The effect of alfalfa age on the accumulation of total and soil organic matter when rotating grain crops

Abstract

Исследования проведены в 2013–2015 годах в ООО «Вымпел 2002» в Хасавюртовском районе Республики Дагестан. Почва экспериментального участка содержит в пахотном слое гумуса 2,77%, Р2О5 — 2,21 мг, К2О — 32,8 мг/100 г почвы, плотность в пахотном слое — 1,24 г/см3, наименьшая влагоёмкость слоя 0–0,6 м — 29,2%. Целью наших исследований являлось выявление влияния возраста люцерны на накопление общей и неотчуждаемой из почвы органической массы в зернокормовом севообороте в условиях Западного Прикаспия. Рассмотрено два севооборота (с двухлетней и трёхлетней люцерной), по пласту и обороту пласта выращивали озимую пшеницу, после уборки которой в пожнивный период с помощью провокационного полива формировали пожнивный естественней фитоценоз (ПЕФ). Степень насыщения севооборотов люцерной составляла соответственно 50 и 60,0%, озимой пшеницей + ПЕФ — 60,0 и 40%. Установлено, что увеличение срока использования люцерны в зернотравяных севооборотах с 2 до 3 лет и доли её в структуре посевных площадей с 50 до 60% способствовало увеличению сборов сена с 1 га севооборотной площади на 2,57 т/га (на 19,0%), зерна озимой пшеницы по пласту — на 7,9%, по обороту пласта — на 6,5%, надземной массы ПЕФ — на 5,3 и 5,1% соответственно. Одновременно увеличивалось и количество накапливаемой растительной массы с 71,56 до 92,66 т/га севооборотной площади. Но в том случае, когда люцерна в севообороте использовалась 2 года, а доля озимой пшеницы с последующим использованием пожнивного периода под ПЕФ увеличивалась с 40 до 50% севооборотной площади, неотчуждаемой из почвы растительной массы накапливалось больше на 20,2%. Заслуживает уточнения в методическом плане вопрос об отнесении части урожая сена люцерны, произведённого в хозяйстве, к неотчуждаемой из почвы продукции подобно тому, как это делается в отношении соломы, только 60% которой считается экосистемной. The investigation took place at the OOO “Vympel 2002” in the Khasavyurt district of the Republic of Dagestan in 2013–2015. Soil of the trial field contained 2.77% of humus, Р2О5 — 2.21 mg, К2О — 32.8 mg/100 g of soil, layer density — 1.24 g/cm3, the lowest moisture content of the 0–0.6 m layer — 29.2%. The aim was to test the effect of alfalfa age on the accumulation of total and soil organic mass in grain crop rotation in the Western Caspian region. Two crop rotations were studied (two- and three-year old alfalfa). After harvesting winter wheat the plot was irrigated to form post-harvest natural phytocenosis. Alfalfa proportion amounted to 50 and 60%, winter wheat + post-harvest natural phytocenosis — 60 and 40%. Cultivation of alfalfa for 3 years instead of 2 and increase in its proportion from 50 to 60% improved hay yield by 2.57 t ha-1 (19%), wheat grain yield — by 7.9 and 6.5%, top mass of post-harvest natural phytocenosis — by 5.3 and 5.1%, respectively. Plant mass increased from 71.56 to 92.66 t ha-1. When alfalfa was cultivated for 2 years and winter wheat proportion raised from 40 to 50%, accumulation of soil organic matter improved by 20.2%. Attributing part of alfalfa hay to soil organic matter was performed the same way as for straw, only 60% of which belonged to an ecosystem.