The effectiveness of forms of mineral fertilisers and productivity of winter wheat on grey-meadow soils of Kyrgyzstan

Abstract

Fertilisation of winter wheat is necessary to provide the crop with nutrients for optimal growth, development, and formation of the crop. However, the effectiveness of fertilisers may depend on their shape, soil conditions, and climate. The purpose of the study is to examine the effectiveness of using various forms of mineral fertilisers on the formation of productivity of winter wheat on grey-meadow soils of Kyrgyzstan. In 2019–2021, field experiment was conducted in the Educational-experimental Farm of the Kyrgyz National Agrarian University, named after K.I. Skryabin to achieve this goal. As a result of the study, it was identified that the formation of high yields of winter wheat is closely related to the use of nitrogen-containing fertilisers in crop rotation, which contributes to the accumulation of nitrate nitrogen in the soil. The substantial effect of ammonium nitrate and granulated superphosphate on the nitrogen regime of the soil was also noted. The concentration of carbon-ammonium-soluble phosphates is determined by the actions of ammonium sulphate, ammonium nitrate, and all forms of phosphorus fertilisers, but no special changes in the phosphate regime of the soil under the influence of forms of phosphorus fertilisers were identified. However, when using complex fertilisers, a slight accumulation of mobile phosphorus in the soil was noted. The introduction of ammonium nitrate ensures the yield of winter wheat grain at the level of 56 centner/ha, ammonium sulphate – 53.1 centner/ha. granulated superphosphate provided the highest level of winter wheat yield – 55.5 centner/ ha and the highest increase in yield against the background of nitrogen-potassium nutrition – 8.7 centner/ ha. Therefore, for winter wheat, after rowed precursors, it is preferable to apply ammonium nitrate from nitrogen forms of fertilisers. As an alternative to it – ammonium sulphate or urea, from phosphorus forms of fertilisers – granular superphosphate. The practical importance of the results of the study allows for developing more effective methods of using fertilisers and increasing the productivity of grain crops on grey-meadow soils of Kyrgyzstan and in other regions with similar soil and climatic conditions.

Удобрення озимої пшениці необхідне, щоб забезпечити культуру поживними речовинами для оптимального росту, розвитку та формування врожаю. Однак, ефективність добрив може залежати від їхньої форми, а також від ґрунтових умов і клімату. Мета роботи – вивчити ефективність застосування різних форм мінеральних добрив на формування продуктивності пшениці озимої на сіроземно-лучних ґрунтах Киргизстану. Для досягнення поставленої мети у 2019–2021 рр. проводили польовий дослід у Навчально-дослідному господарстві Киргизького національного аграрного університету ім. К.І. Скрябіна. У результаті дослідження встановлено, що формування високої врожайності пшениці озимої тісно пов'язане із застосуванням у сівозміні азотовмісних добрив, що сприяє накопиченню в ґрунті нітратного азоту. Також відмічено суттєву дію на азотний режим ґрунту аміачної селітри та суперфосфату простого гранульованого. Концентрація вуглеамонійрозчинних фосфатів визначається діями сульфату амонію, аміачної селітри та всіх форм фосфорних добрив, але особливих змін у фосфатному режимі ґрунту під впливом форм фосфорних добрив не виявлено. Однак за використання складних добрив відзначено незначне накопичення рухомого фосфору в ґрунті. Внесення аміачної селітри забезпечує врожайність зерна озимої пшениці на рівні 56 ц/ га, сульфату амонію – 53,1 ц/ га. Суперфосфат простий гранульований забезпечив найвищий рівень урожаю озимої пшениці – 55,5 ц/ га та найвищу прибавку до врожаю на фоні азотно-калійного живлення – 8,7 ц/га. Отже, під озиму пшеницю після просапних попередників з азотних форм добрив краще вносити аміачну селітру, а як її альтернативу – сульфат амонію або сечовину, з фосфорних форм добрив – суперфосфат простий гранульований. Практична значущість результатів дослідження дає можливість розробити більш ефективні методи використання добрив і збільшення продуктивності зернових культур на сіроземно-лучних ґрунтах Киргизстану, а також в інших регіонах зі схожими ґрунтово-кліматичними умовами.