Запасы почвенного органического углерода при нулевой обработке почвы в условиях среднего Поволжья

Внедрение ресурсосберегающих технологий в практику земледелия является одним из подходов к сохранению плодородия почв и увеличению запасов органического углерода (С_орг). Одной из таких технологий является нулевая обработка почвы, которую активно применяют во всем мире с середины ХХ века. Однако сведений об эффективности применения данной технологии для накопления и сохранения С_орг в агропочвах нашей страны все еще недостаточно. В работе проведена оценка скорости накопления С_орг агрочерноземами при нулевой обработке почвы в условиях Среднего Поволжья. На территории агрохозяйств (Похвистневский р-н Самарской обл.) были выбраны 2 сельскохозяйственных поля с 5- и 8-летней нулевой обработкой почвы (88 и 161 га соответственно) и поле с безотвальной вспашкой (42 га). В каждом поле выбрано по 30 точек исследования, из которых отобраны почвенные образцы верхнего (0–10 см) и нижнего (10–30 см) слоев. В работе приведены основные физико-химические показатели почвы и рассчитаны запасы С_орг. Показано значимое увеличение запасов С_орг в верхнем слое почвы при 5- и 8-летней нулевой обработке (в среднем на 0.57 и 0.45 кг/м²) по сравнению с таковыми при вспашке, однако для нижнего слоя значимых различий не выявлено. Суммарные запасы С_орг для слоя 0–30-см почвы при нулевой обработке возросли на 0.61 и 0.34 кг/м² относительно таковых при вспашке. Следовательно, в результате применения нулевой обработки скорость накопления запасов С_орг в агрочерноземах Среднего Поволжья может достигать 1.22 и 0.43 т С/га в год, что в 1.3–41 раз больше рекомендуемой программой “4 промилле” для сельскохозяйственных земель нашей страны (от 0.03 до 0.33 т С/га в год).

The introduction of resource-saving technologies into the practice of agriculture is one of the approaches to preserving soil fertility and increasing the reserves of organic carbon (С_org). One of such technologies is zero tillage, which has been actively used all over the world since the middle of the twentieth century. However, there is still insufficient information about the effectiveness of this technology for the accumulation and preservation of С_org in the agro-soils of our country. The paper estimates the rate of accumulation of С_org by agrochernozems with zero tillage in the conditions of the Middle Volga region. On the territory of agricultural farms (Pokhvistnevsky district of the Samara region), 2 agricultural fields with 5- and 8-year zero tillage (88 and 161 hа, respectively) and a field with non-fallow plowing (42 hа) were selected. 30 study points were selected in each field, from which soil samples of the upper (0–10 cm) and lower (10–30 cm) layers of humus-accumulative and partially illuvial horizons were selected. The paper presents the main physic-chemical parameters of the soil and calculated the reserves of С_org. A significant increase in sorghum reserves in the upper soil layer was shown at 5- and 8-year zero tillage (on average by 0.57 and 0.45 kg/m²) compared with those during plowing, but no significant differences were found for the lower layer. The total sorghum reserves for the 0–30 cm soil layer at zero tillage increased by 0.61 and 0.34 kg/m² relative to those during plowing. Consequently, as a result of the application of zero processing, the rate of accumulation of С_org reserves in the agrochernozems of the Middle Volga region can reach 1.22 and 0.43 t/ha per year, which is 1.3–41 times more than the recommended program “4 ppm” for agricultural lands of our country (from 0.03 to 0.33 t/ha per year).