеля от удобрений получены в годы с нормальным и избыточном увлажнением, клевера – при избыточном увлажнении.

Возделывание сельскохозяйственных культур без применения удобрений в течение 40 лет привело к потере из почвы >10 т органического углерода, ≈2300 кг азота, 780 кг фосфора и 2700 кг калия. Высокие отрицательные балансы элементов питания привели к снижению показателей плодородия: отмечено снижение содержания органического углерода на 14%, содержания обменных соединений калия на 20%, ухудшение кислотности почвы относительно исходного уровня. Потери обменных и подвижных соединений элементов питания могли быть еще больше, т.к. в почве происходили постоянные процессы их восполнения из более труднодоступных и необменных форм. Применение всех систем удобрения обеспечило увеличение подвижных соединений фосфора в почве относительно исходного уровня в 1.5–3.0 и обменных форм калия – в 1.2–2.2 раза, их количество повышалось пропорционально увеличению насыщенности пашни удобрениями. Наблюдали достоверное увеличение запасов нитратного азота в почве в начальные фазы развития растений при использовании минеральной и органо-минеральной систем удобрения. Поддержание содержания органического углерода в почве на исходном уровне отмечено при внесении навоза 10 и 20 т/га, NPK эквивалентно навозу 20 т/га. Применение минеральной системы удобрения привело к существенному подкислению почвы, при применении органической системы отмечено улучшение показателей кислотности.

Максимальная продуктивность культур в севообороте, достоверное увеличение содержания органического углерода больше исходного уровня, наибольшее увеличение содержания подвижных соединений фосфора и обменных форм калия отмечено при максимальной насыщенности пашни удобрениями (навоз 20 т/га в год + NPK эквивалентно навозу). Однако в этом случае получены самые низкие коэффициенты использования NPK из удобрений.