METHODS FOR INCREASING THE PRODUCTIVITY OF DIRECT-SEEDING CROP ROTATION UNITS IN THE FOREST-STEPPE ZONE OF MIDDLE VOLGA REGION A. L. Toygildin, I. A. Toygildina, A. M. Chekalin, D. E. Ayupov, A. S. Kuzin
DOI 10.12737/2782-490X-2025-4-3-40-46УДК 631.53.041:631.816.1:631.584.4
Keywords:
direct seeding, intermediate cover crops, mineral fertilizer rates, spring rapeseed (Brassica napus), winter wheat (Triticum aestivum), productivityAbstract
The purpose of this study was to assess the impact of mineral fertilizer application rates and intercrop cover crops
on productivity of spring rapeseed - winter wheat crop rotation unit cultivated using direct seeding. Field experiments were conducted in 2023-2025 on a stationary field of Ulyanovsk State Agrarian University, on a six-field crop rotation: spring rapeseed -
winter wheat - soybeans - spring wheat - buckwheat - barley. The experimental scheme included a study of mineral fertilizer rates
(variants for spring rapeseed and winter wheat: control without fertilizer, N40P15K23S2, and N80P30K46S5), in addition, intermediate cover crops were sown after barley harvesting (control variant - without intermediate cover crops, spring crop mixture and
winter crop mixture). The results showed that under the dry conditions of autumn 2023 (HTC = 0.51), intermediate cover crops
produced biomass ranging from 0.11 to 0.28 t/ha of dry matter, with a significant advantage in the variants with mineral fertilizer
application under the preceding crop. Spring rapeseed productivity increased under the influence of mineral fertilizers by 0.18-
0.35 t/ha (16.5-32.1%). Ground cover crops also had a reliable positive effect, especially against an unfertilized background,
providing an increase of up to 0.42 t/ha (51.0%). On average, in the experiment, the increase of spring rapeseed yield from spring
mixtures was 0.22 t/ha (19.6%), from winter crops - 0.24 t/ha (21.4%). Winter wheat productivity was determined by fertilizer
rates (an increase of 0.39-0.64 t/ha or 10.7-17.2%) and the aftereffect of intermediate cover crops, which was maximum against an
unfertilized background (up to 0.31 t/ha or 8.8%). Crop rotation productivity increased by 0.25-0.26 thousand units (9.2-9.6%)
with the direct seeding and by 0.33-0.56 thousand units (12.7-21.6%) with mineral fertilizers, reaching a maximum of 3.15 thousand units in the N80P30K46S5 variant.
For citation: Methods for increasing the productivity of direct-seeding crop rotation units in the forest-steppe zone of middle
Volga region / Toygildin A.L., Toygildina I.A., Chekalin A.M. [et al.] // Agrobiotechnologies and digital farming. 2025;
3 (15). 40-46 p. http://dx.doi.org/10.12737/2782-490X-2025-4-3-40-46
References
Литература
Стратегия развития защитного лесоразведения в Российской Федерации на период до 2025 года / К. Н.
Кулик, А. Л. Иванов, А. С. Рулев [и др.]. – 2-е издание, дополненное и переработанное. – Волгоград: ФНЦ
агроэкологии РАН, 2018. 36 с.
Технологические особенности почвозащитного ресурсосберегающего земледелия (в развитие
концепции ФАО) / М. С. Соколов, А. П. Глинушкин, Ю. Я. Спиридонов [и др.] // Агрохимия. 2019. № 5. С. 3
-20. doi: http:// doi.org/10.1134/S000218811905003X.
Грошева О. А. положительные и отрицательные аспекты применения ресурсосберегающих
технологий в степном земледелии // Успехи современного естествознания. 2022. № 11. С. 21-27. doi: http://
doi.org/10.17513/use.37923.
Беленков А. И. Мазиров М. А., Береза Д. В. Прямой посев и его интерпретация в современном
земледелии // Сельскохозяйственный журнал. 2021. № S5(14). С. 82-87. doi: http:// doi.org/10.25930/2687-
/009.5.14.2021.
Эффективность и почвозащитная роль системы прямого посева на черноземах России / А. Л. Иванов,
В. К. Дридигер, В. П. Белобров [и др.] // Почвоведение. 2025. № 9. С. 1225-1238. doi: http:// doi.org/ 10.31857/
S0032180X25090105.
Почвозащитная роль прямого посева в земледелии / В. П. Белобров, Д. А. Шаповалов, В. К. Дридигер
[и др.] // Международный сельскохозяйственный журнал. 2023. № 3(393). С. 255-260. doi: http:// doi.org/
55186/25876740_2023_66_3_255.
Минимизация обработки почвы как важный элемент биологизации земледелия в Оренбуржье / Ф. Г.
Бакиров, И. В. Васильев, А. В. Филиппова [и др.] // Животноводство и кормопроизводство. 2025. Т. 108, №
С. 172-185. doi: http:// doi.org/10.33284/2658-3135-108-2-172.
Углеродный след продукции растениеводства при использовании технологий почвозащитного
ресурсосберегающего земледелия / Л. В. Орлова, Р. И. Сафин, Г. В. Кнурова [и др.] // Земледелие. 2024. №
С. 9-13. doi: http:// doi.org/10.24412/0044-3913-2024-7-9-13.
Чекаев Н.П., Кузнецов, А.Ю. (2015). Технология No-till – путь к реальным результатам.
Продовольственная политика и безопасность, 2(1), С. 7-18. doi: http:// doi.org/10.18334/ppib.2.1.453.
Эффективность применения системы прямого посева на чернозёме южном Волгоградской области /
В. К. Дридигер, Т. В. Волошенкова, Р. Г. Гаджиумаров [и др.] // Земледелие. 2025. № 4. С. 17-23. doi: http:// doi.org/10.24412/0044-3913-2025-4-17-23.
Иванов А. Л., Кулинцев В. В., Дридигер В. К., Белобров В. П. О целесообразности освоения системы
прямого посева на черноземах России // Достижения науки и техники АПК. 2021. №4. С. 8-16. doi: http://
doi.org/10.24411/0235-2451-2021-10401.
Зотова К. Ю. Влияние технологии No-Till на состав и свойства чернозёма обыкновенного //
Устойчивость почвенного покрова и продуктивность экосистем: Материалы Межрегиональной научной
конференции, Красноярск, 22–23 декабря 2023 года. Красноярск: Красноярский государственный аграрный
университет, 2024. С. 48-54.
Влияние технологии возделывания на агрофизические свойства черноземов выщелоченных и
урожайность подсолнечника / Е. Б. Дрёпа, О. И. Власова, А. С. Голубь и др. // Земледелие. 2020. № 3. С. 18–
doi: http:// doi.org/10.24411/0044-3913-2020-10304.
Пыхтин И. Г., Дубовик Д. В., Айдиев А. Я. Текущие проблемы в земледелии // Земледелие. 2018. №
С. 8–11. doi: http:// doi.org/10.24411/0044-3913-2018-10502.
Гамзиков Г. П. Система No-till в сибирском земледелии: проблемы, реальности и перспективы //
Земледелие. 2024. № 3. С. 10–17. doi: http:// doi.org/ 10.24412/0044-3913- 20241-3-10-17.
Влияние возделывания почвопокровных культур на урожайность кукурузы в условиях предгорностепной зоны Крыма / О. Л. Томашова, А. В. Ильин, П. С. Захарчук, К. Р. Сильченко // Известия
сельскохозяйственной науки Тавриды. 2021. № 27(190). С. 46-58.
Томашова О.Л. Способ подбора почвопокровных культур и расчет норм высева //: Патент РФ №
; заявл 09.07.2001, 18.10.2022.
Методические рекомендации по разработке минимальных систем обработки почвы и прямого
посева / В. И. Кирюшин, В. К. Дридигер, А. Н. Власенко [и др.]; Москва: Издательство МБА, 2019. 136 с.
ISBN 978-5-6043225-2-9.
Приказ Минсельхоза России от 06.07.2017 N 330 «Об утверждении коэффициентов перевода в
зерновые единицы сельскохозяйственных культур») http://publication.pravo.gov.ru/Document/
View/0001201708010062?index=1.
Доспехов Б.А., Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов
исследований): учебник для студ. высш. с.-х. учеб. заведений по агроном. спец. / Б.А. Доспехов, 2011. 392с.
References
Kulik KN, Ivanov AL, Rulev AS. Strategiya razvitiya zashchitnogo lesorazvedeniya v Rossiyskoy Federatsii na period do
goda 2-e izdanie, dopolnennoe i pererabotannoe. [Protective afforestation development strategy in the Russian Federation
through 2025]. 2nd edition, added and revised. Volgograd: FNTs agroekologii RAN. 2018; 36 p.
Sokolov MS, Glinushkin AP, Spiridonov YuYa. [Technological features of soil-conserving resource-saving agriculture (in
development of FAO concept)]. Agrokhimiya. 2019; 5. 3-20 p. doi: http:// doi.org/10.1134/S000218811905003X.
Grosheva OA. [Positive and negative aspects of resource-saving technologies application in steppe agriculture]. Uspekhi
sovremennogo estestvoznaniya. 2022; 11. 21-27 p. doi: http:// doi.org/10.17513/use.37923.
Belenkov AI, Mazirov MA, Bereza DV. [Direct sowing and its interpretation in modern agriculture]. Selskokhozyaystvennyy zhurnal. 2021; S5(14). 82-87 p. doi: http:// doi.org/10.25930/2687-1254/009.5.14.2021.
Ivanov AL, Dridiger VK, Belobrov VP. [Efficiency and soil-protective role of direct seeding system on Russian black earth
regions]. Pochvovedenie. 2025; 9. 1225-1238 p. doi: http:// doi.org/ 10.31857/S0032180X25090105.
Belobrov VP, Shapovalov DA, Dridiger VK. [Soil-protective role of direct seeding in agriculture]. Mezhdunarodnyy
selskokhozyaystvennyy zhurnal. 2023; 3(393). 255-260 p. doi: http:// doi.org/ 10.55186/25876740_2023_66_3_255.
Bakirov FG, Vasilev IV, Filippova AV. [Minimization of soil cultivation as an important element of biologization of agriculture in Orenburg region]. Zhivotnovodstvo i kormoproizvodstvo. 2025; Vol.108. 2. 172-185 p. doi: http://
doi.org/10.33284/2658-3135-108-2-172.
Orlova LV, Safin RI, Knurova GV. [Carbon footprint of crop products when using soil-conserving resource-saving agriculture technologies]. Zemledelie. 2024; 7. 9-13 p. doi: http:// doi.org/10.24412/0044-3913-2024-7-9-13.
Chekaev NP, Kuznetsov AYu. [No-till technology – path to real results]. Prodovolstvennaya politika i bezopasnost. 2015; 2
(1). 7-18 p. doi: http:// doi.org/10.18334/ppib.2.1.453.
Dridiger VK, Voloshenkova TV, Gadzhiumarov RG. [Efficiency of using direct seeding system on the southern chernozem
of Volgograd region]. Zemledelie. 2025; 4. 17-23 p. doi: http:// doi.org/10.24412/0044-3913-2025-4-17-23.
Ivanov AL, Kulintsev VV, Dridiger VK, Belobrov VP. [On feasibility of direct seeding system development on Russian
black earth regions]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2021; 4. 8-16 p. doi: http:// doi.org/10.24411/0235-2451-2021-10401.
Zotova KYu. [Influence of no-till technology on composition and properties of ordinary chernozem. Stability of soil cover
and productivity of ecosystems]. Materialy Mezhregionalnoy nauchnoy konferentsii, Krasnoyarsk, 22-23 dekabrya 2023 goda.
Krasnoyarsk: Krasnoyarskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet. 2024; 48-54 p.
Drepa EB, Vlasova OI, Golub AS. [Influence of cultivation technology on the agrophysical properties of leached chernozems and sunflower yield]. Zemledelie. 2020; 3. 18-20 p. doi: http:// doi.org/10.24411/0044-3913-2020-10304.
Pykhtin IG, Dubovik DV, Aydiev AYa. [Current problems in agriculture]. Zemledelie. 2018; 5. 8-11 p. doi: http://
doi.org/10.24411/0044-3913-2018-10502.
Gamzikov GP. [No-till system in Siberian agriculture: problems, realities and prospects]. Zemledelie. 2024; 3. 10-17 p. doi:
http:// doi.org/ 10.24412/0044-3913- 20241-3-10-17.
Tomashova OL, Ilin AV, Zakharchuk PS, Silchenko KR. [Influence of cover crops cultivation on corn yield in the foothillsteppe zone of Crimea]. Izvestiya selskokhozyaystvennoy nauki Tavridy. 2021; 27(190). 46-58 p.
Tomashova OL. [Method for selecting cover crops and calculating seeding rates]. Patent RF № 2021120324; zayavl
07.2001, 18.10.2022.
Kiryushin VI, Dridiger VK, Vlasenko AN. [Methodological recommendations for the development of minimum tillage and
direct seeding systems]. Moscow: Izdatelstvo MBA. 2019; 136 p. ISBN 978-5-6043225-2-9.
Prikaz Minselkhoza Rossii ot 06.07.2017 № 330 “Ob utverzhdenii koeffitsientov perevoda v zernovye edinitsy selskokhozyaystvennykh kultur”. [Order of the Ministry of Agriculture of Russia dated July 6, 2017, No. 330, On approval of conversion
coefficients for agricultural crops into grain units]. http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001201708010062?index=1.
Dospekhov BA. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy): uchebnik dlya
stud. vyssh. s.-kh. ucheb. zavedeniy po agronom. spets. [Field experiments methodology (with fundamentals of statistical processing of research results): textbook for students of Higher Agricultural Educational Institutions in Agronomy]. 2011; 392 p.
