Экономико-энергетическая эффективность доз минеральных удобрений при возделывании озимой пшеницы в севооборотах Центрально-Чернозёмного региона

   Исследования проводили с целью оценки влияния доз минеральных удобрений на урожайность, экономическую и энергетическую эффективность производства зерна озимой пшеницы в типичных севооборотах Центрально-Чернозёмного региона.

   Работу выполняли в 2016–2020 гг. в Курской области с использованием ортогонального плана эксперимента второго порядка, что обеспечило проведение цифрового анализа полученных данных и сокращение затрат на полевые работы. Схема опыта предполагала изучение следующих вариантов: севооборот (фактор А) – зернопаропропашной, зернотравянопропашной и зернотравяной; доза удобрений (фактор В) – без удобрений, N20P40K40 и N40P80K80. Исследования проводили на склоне северной экспозиции на фоне дисковой обработки почвы. Почва опытного участка – чернозём типичный среднесуглинистый среднегумусный. В исследуемом диапазоне изменения дозы удобрения в лучшую сторону выделился зернопаропропашной севооборот с урожайностью зерна озимой пшеницы 2,65…4,46 т/га. С увеличением дозы удобрения кривые себестоимости зерна для всех севооборотов сначала плавно снижались до минимальных значений (4,37…4,42 тыс. руб./т), а затем имели тенденцию к росту до уровня 4,54…4,66 тыс. руб./т. Причина такого изменения объясняется уменьшающейся прибавкой урожайности по мере повышения дозы удобрения, которая впоследствии не окупается затратами. Используя цифровой подход, фактические дискретные данные себестоимости аппроксимировали непрерывными кривыми в функции удобрения, что позволило более точно определить дозы удобрения (N27P54K54, N29P58K58 и N31P62K62), обеспечивающие наименьшую в опыте себестоимость производства зерна озимой пшеницы соответственно в зернопаропропашном зернотравянопропашном и зернотравяном севооборотах. Энергоёмкость производства зерна для исследуемых севооборотов возрастала с 1,60 до 2,91 ГДж/т на всём диапазоне увеличения доз, что свидетельствует о тенденции повышения энергоёмкости производства зерна озимой пшеницы в условиях исследований пропорционально росту интенсивности агротехнологии. Использование этого показателя целесообразно для сравнительной оценки агротехнологий.

1. Gamajunova V., Smirnova I. Economic efficiency of winter wheat growing depending on the optimization fertile background // Наукові горизонти. 2018. No. 1. P. 10–14.

2. Economic efficiency of winter wheat cultivation according to traditional and zero technology / V. Pederieva, I. Wolters, A. Esaulko, et al. // Social and Cultural Transformations in the Context of Modern Globalism / D. K.-S. Bataev, S. A. Gapurov, A. D. Osmaev. 2019. Vol. 76. P. 3330–3336. doi: 10.15405/epsbs.2019.12.04.447.

3. Сабитов М. М., Захаров С. А. Ресурсосберегающие модели технологий возделывания яровой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16. № 3 (63). С. 53–58.

4. Азизов З. М., Архипов В. В., Имашев И. Г. Ресурсосберегающие системы основной обработки почвы в 4-польном зернопаровом севообороте засушливой чернозёмной степи Поволжья // Земледелие. 2022. № 4. С. 12–17.

5. Семашкина А. И., Заживнова О. А., Солнцева О. В. Биоэнергетическая и экономическая оценка эффективности применения микроэлементов цинка и марганца в технологии возделывания озимой пшеницы // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2019. № 3 (47). С. 48–53. doi: 10.18286/1816-4501-2019-3-48-53.

6. Bioenergetic assessment and economic efficiency of predecessors and fertilizer systems in the cultivation of winter wheat / N. N. Neshchadim, A. A. Kvashin, K. N. Gorpinchenko, et al. // International Journal of Engineering and Technology (UAE). 2018. Vol. 7. No. 4. P. 685–689.

7. Optimized tillage improves yield and energy efficiency while reducing carbon footprint in winter wheat-summer maize rotation systems / J. Sun, Z. Wang, Y. Du, et al. // The Science of the Total Environment. 2022. Vol. 820. Article 153278. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969722003692?via%3Dihub (дата обращения: 13. 02. 2023). doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.153278.

8. Оганян Л. Р., Шестакова Е. О., Ерошенко Ф. В. Агротехнологическая эффективность возделывания новых сортов озимой пшеницы в условиях Ставропольского края // Аграрный научный журнал. 2022. № 1. С. 26–31. doi: 10.28983/asj.y2022i1pp26-31.

9. Заболотских В. В., Наздрачёв Я. П., Журик С. А. Влияние обработки почвы и предшественника на агрофизические показатели и урожайность яровой пшеницы в условиях Северного Казахстана // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). 2019. № 1 (50). С. 26–33.

10. Безгина Ю. А. Влияние предшественников и агротехнологий различной интенсивности на патокомплекс озимой пшеницы // Земледелие. 2019. № 7. С. 41–45.

11. Лазарев В. И., Лазарева Р. И. Агротехническая характеристика предшественников озимой пшеницы в Курской области // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2018. № 5. С. 5–9.

12. Prushchik I., Khlupina S. Effectiveness of winter wheat cultivation in adaptive crop rotation on chernozem typical // III International Scientific and Practical Conference Problems and Prospects of Scientific and Innovative Support of the Agro-Industrial Complex of the Regions BIO Web Conf. 2021. Vol. 32. Article 01007. URL: https://www.bio-conferences.org/articles/bioconf/full_html/2021/04/bioconf_ppsis2021_01007/bioconf_ppsis2021_01007.html (дата обращения: 24. 02. 2023).

13. Минакова О. А., Александрова Л. В., Подвигина Т. Н. Урожайность культур и продуктивность зерносвекловичного севооборота в Центрально-Черноземном регионе России при длительном внесении удобрений // Российская сельскохозяйственная наука. 2019. № 6. С. 7–10.

14. Ахметзянов М. Р., Таланов И. П. Эффективность полевых севооборотов при различных уровнях интенсификации и биологизации земледелия // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019. Т. 14. № S4-1 (55). С. 10–14.

15. Nanotechnologies for increasing the crop use efficiency of fertilizer-micronutrients / C. M. Monreal, M. Derosa, S. C. Mallubhotla, et al. // Biology and Fertility of Soils. 2016. Vol. 52. No. 3. P. 423–437. doi: 10.1007/s00374-015-1073-5.

16. Стулин А. Ф., Стахурлова Л. Д. Продуктивность подсолнечника на черноземах выщелоченных в длительном опыте с удобрениями // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 2. С. 39–43.

17. Krasilnikov P., Taboada M. A. Fertilizer use, soil health and agricultural sustainability // Agriculture. 2022. Vol. 12. No. 4. Article 462. URL: https://www.mdpi.com/2077-0472/12/4/462/htm (дата обращения: 03. 03. 2023). doi: 10.3390/agriculture12040462.

18. Гуреев И. И., Нитченко Л. Б., Прущик И. А. Углубленная адаптация технологий производства зерновых культур в Центрально-Чернозёмном регионе. Курск: Курский ФАНЦ, 2021. 238 с.

19. Оценка ожидаемой урожайности по данным краткосрочных полевых опытов / Д. В. Дубовик, Ю. П. Сухановский, Л. Б. Нитченко и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 8. С. 32–37. doi: 10.24411/0235-2451-2019-10801.