zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»10.31367/2079-8725-2023-85-2-84-91zhros-2310Research ArticleОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И РАСТЕНИЕВОДСТВОGENERAL AGRICULTURE AND PLANT BREEDINGВлияние последействия длительного применения минеральных удобрений на урожайность и качество зерна сорго на черноземе обыкновенном Центрального ПредкавказьяThe influence of the aftereffect of long-term use of mineral fertilizers on sorghum grain productivity and quality on ordinary blackearth of the Central Pre-CaucasusШаповаловаН. Н.ShapovalovaN. N.

старший научный сотрудник, заведующая лабораторией почвоведения и агрохимии

356241, Ставропольский край, г. Михайловск, ул. Никонова, д. 49

senior researcher, head of the laboratory for soil study and agrochemistry

356241 Stavropol Territory, Mikhaylovsk, Nikonov Str., 49

https://orcid.org/0000-0002-2944-4241ВолодинА. Б.VolodinA. B.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией сорго

356241, Ставропольский край, г. Михайловск, ул. Никонова, д. 49

Candidate of Agricultural Sciences, leading researcher, head of the laboratory for sorghum

356241 Stavropol Territory, Mikhaylovsk, Nikonov Str., 49

https://orcid.org/0000-0002-0512-8893МенькинаЕ. А.Men’kinaE. A.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории почвоведения и агрохимии

356241, Ставропольский край, г. Михайловск, ул. Никонова, д. 49

Candidate of Agricultural Sciences, senior researcher of the laboratory for soil study and agrochemistry

356241 Stavropol Territory, Mikhaylovsk, Nikonov Str., 49

https://orcid.org/0000-0001-9063-8734АхмедшинаД. А.AkhmedshinaD. A.

младший научный сотрудник лаборатории почвоведения и агрохимии

356241, Ставропольский край, г. Михайловск, ул. Никонова, д. 49

junior researcher of the laboratory for soil study and agrochemistry

356241 Stavropol Territory, Mikhaylovsk, Nikonov Str., 49

ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр»РоссияFSBSI “North-Caucasus Federal Scientific Agrarian Center”Russian Federation202301062023028491Copyright © Шаповалова Н.Н., Володин А.Б., Менькина Е.А., Ахмедшина Д.А., 20232023Шаповалова Н.Н., Володин А.Б., Менькина Е.А., Ахмедшина Д.А.Shapovalova N.N., Volodin A.B., Men’kina E.A., Akhmedshina D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zhros.online/jour/article/view/2310

Представлены результаты исследований в опыте, включенном в Географическую сеть опытов с удобрениями, заложенном в 1975 г. на черноземе обыкновенном в условиях неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Цель исследований – выявить влияние последействия длительного применения минеральных удобрений на агрохимические свойства почвы, урожай и качество зерна сорго в зависимости от погодных условий года. Установлено, что после 30 лет действия и 14 лет последействия применения фосфорного удобрения в дозах 60–180 кг/га д.в. содержание остаточного фосфора в слое 0–20 см почвы перед посевом сорго варьировало от 25 до 55 мг/кг. Урожайность культуры находилась в тесной зависимости от погодных условий и агрохимического состояния почвы. В засушливых условиях 2020 г. наиболее высокий урожай зерна (2,5–3,16 т/га) был получен на участках последействия фосфорного удобрения с повышенным содержанием Р2О5 в почве (более 30 мг/кг), во влажный год – в последействии азотного удобрения на фоне низкой обеспеченности фосфатами (12–16 мг/кг) – 5,10–5,64 т/га. В разных погодных условиях максимальный уровень урожайности сорго был достигнут в последействии полного минерального удобрения или при сбалансированном питательном режиме почвы: в 2020 г. – 3,81–4,96 т/га и в 2022 г. – 5,44–6,14 т/га. Качество зерна сорго также обусловливалось погодой и свойствами почвы. Зерно с наиболее высоким содержанием сырого протеина (9,9–13,6 %) получено в засушливый год в последействии азотного удобрения. В оба года исследования наименьшую питательную ценность имела продукция, полученная в последействии внесения высоких доз одного фосфорного удобрения (120–180 кг/га д.в.). Содержание сырого протеина не превышало 2,2–7,8 %. Для стабилизации урожайности и повышения питательной ценности зерна сорго необходимо в первую очередь оптимизировать азотное питание растений, особенно в условиях хорошей влагообеспеченности посевов.

There have been presented the study results of the experiment of the Geographical Network of Experiments with fertilizers, established in 1975 on ordinary chernozem under conditions of unstable moisture in the Stavropol Territory. The purpose of the current study was to reveal the influence of the aftereffect of the long-term use of mineral fertilizers on the agrochemical properties of soil, productivity, and quality of sorghum grain, depending on the weather conditions of the year. There has been established that, after 30 years of action and 14 years of aftereffect of the use of phosphorus fertilizers in doses of 60–180 kg/ha of a.i. the content of residual phosphorus in the soil layer of 0–20 cm before sowing sorghum varied from 25 to 55 mg/kg. The crop productivity was closely dependent on weather conditions and the agrochemical condition of the soil. In arid conditions in 2020, the largest grain productivity (2.5–3.16 t/ha) was obtained in areas of phosphorus fertilizer’s aftereffect with a high content of P2O5 in soil (more than 30 mg/kg). In the wet year, the largest productivity (5.10–5.64 t/ha) were obtained in nitrogen fertilizers’ aftereffect against the background of low phosphates availability (12–16 mg/kg). In different weather conditions, the maximum level of sorghum productivity was obtained in the aftereffect of complete mineral fertilizer or with a balanced nutrient regime of the soil, in 2020 it was 3.81–4.96 t/ha and in 2022 it was 5.4–6.14 t/ha. Sorghum grain quality was also determined by the weather and soil properties. Grain with the highest crude protein percentage (9.9–13.6 %) was obtained in a dry year after the effect of nitrogen fertilizer. In both years of the study, the products obtained after the application of high doses of one phosphorus fertilizer (120–180 kg/ha a.i.) had the least nutritional value. The crude protein percentage in grain did not exceed 2.2–7.8 %. To stabilize productivity and increase the nutritional value of sorghum, it is necessary, first of all, to optimize the nitrogen nutrition of plants, especially in conditions of good moisture supply.

Зерновое соргопоследействие минеральных удобренийэлементы питаниясвойства почвыкачество зернаgrain sorghummineral fertilizers’ aftereffectnutrientssoil propertiesgrain qualityReferencesАлабушев А. В., Метлина Г. В., Васильченко С. А. Влияние удобрений на продуктивность сорго зернового в южной зоне Ростовской области // Зерновое хозяйство России. 2011. No 6. С. 49–52.Alabushev A. V., Metlina G. V., Vasil'chenko S. A. Vliyanie udobrenii na produk-tivnost' sorgo zernovogo v yuzhnoi zone Rostovskoi oblasti [The effect of fertilizers on grain sorghum productivity in the southern part of the Rostov region] // Zernovoe khozyaistvo Rossii. 2011. No 6. S. 49–52.Бойко В. С., Тимохин А. Ю., Володин А. Б., Нижельский Т. Н. Потенциал продуктивности сорго сахарного в южной лесостепи Западной Сибири // Кормопроизводство. 2022. No 4. С. 29–33. DOI: 10.25685/КRM.2022.59.17.001.Boiko V. S., Timokhin A. Yu., Volodin A. B., Nizhel'skii T. N. Potentsial produk-tivnosti sorgo sakharnogo v yuzhnoi lesostepi Zapadnoi Sibiri [Productivity potential of sweet sorghum in the southern forest-steppe of Western Siberia] // Kormoproizvodstvo. 2022. No 4. S. 29–33. DOI: 10.25685/KRM.2022.59.17.001.Глуховцев В. В., Глуховцева Л. Ф., Антимонов А. К., Антимонова О. Н. Роль сортов сахарного и зернового сорго в укреплении кормовой базы в засушливых условиях Среднего Поволжья и Урала // Известия Оренбургского аграрного университета. 2014. No 3. С. 37–39.Glukhovtsev V. V., Glukhovtseva L. F., Antimonov A. K., Antimonova O. N. Rol' sor-tov sakharnogo i zernovogo sorgo v ukreplenii kormovoi bazy v zasushlivykh usloviyakh Srednego Povolzh'ya i Urala [The role of sweet and grain sorghum varieties in improving the forage base in arid conditions of the middle Volga region and the Urals] // Izvestiya Orenburgskogo agrarnogo universiteta. 2014. No 3. S. 37–39.Ковтунов В. В. Посевная площадь и урожайность сорго зернового // Зерновое хозяйство России. 2018. No 3 (57). С. 47–49. DOI: 10.31367/2079-8725-2018-57-3-47-49.Kovtunov V. V. Posevnaya ploshchad' i urozhainost' sorgo zernovogo [Sown area and productivity of grain sorghum] // Zernovoe khozyaistvo Rossii. 2018. No 3 (57). S. 47–49. DOI: 10.31367/2079-8725-2018-57-3-47-49.Кух М. В., Среда В. И. Влияние удобрений на урожайность сортов сорго зернового // Зерновое хозяйство России. 2014. No 3. С. 55–58.Kukh M. V., Sreda V. I. Vliyanie udobrenii na urozhainost' sortov sorgo zernovogo [Effect of fertilizers on grain sorghum varieties’ productivity] // Zernovoe khozyaistvo Rossii. 2014. No 3. S. 55–58.Шаповалова Н. Н., Годунова Е. И. Динамика элементов питания и урожайность культур при последействии длительного применения минеральных удобрений на черноземе обыкновенном // Агрохимический вестник. 2019. No 5. С. 44–50. DOI: 10.24411/0235-2516-2019-10074.Shapovalova N. N., Godunova E. I. Dinamika elementov pitaniya i urozhainost' kul'tur pri posledeistvii dlitel'nogo primeneniya mineral'nykh udobrenii na chernozeme obyknovennom [Dynamics of fertilizers and crop productivity under the aftereffect of long-term use of mineral fertilizers on ordinary blackearth] // Agrokhimicheskii vestnik. 2019. No 5. S. 44–50. DOI: 10.24411/0235-2516-2019-10074.Шаповалова Н. Н., Годунова Е. И. Последействие 30-летнего применения минеральных удобрений на продуктивность чернозема обыкновенного Центрального Предкавказья // Плодородие. 2019. No 1(106). С. 11–14. DOI: 10.25680/S19948603.2019.106.03.Shapovalova N. N., Godunova E. I. Posledeistvie 30-letnego primeneniya mine-ral'nykh udobrenii na produktivnost' chernozema obyknovennogo Tsentral'nogo Predkavkaz'ya [Aftereffect of 30-year use of mineral fertilizers on ordinary blackearth fertility in the Central Pre-Caucasus] // Plodorodie. 2019. No 1 (106). S. 11–14. DOI: 10.25680/S19948603.2019.106.03.Baranovsky A. V., Kosogova T. M., Kapustin S. I., Kapustin A. S. The effect of nitrogen fertilizers on the productivity of grain sorghum // Bioscience research. 2020. Vol. 17, No 1. P. 228–234.Baranovsky A. V., Kosogova T. M., Kapustin S. I., Kapustin A. S. The effect of nitrogen fertilizers on the productivity of grain sorghum // Bioscience research. 2020. Vol. 17, No 1. P. 228–234.Baranovsky A. V., Sadovoy A. S., Kapustin S. I., Kapustin A. S., Stroyny A. M., Golub A. S. Characteristics of consumptive water use of millet and sorghum depending on the sowing time in dry conditions of steppe zone // International journal of ecosystems and ecology science-IJEES. 2022. Vol. 12, No 1. P. 1–6. DOI: 10.31407/ijees12.101.Baranovsky A. V., Sadovoy A. S., Kapustin S. I., Kapustin A. S., Stroyny A. M., Golub A. S. Characteristics of consumptive water use of millet and sorghum depending on the sowing time in dry conditions of steppe zone // International journal of ecosystems and ecology science-IJEES. 2022. Vol. 12, No 1. P. 1–6. DOI: 10.31407/ijees12.101.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.