Роль органического вещества и сидератов в повышении плодородия типичных сероземов и урожайности хлопчатника

Получено 23.09.2025
Доработано 08.02.2026
Опубликовано 10.03.2026

Аннотация

В условиях деградации почв и снижения их органического вещества при интенсивном возделывании хлопчатника особую актуальность приобретает поиск экологически устойчивых способов восстановления плодородия почв и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Целью настоящего исследования являлась оценка влияния различных органических удобрений и сидератов на показатели плодородия типичных сероземов южных регионов Кыргызской Республики и урожайность хлопчатника. Проведены полевые исследования с двумя сортами хлопчатника – ‘Фергана-3’ и ‘К 43’, включающие применение навоза, озимой ржи в качестве сидерата и измельченных стеблей хлопчатника (гуза-паи). Результаты показали значительное улучшение агрохимических показателей почвы, выражающееся в увеличении содержания гумуса, общего азота, валового фосфора и калия. Наиболее эффективным приемом повышения урожайности оказалось внесение навоза в дозе 30 т/га, обеспечившее прибавку урожая до 107,2 % у сорта ‘Фергана-3’ и 98,3 % у сорта ‘К 43’. Применение сидератов также способствовало существенному росту урожайности (до 73,8 %) и накоплению органического вещества и элементов питания в почве. Использование измельченных стеблей хлопчатника оказало положительное, но менее выраженное воздействие, обеспечив увеличение урожая на 50-59 %. Установлено, что оба сорта положительно реагируют на внесение органических удобрений, при этом сорт ‘К 43’ характеризуется более высокой абсолютной продуктивностью. Полученные результаты подтверждают целесообразность систематического применения органических удобрений и почвосберегающих технологий в хлопководстве юга Кыргызстана и имеют практическую значимость для разработки эффективных агротехнических рекомендаций, направленных на повышение экологической устойчивости и экономической эффективности производства хлопка

Ключевые слова

органические удобрения; навоз; озимая рожь; плодородие почвы; устойчивое земледелие
ЦИТИРОВАНИЕ
Mamashukurov, A., & Karabaev, N. (2026). The role of organic matter and green manure in increasing the fertility of typical grey soils and cotton yields. Bulletin of the Kyrgyz National Agrarian University, 24(1), 54-62. https://doi.org/10.63621/bknau./1.2026.54

Использованные источники

  1. Bednarz, C.W., Bridges, D.C., & Brown, S.M. (2000). Analysis of cotton yield stability across population densities. Agronomy Journal, 92(1), 128-135. doi: 10.2134/agronj2000.921128x.
  2. Cheng, M., Wang, H., Fan, J., Zhang, S., Wang, Y., Li, Y., Sun, X., Yang, L., & Zhang, F. (2021). Water productivity and seed cotton yield in response to deficit irrigation: A global meta-analysis. Agricultural Water Management, 255, article number 107027. doi: 10.1016/j.agwat.2021.107027.
  3. Convention on Biological Diversity (CBD). (1992, May). Retrieved from https://www.cbd.int/.
  4. Elms, M.K., Green, C.J., & Johnson, P.N. (2001). Variability of cotton yield and quality. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 32(3-4), 351-368. doi: 10.1081/CSS-100103012.
  5. GOST 17.4.4.02-84. (1986). Environmental protection. Soils. Methods of sampling and preparing samples for chemical, bacteriological, and helminthological analysis. Retrieved from https://meganorm.ru/Index2/1/4294847/4294847763.htm.
  6. GOST 26107-84. (1985). Soils. Methods for determining total nitrogen. Retrieved from https://meganorm.ru/Index2/1/4294828/4294828346.htm.
  7. GOST 26205-91. (1993). Soils. Determination of mobile phosphorus and potassium compounds using the Machigin method as modified by the Central Institute of Agrochemistry (CINAO). Retrieved from https://meganorm.ru/Index2/1/4294828/4294828275.htm.
  8. GOST 26213-91. (1993). Soils. Methods for determining organic matter. Retrieved from https://meganorm.ru/Index2/1/4294828/4294828267.htm.
  9. Huang, B., Chen, Y., Pei, Z., Jiang, L., Zhang, Y., Wang, J., & Wang, J. (2023). Application of microbial organic fertilisers promotes the utilisation of nutrients and restoration of microbial community structure and function in rhizosphere soils after dazomet fumigation. Frontiers in Microbiology, 13, article number 1122611. doi: 10.3389/fmicb.2022.1122611.
  10. Hulugalle, N.R. (2005). Recovering leached N by sowing wheat after irrigated cotton in a Vertisol. Journal of Sustainable Agriculture, 27(2), 39-51. doi: 10.1300/J064v27n02_04.
  11. Isaev, S., Khasanov, S., Ashirov, Y., Karabaeva, T., & Gofirov, A. (2021). Effect of water and resource saving technologies of cotton growing on cotton yield. E3S Web of Conferences, 244, article number 02012. doi: 10.1051/e3sconf/202124402012.
  12. Liu, S.M., Constable, G.A., Reid, P.E., Stiller, W.N., & Cullis, B.R. (2013). The interaction between breeding and crop management in improved cotton yield. Field Crops Research, 148, 49-60. doi: 10.1016/j.fcr.2013.04.006.
  13. Lu, W., Zhou, Y., Ma, X., Gao, J., Guo, J., Fan, X., Xing, W., Gao, W., Lin, M., & Wang, R. (2025). Impacts of organic fertiliser substitution on soil ecosystem functions: Synergistic effects of nutrients, enzyme activities, and microbial communities. Agronomy, 15(12), article number 2798. doi: 10.3390/agronomy15122798.
  14. Ma, F., Wang, Y., Yan, P., Wei, F., Duan, Z., Yang, Z., & Liu, J. (2021). Effect of cotton residues incorporation on soil properties, organic nitrogen fractions, and nitrogen-mineralising enzyme activity under long-term continuous cotton cropping. PeerJ, 9, article number e11053. doi: 10.7717/peerj.11053.
  15. Macnunlu, K., Hasanova Baba-zade, R., & Hasanova, T. (2025). Ecological sustainability of agroecosystem and productivity assessment in the Barda area using NDVI and SAVI. Advances in Biology & Earth Sciences, 10(1), 148-157. doi: 10.62476/abes.101148.
  16. Makhkamova, A., & Kamilov, B. (2023). Importance of humine preparation and organic fertilisers in improving the fertility of eroded typical grey soils. E3S Web of Conferences, 376, article number 02015. doi: 10.1051/e3sconf/202337602015.
  17. Neemisha, S., & Rani, N. (2022). Rejuvenating soil health using organic manures for sustainable agriculture. In H.B. Singh & A. Vaishnav (Eds.), New and future developments in microbial biotechnology and bioengineering (pp. 181-198). Amsterdam: Elsevier. doi: 10.1016/B978-0-323-85579-2.00014-9.
  18. Oruj, H.A., Vidadi, H.N., Firuddin, G.R., Nabil, O.R., & Mamadbagir, H.A. (2021). Composition and amount of nutrients entering the soil with cotton biomass and green manure. Turkish Journal of Computer and Mathematics Education, 12(2), 3127-3129.
  19. Ping, J.L., Green, C.J., Bronson, K.F., Zartman, R.E., & Dobermann, A. (2004). Identification of relationships between cotton yield, quality, and soil properties. Agronomy Journal, 96(6), 1588-1597. doi: 10.2134/agronj2004.1588.
  20. Rochester, I.J. (2011). Assessing internal crop nitrogen use efficiency in high-yielding irrigated cotton. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 90, 147-156. doi: 10.1007/s10705-010-9418-9.
  21. Saini, D.K., Impa, S.M., McCallister, D., Patil, G.B., Abidi, N., Ritchie, G., Jaconis, S.Y., & Jagadish, K.S.V. (2023). High day and night temperatures impact on cotton yield and quality – current status and future research direction. Journal of Cotton Research, 6, article number 16. doi: 10.1186/s42397-023-00154-x.
  22. Saleem, M.F., Bilal, M.F., Awais, M., Shahid, M.Q., & Anjum, S.A. (2010). Effect of nitrogen on seed cotton yield and fibre qualities of cotton (Gossypium hirsutum L.) cultivars. Journal of Animal & Plant Sciences, 20(1), 23-27.
  23. Sparta, A., Hamdani, J.S., Yuwariah, Y., & Wulandari, E. (2025). Effects of Tithonia diversifolia biomass soil amendments on three annual crops (peanut, maize and soybean) grown in succession in an intercropping system with bananas in Ultisol. Biological Agriculture & Horticulture, 41(1), 65-78. doi: 10.1080/01448765.2024.2438378.
  24. Wei, X., Qin, D., Yin, Z., Wang, G., Li, L., Feng, L., & Xu, Q. (2025). Evaluating the impact of green manure incorporation on cotton yield, soil fertility, and net eco-economic benefits. Agronomy, 15(3), article number 559. doi: 10.3390/agronomy15030559.
  25. Yang, G., Tang, H., Tong, J., Nie, Y., & Zhang, X. (2012). Effect of fertilisation frequency on cotton yield and biomass accumulation. Field Crops Research, 125, 161-166. doi: 10.1016/j.fcr.2011.08.008.
  26. Yang, Y., Yang, Y., Han, S., Macadam, I., & Liu, D.L. (2014). Prediction of cotton yield and water demand under climate change and future adaptation measures. Agricultural Water Management, 144, 42-53. doi: 10.1016/j.agwat.2014.06.001.
  27. Zhang, J., & Zhang, F. (2024). Cotton grown in rotation with soybean alters soil organic matter over time. Eurasian Soil Science, 57(10), 1688-1697. doi: 10.1134/S1064229324600611.
  28. Zhi, X.Y., Han, Y.C., Li, Y.B., Wang, G.P., Du, W.L., Li, X.X., Mao, S.C., & Feng, L. (2016). Effects of plant density on cotton yield components and quality. Journal of Integrative Agriculture, 15(7), 1469-1479. doi: 10.1016/S2095-3119(15)61174-1.