Increasing the efficiency of fertilizers in adaptive landscape farming systems
- Authors: Okorkov V.V.1, Shchukin I.M.1, Okorkova L.A.1, Shchukina V.I.1
-
Affiliations:
- Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center
- Issue: No 5 (2025)
- Pages: 13-26
- Section: Articles
- URL: https://ruspoj.com/0002-1881/article/view/685253
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0002188125050025
- EDN: https://elibrary.ru/TVRBBM
- ID: 685253
Cite item
Abstract
In long-term experiments on gray forest soils of the Vladimir Opole region, based on studies in the Non-Chernozem zone (NZ) of the Russian Federation, shown in literary sources, the reasons for the lower payback of fertilizers in this zone compared with Western European countries have been analyzed. The close relationship between the yields of grain and leguminous crops in farms of all categories with the level of application of mineral fertilizers in kg/ha for 2018 in the regions of the North (R2 = 0.788, n = 26) confirmed their decisive role in increasing the yield of these crops. It has been established that the doses of fertilizers applied on gray forest soils of the Opole region in 1975–1990. (using the example of the Suzdal region) 197–212 kg of active substance (a.s.)/ha were 1.6-1.8 times more than the later scientifically proven ones. The average payback of the optimal dose of NPK, depending on the crops, ranged from 5.3 to 16.8 kg of grain/kg daily a.s., with a double dose it decreased to 3.4–10.0, the minimum payback of the optimal dose of NPK decreased to 3.0–11.3 kg of grain/kg daily a.s. Significant payback changes are due to uneven precipitation during the growing season of crops. In Western European countries with a predominance of marine and temperate continental climates with a relatively uniform distribution of precipitation during the growing season, fertilizer payback was 2 times higher than in the North of the Russian Federation. In organo-mineral fertilizer systems, the payback of mineral fertilizers on the gray forest soils of the Opole increased by 1.10–1.27 times, and a positive or slightly deficient balance of basic nutrients was provided. Liming of acidic soils makes it possible to increase the payback of mineral fertilizers by 1.8–2.4 times. Currently, research has intensified to increase the effectiveness of nitrogen fertilizers due to their prolonged action and accumulation of biological nitrogen in soils. reducing its losses with downward infiltration and in the form of gaseous compounds.
Full Text

About the authors
V. V. Okorkov
Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center
Author for correspondence.
Email: okorkovvv@yandex.ru
Russian Federation, Vladimir region, Suzdal district, d. Novaya 601261
I. M. Shchukin
Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center
Email: okorkovvv@yandex.ru
Russian Federation, Vladimir region, Suzdal district, d. Novaya 601261
L. A. Okorkova
Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center
Email: okorkovvv@yandex.ru
Russian Federation, Vladimir region, Suzdal district, d. Novaya 601261
V. I. Shchukina
Upper Volga Federal Agrarian Scientific Center
Email: okorkovvv@yandex.ru
Russian Federation, Vladimir region, Suzdal district, d. Novaya 601261
References
- Сафонов А.Ф., Гатаулин А.М., Платонов И.Г. Системы земледелия / Под ред. А.Ф. Сафонова. М.: Колос С, 2006. 447 с.
- Кирюшин В.И. Концепция развития земледелия в Нечерноземье. СПб.: ООО «Квадро», 2024. 276 с.
- Нормы и нормативы для планирования в сельском хозяйстве. Растениеводство. М.: Агропром- издат, 1988. 272 с.
- Адаптивно-ландшафтные особенности земледелия Владимирского ополья / Под ред. А.Т. Волощука. М., 2004. 448 с.
- Завалин А.А. Биологический и минеральный азот в земледелии России. М.: ВНИИА, 2022. 256 с.
- Окорков В.В., Фенова О.А., Окоркова Л.А. Серые лесные почвы Владимирского ополья и эффективность использования их ресурсного потенциала. Иваново: ПресСто, 2021. 188 с.
- Окорков В.В., Окоркова Л.А., Коновалова Л.К. Серые лесные почвы Владимирского ополья, их формирование и оценка ресурсного потенциала: удобрение и питание полевых культур. Минобрнауки РФ, ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ». Суздаль; Воронеж, 2023. 241 с.
- Окорков В.В., Фенова О.А., Окоркова Л.А. Агроклиматические ресурсы серых лесных почв Владимирского ополья и их использование // Современные тенденции в научном обеспечении агропромышленного комплекса: монография // Под ред. В.В. Окоркова. Иваново: ПресСто, 2020. С. 115–129.
- Лукин С.М. Агрохимическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах: Автореф. дис. … д-ра биол. наук. М.: ВНИИА, 2009. 49 с.
- Окорков В.В. Модели продуктивности зернового севооборота на серых лесных почвах Верхне- волжья // Рос. сел.-хоз. наука. 2018. № 1. С. 30–34.
- Афанасьев С.В., Михлай С.В. Карбамидоформальдегидный концентрат. Технология. Переработка. Самара: Самар. НЦ РАН, 2012. 298 с.
- Афанасьев С.В., Шевченко Ю.Н., Кравцова М.В. Азотные удобрения пролонгированного действия // Хим. техника. 2017. № 9. С. 33–35.
- Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. doi: 10.1002/14356007.n10_n01. ISBN 978–3527306732
- Окорков В.В., Окоркова Л.А. Трансформация азота удобрений и почвы в различных погодных условиях на серых лесных почвах ополья // Агрохим. вестн. 2024. № 2. С. 52–61.
- Окорков В.В., Щукин Н.Н. Действие и последействие помета кур на плодородие дерново-подзолистой почвы и урожайность яровой пшеницы в условиях Верхневолжья // Владимир. земледелец. 2023. № 2(104). С. 34–41.
- Васбиева М.Т. Агрогенная трансформация плодородия дерново-подзолистых почв Предуралья: Автореф. дис. … д-ра биол. наук. М.: ВНИИА, 2024. 48 с.
- Окорков В.В. Физико-химическая природа устойчивости почвенной структуры серых лесных почв Владимирского ополья // Почвоведение. № 11. 2003. С. 1346–1353.
- Известкование кислых почв / Под ред. Н.С. Авдонина, А.В. Петербургского, С.Г. Шедерова. М.: Колос, 1976. 304 с.
- Иванов А.Л., Столбовой В.С., Гребенников А.М., Оглезнев А.К., Петросян Р.Д., Шилов П.М. Ранжирование кислых почв по приоритетности проведения известкования в Российской Федерации // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2020. Вып. 103. С. 168–187.
- Кирпичников Н.А., Бижан С.П. Эффективность фосфоритной муки и суперфосфата при периодическом известковании дерново-подзолистой суглинистой почвы (СШ-27), № 085 // Итоги выполнения Программы фундаментальных научных исследований государственных академий на 2013–2020 гг. Мат-лы Всерос. коорд. совещ. научн. учреждений – участников Географ. сети опытов с удобрениями // Под ред. В.Г. Сычева. М.: ВНИИА, 2018. С. 126–139.
- Бижан С.П. Эффективность сочетания минеральных удобрений и цинка в связи с известкованием дерново-подзолистой почвы при возделывании зерновых культур в севообороте: Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. М.: ВНИИА, 2021. 21 с.
- Окорков В.В., Григорьев А.А. Влияние известкования и минеральных удобрений на агрохимические свойства серой лесной почвы Владимирского ополья и продуктивность севооборота // Агрохимия. 1997. № 2. С. 20–25.
- Окорков В.В. К теории химической мелиорации кислых почв // Агрохимия. № 9. 2019. С. 3–17.
- Мишустин Е.Н., Шильникова В.К. Биологическая фиксация атмосферного азота. М.: Наука, 1968. 531 с.
- Мишустин Е.Н., Черепков Н.И. Роль бобовых культур и свободноживущих азотфиксирующих микроорганизмов в азотном балансе земледелия // Круговорот и баланс азота в системе почва–удобрение–растение–вода. М.: Наука, 1979. С. 9–18.
- Завалин А.А., Алферов А.А., Чернова Л.С. Ассоциативная азотфиксация и практика применения биопрепаратов в посевах сельскохозяйственных культур // Агрохимия. 2019. № 8. С. 83–96.
- Никитишен В.И., Никитишена И.А., Шабнова Н.И. Баланс азота при интенсивном применении удоб- рений // Агрохимия. 1977. № 3. С. 16–18.
- Щукин И.М. Оценка экологического состояния агроэкосистем Верхневолжья: Дис. … канд. биол. наук. Владимир, 2018. 159 с.
- Смирнов А.П. Технологические характеристики лизиметрических стационаров России // Лизиметрические исследования в России: сборник. М.: НИИСХ ЦРНЗ, 2004. С. 3–18.
- Завалин А.А., Соколов О.А. Потоки азота в агро- экосистеме: от идей Д.Н. Прянишникова до наших дней. М.: ВНИИА, 2016. 591 с.
- Кореньков Д.А. Агроэкологические аспекты применения азотных удобрений. М.: Агроксалт, 1999. 296 с.
- Смирнов П.М., Кидин В.В., Тюрин С.П. Влияние почвенного плодородия на газообразные потери азота из почвы и удобрений // Почвоведение. 1981. № 11. С. 99–107.
Supplementary files
