vestiagИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия аграрных наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Agrarian Series1817-72041817-7239The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1817-7204-2024-62-4-288-302vestiag-774Research ArticleЗЕМЛЯРОБСТВА І РАСЛІНАВОДСТВAAGRICULTURE AND PLANT CULTIVATIONАгроэкологическая оценка состояния пахотных почв юго-западной части лесостепной зоны Центрально-Черноземного района РоссииAgroecological assessment of arable soils in the southwestern part of the foreststeppe zone of the forest steppe zone of the Central Black Earth region of Russiahttps://orcid.org/0000-0003-0986-9995ЛукинС. В.LukinS. V.

Лукин Сергей Викторович – доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой агроэкологии

ул. Победы, 85, 308015, Белгород

Researcher ID: IZD-7722-2023

Sergei V. Lukin – Dr. Sc. (Agriculture), Professor, Head of the Agroecology Department

85, Pobedy Str., 308015, Belgorod

Researcher ID: IZD-7722-2023

serg.lukin2010@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0002-0083-5027СуриновА. В.SurinovA. V.

Суринов Артем Владимирович – заведующий лабораторией агрохимического обследования отдела мониторинга почв

ул. Щорса, 8, 308027, Белгород

Researcher ID: KFT-3193-2024

Artem V. Surinov – Head of the Laboratory of Agrochemical Inspection of Soil Monitoring Department

83, Shchors Str., 308027, Belgorod

Researcher ID: KFT-3193-2024

Surinoff.2012@yandex.ruБелгородский государственный национальный исследовательский университетBelgorod State National Research UniversityЦентр агрохимической службы «Белгородский»Belgorod Center for Agrochemical Service202407112024624288302Copyright © Лукин С.В., Суринов А.В., 20242024Лукин С.В., Суринов А.В.Lukin S.V., Surinov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestiagr.belnauka.by/jour/article/view/774

Цель исследований заключалась в проведении агроэкологической оценки состояния пахотных почв лесостепной зоны Центрально-Черноземного района на примере Белгородской области. Были использованы данные государственного агроэкологического мониторинга почв, проводимого агрохимической службой России по общепринятым методикам. В девятом цикле агрохимического обследования (2010–2014 гг.) в среднем вносилось 99,4 кг/га минеральных и 6,3 т/га органических удобрений. В одиннадцатом цикле (2019–2022 гг.) использование минеральных удобрений увеличилось на 14,8 %, достигнув 114,1 кг/га, а органических выросло на 66,7 %, до уровня 10,5 т/га. За период с девятого по одиннадцатый цикл доля кислых почв снизилась на 23,3 %, с 60,9 до 37,6 %, в том числе среднекислых – на 14,1 %, с 18,2 до 4,1 %. Средневзвешенное содержание органического вещества в почвах увеличилось на 0,3 %, с 5,0 до 5,3 %. Средневзвешенное содержание подвижных форм калия возросло на 11 мг/кг, со 152 до 163 мг/кг, а подвижных форм фосфора было достаточно стабильным и в одиннадцатом цикле составило 146 мг/кг. Доля почв, низкообеспеченных подвижными формами серы, снизилась на 10,2 %, с 95,1 до 84,9 %, марганца – на 15,7 %, с 55,3 до 39,6 %. Содержание подвижных форм цинка, меди и кобальта существенно не изменилось, и в одиннадцатом цикле доля почв, низкообеспеченных этими микроэлементами, составила 97,4; 98,8 и 93,1 % соответственно. При достигнутом уровне использования удобрений и плодородия почв урожайность озимой пшеницы, кукурузы, подсолнечника, сои увеличилась на 45,6; 39,7; 39,0 и 26,1 % и в одиннадцатом цикле составила 5,40; 7,50; 3,03 и 2,08 т/ га соответственно.

The aim of the following research paper was to evaluate the agro-ecological state of arable soils, located in the Central Black Earth forest-steppe zone with the Belgorod region as an example. The state agro-ecological analysis of soils, conducted using prevalent methods by the agrochemical service of Russia was used as a primary source. On average, about 99.4 kg/ha of mineral and 6.3 t/ha of organic fertilizers were applied during the 9th cycle of the agrochemical survey (2010–2014). During the 11th cycle (2019–2022), a 14.8 % increase of mineral fertilizers was introduced, thereby making 114.1 kg/ha, and 66.7 % increase of organic fertilizers, making 10.5 t/ha. In relation to the 9th cycle, the 11th one was accompanied by a 23.3 % decline in the quantity of acidic soils from 60.9 to 37.6 %, which included a decrease of 14.1 % (from 18.2 to 4.1 %) in the acidity of medium acidic soils. The weighted average mean of organic matter in soils increased by 0.3 %, from 5.0 to 5.3 %. The average weighted mean of mobile forms of potassium displayed an increase of 11 mg/kg, from 152 to 163 mg/kg, while the mobile forms of phosphorus were fairly stable at 146 mg/kg in the 11th cycle. Share of soils low in mobile forms of sulfur decreased by 10.2 %, from 95.1 to 84.9 %, and manganese by 15.7 %, from 55.3 to 39.6 %. The concentrations of mobile zinc, copper and cobalt mostly remained unchanged, with soils, that contained low traces of these elements being at 97.4; 98.8 and 93.1 %, respectively, in the 11th cycle. Winter wheat, maize, sunflower, and soybean yields increased by 45.6; 39.7; 39.0 and 26.1 %, and in the eleventh cycle made 5.40; 7.50; 3.03 and 2.08 t/ha, respectively, within the achieved levels of soil fertility and usage of fertilizer.

микроэлементыорганическое вещество почвыудобренияурожайностьподвижные формы фосфора и калиясератяжелые металлычерноземtrace elementssoil organic matterfertilizersyieldmobile forms of phosphorus and potassiumsulfurheavy metalsblack earthИсследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда «Потенциал депонирования органического углерода и ресурсно-экологическая реабилитация черноземных почв в агроландшафтах» (№ 23-17-00169)The research was carried out at the expense of a grant from the Russian Science Foundation “Potential for organic carbon sequestration and resource-ecological rehabilitation of black earth soils in agricultural landscapes” (No. 23-17-00169)ReferencesПомелова, М. А. К 175-летию со дня рождения П. А. Костычева (1845–1895) / М. А. Помелова // Агрохимия. – 2020. – № 3. – С. 94–96. https://doi.org/10.31857/S0002188120030126Pomelova M. A. To the 175th anniversary of the birth of P. A. Kostychev (1845–1895). Agrokhimiya [Agrochemistry], 2020, no. 3, pp. 94–96 (in Russian). https://doi.org/10.31857/S0002188120030126Докучаев, В. В. Русский чернозем / В. В. Докучаев. – М.: Кн. по Требованию, 2012. – 559 с.Dokuchaev V. V. Russian сhernozem. Moscow, Kniga po trebovaniyu Publ., 2012. 559 p. (in Russian).Апарин, Б. Ф. Признание (к 175-летию со дня рождения В. В. Докучаева) / Б. Ф. Апарин, М. К. Захарова // Бюл. Почв. ин-та им. В. В. Докучаева. – 2021. – Спецвып. – С. 202–225. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2021-D-202-225Aparin B. F., Zakharova M. K. Recognition (to the 175th anniversary of the birth of V. V. Dokuchaev). Byulleten’ Pochvennogo instituta imeni V. V. Dokuchaeva = Dokuchaev Soil Bulletin, 2021, spec. iss., pp. 202–225 (in Russian). https://doi.org/10.19047/0136-1694-2021-D-202-225Лукин, С. В. Динамика агроэкологического состояния почв Белгородской области при длительном сельскохозяйственном использовании / С. В. Лукин // Почвоведение. – 2023. – № 12. – С. 1671–1685. https://doi.org/10.31857/S0032180X23600890Lukin S. V. Dynamics of agroecological state of soils in the Belgorod region during long-term agricultural use. Eurasian Soil Science, 2023, vol. 56, no. 12, pp. 1986–1998. https://doi.org/10.1134/S1064229323602123Surinov, A. V. Fertility dynamics of the forest-steppe zone’s arable soils in the central chernozem region (on the example of the Prokhorovsky district of the Belgorod region) / A. V. Surinov // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. – 2022. – Vol. 1043. – Art. 012014. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1043/1/012014Surinov A. V. Fertility dynamics of the forest-steppe zone’s arable soils in the central chernozem region (on the example of the Prokhorovsky district of the Belgorod region). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2022, vol. 1043, art. 012014. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1043/1/012014Surinov, A. V. Agro-ecological assessment of the condition of arable soils of the CCR / A. V. Surinov // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. – 2023. – Vol. 1206. – Art. 012011. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1206/1/012011Surinov A. V. Agro-ecological assessment of the condition of arable soils of the CCR. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2023, vol. 1206, art. 012011. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1206/1/012011Kiryushin, V. I. The management of soil fertility and productivity of agrocenoses in adaptive-landscape farming systems / V. I. Kiryushin // Eurasian Soil Sci. – 2019. – Vol. 52, № 9. – P. 1137–1145. https://doi.org/10.1134/S1064229319070068Kiryushin V. I. The management of soil fertility and productivity of agrocenoses in adaptive-landscape farming systems. Eurasian Soil Science, 2019, vol. 52, no. 9, pp. 1137–1145. https://doi.org/10.1134/S1064229319070068Савченко, Е. С. Выступление губернатора Белгородской области, члена-корреспондента РАН Е. С. Савченко / Е. С. Савченко // Вестн. Рос. акад. наук. – 2019. – Т. 89, № 5. – С. 525–526. https://doi.org/10.31857/S0869-5873895525-526Savchenko E. S. Speech of the governor of the Belgorod region, the corresponding member of the Russian Academy of Sciences E. S. Savchenko. Vestnik Rossiiskoi akademii nauk [Herald of the Russian Academy of Sciences], 2019, vol. 89, no. 5, pp. 525–526 (in Russian). https://doi.org/10.31857/S0869-5873895525-526Соколов, М. С. Оздоровление почвы и биологизация земледелия – важнейшие факторы оптимизации экологического статуса агрорегиона (белгородский опыт) / М. С. Соколов // Агрохимия. – 2019. – № 11. – С. 3–16. https://doi.org/10.1134/S0002188119110127Sokolov M. S. Soil rehabilitation and biologization of agriculture – impotent factors optimizing the ecological status of the region (Belgorod experience). Agrokhimiya [Agrochemistry], 2019, no. 11, pp. 3–16 (in Russian). https://doi.org/10.1134/S0002188119110127Климатические нормы [Электронный ресурс]: фактические данные // Гидрометцентр России. – Режим доступа: https://meteoinfo.ru/climatcities. – Дата доступа: 24.04.2023.Climate norms: actual data. Hydrometcenter of Russia. Available at: https://meteoinfo.ru/climatcities (accessed 24.04.2023) (in Russian).Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения / под ред. Л. М. Державина, Д. С. Булгакова; [разраб.: В. Г. Сычев и др.]. – М.: Росинформагротех, 2003. – 240 с.Derzhavin L. M., Bulgakov D. S. (eds.). Methodological guidelines for comprehensive monitoring of soil fertility of agricultural lands. Moscow, Rosinformagrotekh Publ., 2003. 240 p. (in Russian).Malysheva, E. S. Application of geoinformation systems for a complex analysis of data from agrochemical and soil-erosion monitoring of soils / E. S. Malysheva // BIO Web Conf. – 2021. – Vol. 36. – Art. 03016. https://doi.org/10.1051/bioconf/20213603016Malysheva E. S. Application of geoinformation systems for a complex analysis of data from agrochemical and soil-erosion monitoring of soils. BIO Web of Conferences, 2021, vol. 36, art. 03016. https://doi.org/10.1051/bioconf/20213603016Malysheva, E. S. Complex analysis of data from agrochemical and soil-erosion monitoring using geoinformation systems / E. S. Malysheva, A. V. Malyshev, I. G. Kostin // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. – 2021. – Vol. 937. – Art. 032070. https://doi.org/10.1088/1755-1315/937/3/032070Malysheva E. S., Malyshev A. V., Kostin I. G. Complex analysis of data from agrochemical and soil-erosion monitoring using geoinformation systems. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, vol. 937, art. 032070. https://doi.org/10.1088/1755-1315/937/3/032070Костин, И. Г. Использование геоинформационных систем для анализа экологического состояния агроландшафтов / И. Г. Костин // Моск. экон. журн. – 2023. – Т. 8, № 2. – С. 8–21. https://doi.org/10.55186/2413046X_2023_8_2_54Kostin I. G. The use of geoinformation systems for the analysis of the ecological state of agricultural landscapes. Moskovskii ekonomicheskii zhurnal = Moscow Economic Journal, 2023, vol. 8, no. 2, pp. 8–21 (in Russian). https://doi.org/10.55186/2413046X_2023_8_2_54Zavyalova, N. E. Carbon stocks and carbon protection capacity of soddy-podzolic soils in natural and agricultural ecosystems of the Cis-Ural region / N. E. Zavyalova // Eurasian Soil Sci. – 2022. – Vol. 55, № 8. – P. 1140–1147. https://doi.org/10.1134/S1064229322080166Zavyalova N. E. Carbon stocks and carbon protection capacity of soddy-podzolic soils in natural and agricultural ecosystems of the Cis-Ural region. Eurasian Soil Science, 2022, vol. 55, no. 8, pp. 1140–1147. https://doi.org/10.1134/S1064229322080166Динамика свойств почв и экосистемные запасы углерода при разных типах землепользования (средняя тайга Карелии) / И. А. Дубровина [и др.] // Почвоведение. – 2022. – № 9. – С. 1112–1125. https://doi.org/10.31857/S0032180X22090052Dubrovina I. A., Moshkina E. V., Tuyunen A. V., Genicova N. V., Karpechko A. Yu., Medvedeva M. V. Dynamics of soil properties and ecosystem carbon stocks for different types of land use (middle taiga of Karelia). Eurasian Soil Science, 2022, vol. 55, no. 9, pp. 1209–1221. https://doi.org/10.1134/s1064229322090046Побилат, А. Е. Мониторинг микроэлементов в почвах (обзор) / А. Е. Побилат, Е. И. Волошин // Микроэлементы в медицине. – 2021. – Т. 22, № 4. – С. 14–26. https://doi.org/10.19112/2413-6174-2021-22-4-14-26Pobilat A. E., Voloshin E. I. Monitoring of trace elements in soils (review). Mikroelementy v meditsine = Trace Elements in Medicine, 2021, vol. 22, no. 4, pp. 14–26 (in Russian). https://doi.org/10.19112/2413-6174-2021-22-4-14-26Левшаков, Л. В. Сера в почвах Курской области / Л. В. Левшаков, В. В. Пироженко // Агрохим. вестн. – 2022. – № 3. – С. 49–53. https://doi.org/10.24412/1029-2551-2022-3-009Levshakov L. V., Pirozhenko V. V. Sulphur in soils in the Kursk region. Agrokhimicheskii vestnik = Agrochemical Herald, 2022, no. 3, pp. 49–53 (in Russian). https://doi.org/10.24412/1029-2551-2022-3-009Жуйков, Д. В. Сера и микроэлементы в агроценозах (обзор) / Д. В. Жуйков // Достижения науки и техники АПК. – 2020. – Т. 34, № 11. – С. 32–42. https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-11105Zhuikov D. V. Sulphur and trace elements in agrocenoses (review). Dostizheniya nauki i tekhniki APK = Achievements of Science and Technology of AIC, 2020, vol. 34, no. 11, pp. 32–42 (in Russian). https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-11105Lukin, S. V. Content and balance of trace elements (Co, Mn, Zn) in agroecosystems of the Central Chernozemic region of Russia / S. V. Lukin, D. V. Zhuikov // Agriculture. – 2022. – Vol. 12, № 2. – Art. 154. https://doi.org/10.3390/agriculture12020154Lukin S. V., Zhuikov D. V. Content and balance of trace elements (Co, Mn, Zn) in agroecosystems of the Central Chernozemic region of Russia. Agriculture, 2022, vol. 12, no. 2, art. 154. https://doi.org/10.3390/agriculture12020154Жуйков, Д. В. Мониторинг содержания микроэлементов (Mn, Zn, Co) в агроценозах юго-западной части Центрально-Черноземного района России / Д. В. Жуйков // Земледелие. – 2020. – № 5. – С. 9–13. https://doi.org/10.24411/0044-3913-2020-10503Zhuikov D. V. Monitoring of the content of trace elements (Mn, Zn, Co) in agrocenoses of the southwestern part of Central Chernozem region of Russia. Zemledelie, 2020, no. 5, pp. 9–13 (in Russian). https://doi.org/10.24411/0044-3913-2020-10503

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