Published August 30, 2023 | Version v1
Publication Open

Efficiency of technologies for the use of mineral fertilizers when cultivating spring barley in the forest-steppe of the Middle Volga region

  • 1. Federal Agrarian Scientific Center of the North-East named after NV Rudnitsky
  • 2. Agricultural Research Center

Description

In the conditions of the forest-steppe of the Middle Volga region (Republic of Mordovia) there was carried out the research on studying the effect of various technologies for the use of mineral fertilizers, with and without taking into account the intra-soil variability of soil fertility indicators in crops of spring barley of the Zazersky 85 variety. The experiment was carried out in 2012 and 2018 in two fields of grain-row crop rotation on leached chernozem (humus in the 0-25 сm layer – 5.3-6.9 %, nitrate and ammonium nitrogen 6.1-16.8 mg/kg of soil, mobile phosphorus 83-182 mg/kg of soil and exchangeable potassium 90-196 mg/kg of soil). The scheme of the experiment: control (without fertilizers); average dose of fertilizers (N 70 P 34 K 26 – in 2012, N 72 P 36 K 25 – in 2018); differentiated dose (N 53-80 P 24-43 K 17-34 in 2012 and N 56-80 P 25-42 K 20-27 in 2018). Fertilizer doses are calculated for the planned barley yield of 3.0 t/ha. The experiment was based on the principle of a split plot, where plots of the 1st order were reserved for variants with fertilizers, and plots of the 2nd order (5 plots in each repetition) were used to determine the variability of intra-soil fertility and fertilizer application. On average, for two fields of crop rotation, the highest barley yield (3.14 t/ha) was obtained in the variant with differentiated use of fertilizers, which was significantly 72 % higher than the control and 13 % higher than the variant with average doses. The application of fertilizers taking into account the heterogeneity of nutrients in the soil provided the smallest range of variation in yield (0.8 t/ha) across the plots of the polygon with an insignificant level of variation coefficient (V = 9.8 %). The use of fertilizers in the cultivation of barley had a statistically significant effect on the increase in the weight of 1000 grains, plant height, productive tillering coefficient and ear length. Differentiated doses of fertilizers compared with the averaged doses led to a noticeable increase in the values of productive bushiness of plants (by 8.3 %) and spike length (by 3.9 %). The technology of applying mineral fertilizers, taking into account the intra-soil variability of soil fertility indicators, was distinguished by the highest level of profitability in the production of spring barley grain (47.6 %) compared to traditional (26.2 %) and fertilizer savings (by 7.5-8.5 %).

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في ظروف سهوب الغابات في منطقة الفولغا الوسطى (جمهورية موردوفيا)، تم إجراء بحث حول دراسة تأثير التقنيات المختلفة لاستخدام الأسمدة المعدنية، مع مراعاة تقلب مؤشرات خصوبة التربة داخل التربة في محاصيل الشعير الربيعي من صنف Zazersky 85. أجريت التجربة في عامي 2012 و 2018 في مجالين لتناوب محاصيل صف الحبوب على تشرنوزيم مغسول (الدبال في طبقة 0-25 سم – 5.3-6.9 ٪، نترات ونيتروجين الأمونيوم 6.1-16.8 ملغ/كغ من التربة، الفوسفور المتنقل 83-182 ملغ/كغ من التربة والبوتاسيوم القابل للتبديل 90-196 ملغ/كغ من التربة). مخطط التجربة: التحكم (بدون الأسمدة )؛ متوسط جرعة الأسمدة (N 70 P 34 K 26 – في عام 2012، N 72 P 36 K 25 – في عام 2018 )؛ الجرعة المتمايزة (N 53-80 P 24-43 K 17-34 في عام 2012 و N 56-80 P 25-42 K 20-27 في عام 2018). يتم حساب جرعات الأسمدة لمحصول الشعير المخطط له البالغ 3.0 طن/هكتار. استندت التجربة إلى مبدأ القطعة المقسمة، حيث تم حجز قطع من الدرجة الأولى للمتغيرات ذات الأسمدة، وتم استخدام قطع من الدرجة الثانية (5 قطع في كل تكرار) لتحديد تباين خصوبة التربة وتطبيق الأسمدة. في المتوسط، بالنسبة لحقلين من تناوب المحاصيل، تم الحصول على أعلى إنتاجية للشعير (3.14 طن/هكتار) في المتغير مع الاستخدام المتمايز للأسمدة، والذي كان أعلى بكثير من التحكم بنسبة 72 ٪ وأعلى بنسبة 13 ٪ من المتغير مع الجرعات المتوسطة. أدى استخدام الأسمدة مع مراعاة عدم تجانس العناصر الغذائية في التربة إلى توفير أصغر نطاق من التباين في المحصول (0.8 طن/هكتار) عبر قطع أراضي المضلع بمستوى ضئيل من معامل التباين (V = 9.8 ٪). كان لاستخدام الأسمدة في زراعة الشعير تأثير ذو دلالة إحصائية على زيادة وزن 1000 حبة وارتفاع النبات ومعامل الحراثة الإنتاجي وطول الأذن. أدت الجرعات المتباينة من الأسمدة مقارنة بالجرعات المتوسطة إلى زيادة ملحوظة في قيم الأدغال الإنتاجية للنباتات (بنسبة 8.3 ٪) وطول السنبلة (بنسبة 3.9 ٪). تميزت تقنية تطبيق الأسمدة المعدنية، مع مراعاة تقلب مؤشرات خصوبة التربة داخل التربة، بأعلى مستوى من الربحية في إنتاج حبوب الشعير الربيعية (47.6 ٪) مقارنة بالوفورات التقليدية (26.2 ٪) والأسمدة (7.5-8.5 ٪).

Translated Description (French)

Dans les conditions de la steppe forestière de la région de la Volga moyenne (République de Mordovie), des recherches ont été menées sur l'étude de l'effet de diverses technologies pour l'utilisation d'engrais minéraux, avec et sans prise en compte de la variabilité intra-sol des indicateurs de fertilité du sol dans les cultures d'orge de printemps de la variété Zazersky 85. L'expérience a été réalisée en 2012 et 2018 dans deux champs de rotation des cultures céréalières sur du chernozem lessivé (humus dans la couche 0-25 сm – 5,3-6,9 %, nitrate et azote d'ammonium 6,1-16,8 mg/kg de sol, phosphore mobile 83-182 mg/kg de sol et potassium échangeable 90-196 mg/kg de sol). Le schéma de l'expérience : témoin (sans engrais) ; dose moyenne d'engrais (N 70 P 34 K 26 – en 2012, N 72 P 36 K 25 – en 2018) ; dose différenciée (N 53-80 P 24-43 K 17-34 en 2012 et N 56-80 P 25-42 K 20-27 en 2018). Les doses d'engrais sont calculées pour le rendement prévu en orge de 3,0 t/ha. L'expérience était basée sur le principe d'une parcelle fractionnée, où des parcelles du 1er ordre étaient réservées aux variants avec engrais, et des parcelles du 2ème ordre (5 parcelles à chaque répétition) ont été utilisées pour déterminer la variabilité de la fertilité intra-sol et de l'application d'engrais. En moyenne, pour deux champs de rotation des cultures, le rendement en orge le plus élevé (3,14 t/ha) a été obtenu dans le variant avec utilisation différenciée d'engrais, qui était significativement supérieur de 72 % au témoin et de 13 % au variant avec des doses moyennes. L'application d'engrais tenant compte de l'hétérogénéité des nutriments dans le sol a fourni la plus petite plage de variation de rendement (0,8 t/ha) sur les parcelles du polygone avec un niveau de coefficient de variation insignifiant (V = 9,8 %). L'utilisation d'engrais dans la culture de l'orge a eu un effet statistiquement significatif sur l'augmentation du poids de 1000 grains, de la hauteur de la plante, du coefficient de taille productive et de la longueur des épis. Des doses différenciées d'engrais par rapport aux doses moyennes ont entraîné une augmentation notable des valeurs de broussailles productives des plantes (de 8,3 %) et de la longueur des pics (de 3,9 %). La technologie d'application d'engrais minéraux, tenant compte de la variabilité intra-sol des indicateurs de fertilité du sol, se distingue par le niveau de rentabilité le plus élevé dans la production de grains d'orge de printemps (47,6 %) par rapport aux économies traditionnelles (26,2 %) et d'engrais (de 7,5 à 8,5 %).

Translated Description (Spanish)

En las condiciones de la estepa forestal de la región del Volga Medio (República de Mordovia) se realizó la investigación sobre el estudio del efecto de diversas tecnologías para el uso de fertilizantes minerales, con y sin tener en cuenta la variabilidad intra-suelo de los indicadores de fertilidad del suelo en cultivos de cebada de primavera de la variedad Zazersky 85. El experimento se llevó a cabo en 2012 y 2018 en dos campos de rotación de cultivos de hileras de grano en chernozem lixiviado (humus en la capa 0-25 сm – 5.3-6.9%, nitrato y nitrógeno amónico 6.1-16.8 mg/kg de suelo, fósforo móvil 83-182 mg/kg de suelo y potasio intercambiable 90-196 mg/kg de suelo). El esquema del experimento: control (sin fertilizantes); dosis media de fertilizantes (N 70 P 34 K 26 – en 2012, N 72 P 36 K 25 – en 2018); dosis diferenciada (N 53-80 P 24-43 K 17-34 en 2012 y N 56-80 P 25-42 K 20-27 en 2018). Las dosis de fertilizante se calculan para el rendimiento de cebada planificado de 3,0 t/ha. El experimento se basó en el principio de una parcela dividida, donde las parcelas de primer orden se reservaron para variantes con fertilizantes, y se utilizaron parcelas de segundo orden (5 parcelas en cada repetición) para determinar la variabilidad de la fertilidad intra-suelo y la aplicación de fertilizantes. En promedio, para dos campos de rotación de cultivos, el mayor rendimiento de cebada (3.14 t/ha) se obtuvo en la variante con uso diferenciado de fertilizantes, que fue significativamente 72% mayor que el control y 13% mayor que la variante con dosis medias. La aplicación de fertilizantes teniendo en cuenta la heterogeneidad de nutrientes en el suelo proporcionó el menor rango de variación en el rendimiento (0,8 t/ha) en las parcelas del polígono con un nivel insignificante de coeficiente de variación (V = 9,8 %). El uso de fertilizantes en el cultivo de cebada tuvo un efecto estadísticamente significativo en el aumento del peso de 1000 granos, la altura de la planta, el coeficiente de macollamiento productivo y la longitud de la mazorca. Las dosis diferenciadas de fertilizantes en comparación con las dosis promedio condujeron a un aumento notable en los valores del arbusto productivo de las plantas (en un 8,3 %) y la longitud de la espiga (en un 3,9 %). La tecnología de aplicación de fertilizantes minerales, teniendo en cuenta la variabilidad intra-suelo de los indicadores de fertilidad del suelo, se distinguió por el mayor nivel de rentabilidad en la producción de grano de cebada de primavera (47,6 %) en comparación con el ahorro tradicional (26,2 %) y de fertilizantes (7,5-8,5 %).

Files

691.pdf

Files (1.3 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c14327942dc14cf6f450517caeaf4899
1.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
كفاءة تقنيات استخدام الأسمدة المعدنية عند زراعة الشعير الربيعي في السهوب الحرجية بمنطقة الفولغا الوسطى
Translated title (French)
Efficacité des technologies pour l'utilisation d'engrais minéraux lors de la culture de l'orge de printemps dans la steppe forestière de la région de la Volga moyenne
Translated title (Spanish)
Eficiencia de las tecnologías para el uso de fertilizantes minerales en el cultivo de cebada de primavera en la estepa forestal de la región del Volga Medio

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4386326349
DOI
10.30766/2072-9081.2023.24.4.636-645

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W2867088354
  • https://openalex.org/W2895164826
  • https://openalex.org/W2916237459
  • https://openalex.org/W2995374761
  • https://openalex.org/W3047415331
  • https://openalex.org/W3173445915
  • https://openalex.org/W3197558952
  • https://openalex.org/W3214551645
  • https://openalex.org/W4256682418
  • https://openalex.org/W4283370890