Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНЫХ КУЛЬТУР КАК ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ИХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНЫХ КУЛЬТУР КАК ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ИХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

+ + — Н правах рукописи

Николай Давидович ЧЕРЕНКОВ

ВЛИЯНИЕ ПОЖНИВНЫХ КУЛЬТУР КАК ЗЕЛЕНОГО УДОБРЕНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ

СПОСОБАХ ИХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ

ПОЧВ

(Специальность № 06.01.01 — общее земледелие)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА—: 1974

Диссертационная работа выполнена на кафедре земледелия и методики опытного дела Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева и в учебном хозяйстве «Михайловское» в течение 1971—1973 гг.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук профессор С. А. Воробьев, кандидат сельскохозяйственных наук доцент В. Г. Лошаков.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук профессор В. И. Лукьянюк, кандидат биологических наук Н. И. Демушкин.

Ведущее предприятие—Всесоюзный научно-исследовательский институт кормов им. В. Р. Вильямса.

Автореферат разослан «Л » . £)РЛі7а:**у 1974 г.

Защита диссертации состоится «

. .кр час. на заседании Ученого совета агрономического факультета ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА (корпус 10).

Просим Вас принять личное участие в работе указанного Совета или прислать письменный отзыв по данному автореферату по адресу: 125008, Москва А-8, Тимирязевская ул., 49, корпус 8, Ученый совет ТСХА.

Отзывы, заверенные печатью, просим направлять двух экземплярах. Л^О<

Ученый секретарь

ВВЕДЕНИЕ

Интенсификация сельскохозяйственного производства на основе широкой химизации и мелиорации земель является решающим фактором повышения плодородия почв и получения высоких и устойчивых урожаев всех сельскохозяйственных культур. Однако минеральные удобрения положительно влияют в основном на баланс питательных веществ в почве. Несколько труднее решается проблема поддержания баланса органического вещества в почве, создание благоприятных физических свойств и водного режима, защиты почв от эрозии, что особенно важно <а специализированных севооборотах с широким насыщением зерновыми, пропашными и другими культурами.

Пожнивные культуры при использовании на корм или зеленое удобрение повышают производительность пашни в севообороте, положительно влияют на баланс органического вещества почвы и при недостатке органических удобрений могут заменить их.

Важное значение в настоящее время приобретает вопрос о применении соломы в качестве органического удобрения. Этот вопрос становится все более актуальным в связи со специализацией земледелия, расширением посевных площадей зерновых культур и переходом на бесподстилочное содержание скота.

Особенно важным является использование соломы в сочетании с пожнивными зелеными удобрениями.

Проведенные в условиях Московской области исследования показали, что пожнивные культуры не всегда дают достаточно высокий урожай, формирование которого зависит от обеспеченности пожнивного периода теплом и влагой.

В задачу наших исследований включались следующие вопросы:

1. Выявить степень обеспеченности агроклиматическими ресурсами для возделывания пожнивных культур в условиях Московской области.

2. Изучить влияние минеральных удобрений на урожай пожнивных культур._

--,........ДШЮ. 1.

• " ',' '••• , • • •_ \ ,Г1]Ч'№'№е8* •

3. Изучить удобрительную ценность и влияние пожнивных сидератов и соломы на плодородие дерново-подзолистых почв по сравнению с навозом и минеральными, удобрениями.

4. Дать экономическую оценку использования пожнивных культур и соломы в качестве органического удобрения.

Условия и методика проведения исследований

Полевые и вегетационные опыты проводились в 1971 — 1973 гг. на экспериментальной базе ТСХА «Михайловское» Подольского района Московской области. Почва опытных участков дерново-слабоподзолистая, среднесугл инистая, с мощностью пахотного горизонта 0—19 см. Содержание гумуса в пахотном слое почвы 1,67;%, общего азота — 0,123%; РгОб — 3,95, КгО—11,83 мг на 100 г абсолютно сухой почвы; рН солевое — 4,83; сумма поглощенных оснований 12,42 мэкв на 100 г почвы.

В полевых опытах изучалось влияние удобрений и орошения на урожай белой горчицы (Sinapis alba L.) и озимого рапса (Brassica napus L.) при пожнивном посеве на зеленое удобрение. Действие пожнивных сидератов на фоне минеральных удобрений и удобрение соломой на урожай подопытных культур сравнивалось с действием навоза (20 т/га) и соответствующего количества минеральных удобрений, которые вносились под зяблевую вспашку. По аналогичной схеме проводились и вегетационные опыты в сосудах емкостью 5 кг в 3—4-кратнон повторности. Полевые опыты закладывались в 4-кратной повторности методом расщепленных делянок. Площадь главной делянки 100 м2, субделянки — 25 м2. Размещение вариантов в повторениях рендомизированное. Пожнивные культуры возделывались на фоне полива и без полива в севооборотном звене: 1 — ячмень, 2 — занятый пар (ви-ко-овсяная смесь), 3 — озимая пшеница. После уборки ячменя под пожнивные посевы проводили обработку стерни тяжелой дисковой бороной в 2 следа, вспашку на 18—20 см, дискова-. ние и прикатывание. Под предпосевную обработку вносили минеральные удобрения согласно схеме опыта. На вариантах с орошением после в3спашки давался влагозарядковый полив с нормой 250—300 м3 на 1 га. Посев пожнивных культур в 1971 г. проводили 18 августа, в 1972 г. — 29 июля, в 1973 г.— 3 августа рядовым способом на глубину 2—3 см. Норма высева семян горчицы — 50 и рапса 15 кг/га всхожих семян. Сорт горчицы — «Лунинская местная», озимого рапса — «Дублянский». Полив пожнивных культур проводился коротко-струйной дождевальной установкой КДУ-55 м. Норма полива рассчитывалась по формуле

iW = 100/irf (ППВ-В).

Глубина активного слоя почвы (Л) для горчицы и рапса была принята 30 см, нижний предел оптимального увлажнения (В) — 16% от веса.сухой почвы, объемный- вес почвы (ё) — 1,5 т/м3. Сроки полива назначались по влажности почвы, которую определяли весовым методом:- В 1971 г. провели один вегетационный полив нормой 110 м3/га, в 1972 г.— два, но ПО и 120 м3/га. Оросительная норма за эти годы составила соответственно 360—410 и 480—530 м3/га. В 1973 г. поливы не проводились в результате достаточного количества выпадения атмосферных осадков в пожнивной период. Перед наступлением устойчивого похолодания, в октябре, зеленая масса пожнивных культур запахивалась на удобрение под последующие культуры.

Вико-овсяная смесь была первой, а озимая пшеница — второй культурами, на которых изучалось действие и последействие пожнивных сидератов и других видов "органических удобрений. При возделывании этих культур применялась агротехника, принятая в хозяйствах Московской области. Учет урожая вико-овсяной с:меси и озимой пшеницы проводили сплошным способом, а:пожнивных — рамочным методом. Полевые и лабораторные исследования проводили в соответствии с методикой, принятой в научно-исследовательских учреждениях. Результаты исследований и урожайные данные обрабатывались методом дисперсионного анализа.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Зависимость урожайности пожнивных культур от агроклиматических факторов

Работами Д. Г. Кальянова (1945), В. Л. Смирнова (1960), В. Г. Лошакова (1965) и др. установлено, что в нечерноземной зоне имеются необходимые условия для возделывания пожнивных культур. Так, по результатам 18 опытов, проведенных в 1961—1970 гг. в хозяйствах Московской, Ярославской, Смоленской и других соседних областей, урожай зеленой массы пожнивной горчицы составил 161 ц/га (В. Г. Лошаков,-' 1973). ;

Однако урожай пожнивной горчицы колебался по годам от 315 до 60,0 ц/га зеленой массы, что в значительной степени было связано с изменением метеорологическихлусловий в годы исследований. С целью выявления степени обеспеченности теплом и влагой для возделывания пожнивных культур в Московской области нами был проведен анализ агроклиматических ресурсов пожнивного периода за 82 года.

Результаты анализа показывают, что агроклиматические ресурсы Московской области, где проводились наши исследо-

вания, вполне достаточны для возделывания горчицы и рапса в пожнивных посевах. После уборки озимых культур и ячменя на зерно в 9 лет из 10 остается 70—80 дней с суммой эффективных температур выше 5°, равной 600—1000°, что отвечает требованиям горчицы и рапса пожнивного посева.

Условия освещенности (длина дня), как известно, зависят от широты местности и времени года и отличаются закономерностью изменений во времени' и пространстве. Условия Московской области, где продолжительность дня в летне-осенний период равна 11—15 часам, вполне соответствуют биологии горчицы и рапса. Что касается светового воздействия на растения, то известно, что интенсивность света не ограничивает их распространение и скорость развития. Основной причиной снижения урожая пожнивных культур является недостаток влаги в результате сильного иссушения почвы основной культурой и неустоичиовость выпадения осадков в августе, в период их посева. Так, в 1971 и 1972 гг. в результате сильного иссушения почвы всходы горчицы и рапса, посеянных пожннвно после уборки ячменя, появились только через 22 и 32 дня после выпадения эффективных осадков в конце III декады августа. Для установления зависимости урожая пожнивных культур от обеспеченности пожнивного периода .теплом и влагой мы пользовались гидротермическим коэффициентом увлажнения (ГТК) Г. Т. Селянинова, т., е. отношение суммы осадков к сумме активных температур, уменьшенных в 10 раз. Согласно исследованиям Г. Т. Селянинова (1928, 1933) и уточнению В. Л, Смирнова (1968), для-пожнивных культур увлажнение считается оптимальным при ГТК 1,4— 1,6, избыточным — >1,6, недостаточным — <1 и плохим — < 0,6. Сопоставление степени увлажнения с урожайностью показало, что максимальные урожаи1 пожнивных культур в условиях Московской области, получаются при показателе увлажнения во II—III декадах августа равным или несколько выше 1,6, связь между урожайностью горчицы и гидротермическим коэффициентом является положительной и прямолинейной и характеризуется коэффициентом корреляции 0,81 ±0,18. Линия регрессии, для прогноза урожая пожнивной горчицы для II агроклиматического района Московской области имеет вид " *

У=П5Х+3,

где У — ожидаемый урожай, ц/га, X — коэффициент увлажнения.

Атмосферные осадки сентября незначительно влияют на урожай пожнивных культур, а при их изобилии и недостатке тепла могут оказывать отрицательное действие (/«=—0,78).

Таким образом, атмосферные осадки II —III декады авгу-"ста являются решающим фактором урожая пожнивных . культур. • .

Анализ обеспеченности пожнивного периода осадками показал (табл. 1), что по условиям увлажнения в августе в 25% общего числа лет урожай пожнивной горчицы возможен в пределах 200—300 ц/га, 10% — 150—200 и 45% лет" ниже 100 ц/га.

Таблица!

Обеспеченность (%) увлажнения и урожаев пожнивных культур -за период 1891 — 1972 гг.

' Период увлажнения Повторность градации увлажнения (ГТК) .

1,6 1,0—1,6 0,6-0,9 0,6

Количество лет (в %)

Август, II—III декады . , . 25 10 20 45

Урожаи, ц/ra зеленой массы 200—300 150—200 100—,150 20—100

Кроме того из-за холодных погодных условий сентября урожаи пожнивных культур ниже 100 ц/га возможен еще 10% лет. Таким образом, урожай пожнивных культур выше 100 ц/га ♦возможен в!бп% лет и ниже 100 даек* в 55% лет.

Влияние удобрений и полива на урожай пожнивных культур

Годы проведения исследований резко отличались по погодным условиям пожнивного периода. Если в 1971 г. в.конце августа и в сентябре при довольно высокой влажности верхнего слоя почвы (18—22%) растения страдали от недостатка тепла, то в. 1972 г. в течение августа запасы почвенной влаги были на уровне влажности устойчивого-завядания, что на Л 32 дня задержало появление всходов. В то же время при поливе входы горчицы и рапса появились через 7 дней, обилие тепла в сочетании с.искусственным орошением, обеспечивающим влажность пахотного слоя постоянно в пределах 60— 70% от ППВ, способствовало хорошему их росту и развитию в течение всего вегетационного периода. На фоне полива эффективность минеральных удобрений, внесенных под горчицу, повышалась на 132—215% и под рапс—на 170—380% (табл. 2). От орошения урожай зеленой массы горчицы увеличивался в среднем в 1,9 раза, рапса — в 3,4 раза. По сравнению с горчицей рапс лучше отзывался на (высокие дозы азотных удобрений, ,

В 1971 г. эффективность орошения и удобрений оказалась ниже в связи с большим дефицитом тепла и более поздним сроком посева пожнивных культур, поэтому урожайность горчицы и рапса была самой низкой за все годы исследований.

♦'Наиболее . благоприятным по условиям увлажнения пожнивной период был в 1973 г. Горчица и рапс были посеяны 3 августа, в хорошо увлажненную почву с содержанием в пахотном слое 48,7 мм продуктивной влаги. За август выпало 145,3 мм осадков, что в 2 раза выше среднемноголетней нормы. Влажность пахотного слоя почвы за весь период вегетации пожнивных культур не опускалась ниже 20%.

Благодаря хорошей влагообсспеченности, в 1973 г. урожай пожнивных культур был наивысшим за все годы исследований (табл. 2).

Таблица 2

Влияние удобрений и полива на урожай пожнивных культур в полевых опытах (в ц/га зеленой массы)

1971 г. 1972 г. 1973 г.

Варианты ' опытов без полива 1 с поливом без полива с поливом без полива

опыт 1 | опыт 2

• Горчица

Без удобрении 9,9 35,5 48,1 61,2 40,3 38,4

Ь'эо 20,6 28,8 68,4 141,3 192,7 238,5

30,2 45,2 67,3 181,4 221,2 218,7

№35Р«Кю 22,8 40,6 104,5 172,9 333,8 262,0

МБ0Р-ККМ 20,6 40,0 101,3 192,2 305,5 341,0

НСРге 9,8 13,0 25,1 21,9 31,8 54,5

Рапс

Без удобрений 11,3 22,3 37,3 69,8 35,7 32,8

N 11,2 29,7 51,1 198,5 250,9 238,8

ш0Р45К90 14,9 41,4 69,1 222,0 249,5 238,5

№35Р43К90 12,1 40,2 86,7 287,8 300,5 308,8

NisoPisKso 17,4 36,9 - 86,4 338,0 398,5 370,2

НСР05 6,5 4,2 10,6 25,0 52,7 41,5

Эффективность удобрений в 1973 г. как по «рансу, так и по горчице была на 21,6%< выше, чем при поливе в 1972 г. При этом значительно повышалось действие азотных удобрений. '

Расчеты показывают, что прибавка урожая зеленой массы пожнивного рапса и горчицы на 1 кг д. в. азота, внесенного в чистом виде в среднем по 2 опытам в 1973 г. составляла соответственно 2,34 и 2,00 ц/га.

6

С увеличением дозы азота в 1,5 и 2 раза урожай пожнив-. пых культур повышался, но оплата его зеленой массой несколько снижалась и составила соответственно по рапсу 2,0 и 1,94 и горчице— 1,55 и 1,58 ц/га.

Большое влияние азотных удобрений на урожай зеленой массы горчицы установлено было и в вегетационном опыте (табл. 3).

Т а б л и ц а 3

Влияние удобрений на урожай горчицы в вегетационном опыте в 1972 г.

Варианты опыта

Без удобрений

V

Ш&0Р90К90 Ш70Р90К90 НСРоз .

Количе- Сырая масса Сухая масса

ство

растении г/сосуд %' г/сосуд %

в сосуде

10 55,50 100 5,45 100

10 79.50 143 6,78 124

10 79,40 143 6,75 124

10 87,50 158 8,26 152

10 127.30 229 10,45 192

7.76

Влияние пожнивных сидератов и соломы на плодородие почвы и урожай

Пожнивные культуры при хорошей- влагообеспеченности и удобрении накапливали до 59,2 ц/га абсолютно сухого органического вещества (табл. 4), которое при запашке в почву оказывало положительное влияние на ее плодородие.

Но ценность органического удобрения определяется не только его количеством, но и содержанием в нем питательных веществ и соотношением углерода к азоту. В сухой мает се пожнивных культур в наших опытах содержалось азота до 4,01|%«, фосфора — до 1,5% и калия до 2,81%, при отно-. шении С/К, равном 8—15: 1..

Таблица 4

Количество надземной и подземной органической массы, синтезируемой горчицей и рапсом в пожнивных посевах (в ц/га абсолютно сухого вещества)

Варианты опытов 1972 г. 1973 г.

горчица рапс горчица рапс

Без удобрений 13,4 16,8 10,1 10,1

N90 29,0 36,6 31,8 36,5

ТОСР45К90 35,5 37,6 36,4 41,1

Ш35Р45К90 35,9 46,7 42,3 50,0

№8аР45К90 > 35,2 56,8 47,2 59,2

Активность почвенной микрофлоры и содержание питательных веществ в почве

Питательные вещества органических удобрении только при их разложении становятся доступными растениям. Ведущая роль в минерализации органического вещества в почве принадлежит целлюлозоразрушающим микроорганизмам. В своих опытах мы определяли их активность в зависимости от изучаемых форм удобрений с помощью метода льняных полотен (аппликаций) по И. С. Вострову и Л. Н. Петровой (1961). Результаты исследований показывают (табл. 5), что при запашке зеленой массы горчицы и рапса в чистом виде степень разложения льняного полотна 1972 г. была соответственно на 7,2 и 59,%( выше, чем при внесении навоза в количестве 20 т/га в чистом виде с КБОРБКОЮ

Таблица о Разложение льняного полотна в слое почвы 0—20 см под посевами вико-овсяной смеси (в % к исходному весу)

Продолжительность экспозиции, '. ' В "ДНЯХ •

Варианты опытов 1972 г. 1973 г.

30 -55 60 3 0 45 60

Без удобрений . . . Навоз 20 т/га . . . Навоз 20 т/га+МесРлКоо ■

ТО0Р45К00......

Солома 30 и/га+ШсР4$Км Солома1 30 ц/га-т-горчица . Солома 30 ц/га+рапс . Горчица . -. . . . Рапс ,........

8,8 8,4 7,1

9.8 11,6 8,8

6.9 Ю.1 .8,5

11,3 15,8 13,6 16,2 17,5

17.3 16,0

21.4 11,8

19.7

20.8 22 1 227 26\6 25,4 24,0 26,0 28,0

19,9 20,2 26,7 17,5 21,2 20,7 21,2 16,5 21,3

23,5

28.5 39,2 26,4

39.6 38,0 34,4 ,29,6 28,2

При удобрении соломой с КРК и пожнивными сидератами степень разложения льняного полотна повышалась соответственно в 1972 г. на 6,9 и 4,3; в 1973 г. на 16,1 и 14,5%*, чем без удобрений, в результате компенсирующего действия минерального и биологического азота, которого недостает о соломе ячменя при отношении С : К, равном 75. В результате ми-. нерализации органического вещества пожнивных культур, запаханной в чистом виде и с соломой, под посевами вико-овсяной смеси в 1972 г. отмечалось повышенное содержание доступного азота, фосфора и калия, чем при внесении навоза.

Роль пожнивных культур в борьбе с сорняками

При подготовке почвы под посев1 пожнивных уничтожается значительное количество вегетирующих сорных растений, а также провоцируются на прорастание их семена в почве.

Появившиеся всходы сорняков угнетаются густым покровом быстрорастущих пожнивных культур. Уцелевшие сорняки за короткий осенний период вегетации не успевают дать семена и уничтожаются при уборке или запашке зеленой массы пожнивных Культур. Поэтому наименьшее количество сорных растений в посевах вико-овсяной смеси было на вариантах с запашкой пожнивных культур на зеленое удобрение (табл. 6).

По сравнению с контролем после запашки пожнивных сидератов с соломой и без нее количество сорняков в посевах внко-овсяной смеси снижалось на 6—29%, а вес их биомассы уменьшался до 64,%>. При запашке соломы под зябь засоренность вико-овсяной смеси увеличивалась на 10% по сравнению с контролем, что связано с наличием в соломе семян сорных растений. Лучший рост н развитие вики и овса при удобрении навозом на фоне КРК угнетало развитие сорняков, поэтому на'этом варианте количество сорных растений было на 28|%< меньше, чем без удобрений. В то же время высокий -агрофон способствовал и большему накоплению биомассы сорняков.

Таблица О

Засоренность посевов вико-овсяной смеси в среднем за 1072—1973 гг.

Количество сор- Вес сухой массы ных растении сорных растений на 1 м2 с 1 га

Варианты опытов

% %

Без удобрений .... Навоз 20 т/га .... Навоз 20 Т/га-ЩоР^о •

ТО0Р45К90.......

Солома 30 и/га-1-^оР4$К9о Солома 30 ц/га+горчица . Солома 30 ц/га+рапс . .

Горчица ......

Рапс.......

208 100 214,5 100

210 101 252,0 117

151 72 228,0 , 106

203 .98 213,0 99

228 ПО 171,0 80

148 .71 .. 77,5 36

196 .94 159,0 74

165 79 . 144,5 67

182 .87 176,0 82

Влияние пожнивных сидератов и соломы на урожаи последующих культур

Засушливые условия весенне-летнего периода 1972 года не позволили получить достаточно четкую картину действия изучаемых вариантов удобрения на урожай зеленой массы вико-овсяной смеси, урожай которой был невысоким. Однако отмечалась тенденция повышения урожая вико-овсяной смеси при запашке пожнивных культур и соломы в различных сочетаниях по сравнению с контролем, но достоверная

1*.

V' V

*. .

. %

*ч

прибавка была получена-только от запашки зеленой массы рапса (табл.7):,, >*•*••«•. -••-'-'. •

. В 1973 г. почти на всех вариантах опыта с запашкой пожнивных культур'в чистом,виде и;с соломой были получе-' ны достоверные прибавки-урожая' "вико-овсяной смеси по сравнению с контролем. При этом действие пожнивных сиде-, . ратов не уступало раздельному внесению 20 т/га навоза и минеральных удобрений. Однако , при внесении навоза на фоне КРК урожай вико;овсяной' смеси был наивысшим. Из 'пожнивных сидератов действие горчицы было, слабее, чем рапса. Сравнительно низкая эффективность горчицы в пер-. вый год объясняется тем, что при поздней (октябрьской) запашке ее зеленая масса не успевает разложиться настолько, . чтобы оказать положительное действие на первую культуру, вико-овсяную смесь, имеющую короткий вегетационный период (50—60 дней), но последействие ее - на последующую

• ».. • ' .. • 'л-. • • Т а б л и ц а 7

Урожай вико-овсяной смеси и озимой пшеницы в полевых опытах

*

*

Опыт 1 Опыт 2

Варианты опытов. '.'• ' вико-овсяная смесь, зеленая масса, 1972 г. оз. ;пшени-•;ца, зерно, 1973 г. внко-овсяная смесь, зеленая масса, 1973 г.

.. . *» , ь ц/га ; % ! ц/га % ц/га %

Без удобрений . . . .".'.'. Навоз 20 т/га . ..;•.-. . •-•'-• Навоз + Ш0Р45К90........ ТО0Р45К90 • • . • -. •'..... Солома 30 пуга-г-К9оР4К9о . ."' ; Солома 30 ц/га-т-горчнца . . . : Солома 30 ц/га+рапс .. .' . . . Горчица.....* . . . . НСРоз.........-..>.;.;.. . 95,8 118,0 133,0 118.7 106,2 104,5 114,5, 103.8 121,5 19,6 100,6. 123,1. 138.8. 123.9. 110,8. 109,0 119,5. 108,3. 126,8. 34,4 41.6 43,8. 41,0 40.7 40,4 .'40,8 45,7 42,4 5,0 100,0 121,0 127,0 119,3 118.3 117.4 118,6 132,8 123,2 -79,4 106,8 125.6 116.7 101,3 85,0 94,2 94,4 95,2 .13,9 100,0 126,8 145,4 132.3 116,6 106,0 117.4 111,4 121,9

культуру—озимую пшеницу было несколько выше, чем рапса. Урожай озимой"пшеницы от запашки пожнивных сидератов был на 0,8;—4,7, ц/га. выше, чем при раздельном внесении 20 т/га навоза и Ш0Р45К90. Удобрение соломой с КРК и зеленой массой пожнивных культур по своему влиянию на урожай озимой пшеницы было фактически одинаковым по сравнению с навозом "и минеральными удобрениями.

Высокая эффективность зеленых удобрений й соломы в .-сочетании с минеральными удобрениями проявилась и в ве-гетацнонных опытах-(табл; 8).. • .-•„_.•• ">:. -10. ->""*'••'. ......... .'.'''

Урожай овса и ячменя от удобрения растительной массой горчицы был соответственно на 21,9 и 5,2 г, или на 27,4 и 41,6% выше, чем при внесении свежего навоза. Известно, что удобрение одной соломой в первый год ее внесения вызывает иммобилизацию азота из почвы, микроорганизмами разлагающих солому, что ведет к снижению урожая выращиваемых культур. В наших опытах урожай первой культуры овса и второй — ячменя, удобренных соломой, был самым низким и не превышал контрольного варианта без удобрений.

Таблица 8

Урожай овса и ячменя в вегетационных опытах в 1972 г.

Овес, зеленая масса, 1-я культура

Варианты

г/сосуд %

Ячмень, зерно, 2-я культура

г/сосуд

Без удобрений ..•••• 71,1 100 10,5 100

Навоз....................78,8 111 11,8 112

NPK 124,5 175

Солома+ОТК............112,5 158 12,7 121

Солома . . ,..............71,5 100 9,8 93

Солома-^..............02,5 122

Солома 4-зеленая масса горчицы 102,5 144

Зеленая масса горчицы . . . 10°'7 142 17,0 162

НСРоз..................5'4 !'51

При добавлении к соломе компенсирующей дозы азотных удобрений (в среднем 1 % азота к весу соломы) урожай овса увеличивался на 22%<, а в сочетании с КРК — на 58 и ячменя—на 21%.

Существенная прибавка урожая овса по сравнению с навозом была получена от совместного внесения соломы и зеленой массы горчицы и составила 23,7 г.

Экономическая оценка применения пожнивных культур и соломы в качестве органических удобрений

Пожнивные сидераты и солома являются важной формой органических удобрений, дающей хороший экономический эффект. Так, при запашке зеленой массы пожнивной горчицы в сочетании с минеральными удобрениями чистый доход на гектар пашни увеличивался на 22,7 руб., производительность труда возрастала на 3,7 руб. на чел./час по сравнению с навозом (таблица 9).

При совместном применении пожнивных сндератов и соломы чистый доход несколько снижался, однако процент рентабельности увеличивался в результате уменьшения затрат на

и

. '• Таблица 9

Экономическая оценка применения зеленого удобрения пожнивных культур и соломы в севооборотном звене ячмень—вико-овсяная смесь в занятом пару — озимая пшеница в 1971 — 1973 гг.

Урожай, ц/га > Затраты на 1 га. цо-га,' і я «_» = И

• Варианты опыта вико-овся-- ная смесь пше' ннна* 1 £ о о л ^ чел.' час. Ф6 г « ^ £ ° к л н н о к о щ Я & л и 825 ІҐ

Бел удобрений Навоз 20 т/га Навоз+МмРлКзо '№0Р45К90 Солома 30 ц/га-£- Ш0Р45К00 Солома 30 ц/га-)-' горчица Солома 30ц/га+ 95,8 118,0 133,0 118,7 106,2 * 104,5 114,5 34 Л4 41,6" 43,8 41,0 40> 40,4 40,8' 613.6 744,9 807,9 737.0 716.1 711,1 728.7 2з;э 39,242,5 29,8; 28,8 32,4 34,0 124.1 201,8 238,3 177,9 173.2 192,0 194,8 489.4 543,1 569.5 559.0 542,8 519,0 533,7 391,3 269.1 239.2 314.2 313.3 270.4 273,8 22,5 19,0 18,9 21,0 21,8 21,9 21,4

рапс Горчица 103,8 45,7 787,1- - 34,5 • 221,2 563,8: 255,7 22,7

Рапс 121,5 42,4; 700,3 • • 37,0 •216,9 543,3 250,4 20,5

возделывание пожнивных. культур, чем ,на внесение навоза. При внесении соломы в сочетании с минеральными удобрениями трудовые, и материально-денежные;затраты были самыми низкими при наибольшем проценте . рентабельности и наивысшей производите'льности труда. Низкие затраты при удобрении соломой объясняются принятой технологией ,ее внесения, комбайном одновременно с уборкой зерновых культур. Высокая эффективность пожнивных сидератов связана с небольшими затратами на, их у возделывание, которые составляют 50—70 руб/га и окупаются.,в первые два года их действия, в случае неудачи с пожнивными посевами на урожай последующих культур1(ПОложительное влияние оказывает .остаточное действие минеральных, удобрений, внесенных иод пожнивные посевы. Следовательно, возделывание пожнивных ~сндератов в сочетании с минеральными удобрениями рентабельно независимо от погодных'условий .пожнивного периода.

Опытные посевы пожнивной горчицы в производственных условиях : ,

Посевы пожнивной горчицы в производственных условиях нами производились в 1972 г.. на .-экспериментальной базе ТСХЛ «Михайловское» на площади.0,5 га и в 1973 г. на Полевой станции ТСХА, на площади 0,7 га.Торчицу высевали после

уборки ячменя и озимой пшеницы соответственно 1О и О августа. На опытном участке экспериментальной базы «Михайлов-ское» после вспашки давался влагозарядковый полив нормой 250—300 м3/та, на Полевой станции горчица выращивалась без полива. Урожайность горчицы при поливе в 1972 г. составила 154,8 и без полива в 1973 г. — 326,0 ц/га зеленой массы. Более низкая урожайность горчицы в 1972 г. объясняется атмосферной засухой, наблюдавшейся в пожнивной период, и поздним сроком ее посева.

Таким образом, возделывание пожнивных культур в производственных условиях дают также высокие урожаи зеленой массы, которая может быть важным источником пополнения запасов органического вещества дерново-подзолистых почв.

Выводы

1. Агроклиматические, ресурсы Московской области позволяют получать высокие урожаи зеленой массы пожнивных культур. Однако в отдельные годы урожайность их несколько снижается в результате неустойчивости выпадения осадков в августе. В связи с этим урожай горчицы и озимого рапса в пожнивных посевах свыше 100 ц/га (возможен вГеЛ/о лет и ниже 100 ц/га также в 5£% лет.

2. При избыточной влажности почвы (90—100% ППВ) и оптимального количества'тепла (700—800°) горчица и рапс в пожнивных посевах развивались нормально при гидротермическом коэффициенте Селянинова (ГТК), равном 2,8. Однако фаза' цветения горчицы наступила на 5—10 дней позже обычного весеннего посева.

3. Озимый рапс лучше, чем горчица, отзывается па влагу и азотные удобрения. При внесении двойной дозы азотных удобрений на фоне фосфорно-калийных урожайность горчи-'цы увеличивалась в 8'и рапса в 11 раз по сравнению с неудобренным контролем.

4. Наибольшая оплата 1 кг д. в. азота урожаем зеленой массы пожнивных культур отмечалась при внесении азотных удобрений в дозе N00 в чистом виде и с РК. С увеличением дозы азота в 1,5—2 раза на том же фоне урожай пожнивных культур повышался, но оплата его зеленой массой снижалась. " -.

5. Пожнивные культуры, запахиваемые на зеленое удобрение совместно с соломой и без нее, улучшают физические свойства почвы, обогащают ее органическим веществом; с узким отношением С : N равным 8—15, которая легко разлагается, повышает активность целлюлозоразрушающих бак-

тернй, улучшает пищевой режим, ускоряет* минерализацию соломы, корневых,и пожн7 ивных остатков в почве.

0. Действие зеленых7 удобрений и. соломы,}в сочетании с минеральными удобрениями на урожай последующих культур не уступало эквивалентномуЛ количеству навоза и минеральных удобрений. ., •; V.. i4*:t'J,,- .. '. *

7 7. От применения'зелёных удобрений в' полевых опытах урожай вико-овсяной смеси ;в занятом пару повышался на 14—21,9% и озимой пшеницы — на 23,2—32,8%. В вегетационных, опытах превышение урожая составило.по первой культуре— овсу — 58% ,и второй—ячменю —62%',по сравнению с контролем без удобрений. _> , * '.''•'*"

♦ 8. В вегетационных опытах, удобрениеЛ соломой снижало урожай первой и второй культуры по сравнению с неудобренным контролем. При добавлении к ней азота, NPK или зеленой массы горчицы депрессивное действие соломы не проявлялось. '.'}'- ./ . ,,:..-'. ;.»'

9. Пожнивные посевы снижают засоренность последующих культур севооборота. При внесении соломы под зябь засоренность вико-овсяной* смеси-повышалась до 10%, при запашке ее под пожнивные культуры — снижалась до 29%.

10. Замена навоза минеральными, удобрениями в сочетании с зеленой массой пожнивных культур и Лоломой экономически выгодно. При этом "снижаются затраты рабочего времени и повышается производительность труда.

11. Материально-денежные затраты, связанные с возделыванием пожнивных культур на зеленое удобрение, в сочетании с мннеральными'удобрениями составляют 50—70 руб. на 1 га, которые окупаются в первые годы их действия. . "' .

12. В хозяйствах Московской области на поливных землях (овощных, кормовых • и;других севоборотов) после культур, убираемых не позднее I декады августа, можно получать ежегодно гарантированные урожаи зеленой массы пожнивных посевов горчицы ирапса1' ;.„. •'.>.•-' .'-.*' ,

Рекомендации производству ..

1. Пожнивные культуры'в хозяйствах-центральных областей нечерноземной зоныЛнеобходимо высевать не позднее 10 августа с обязательным внесением полной дозы минеральных удобрений, при поливёлнормы их повышаются в 1,5—"

2 раза. ' :..... *",. _ . , _. '<, . '"-•'

2. Применение соломы в. качестве органического удобрения возможно только.при добавлении к ней азотных удобрений (в количестве 10—15 кг;азота на 1 т соломы) или в сочетании с пожнивными сидератамИ'''-' •' •> -

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Влияние орошения и удобрений на урожай пожнивных культур. Доклады ТСХЛ, вып. 192, 1973.

2. Промежуточные культуры в севооборотах центральной части и нечерноземной зоны. Известия ТСХЛ, вып. 5, 1973 (в соавторстве).

Результаты исследований доложены на научной конференции ТСХЛ Московского областного правления НТО сельского хозяйства в марте 1973 г. и на научной конференции ТСХЛ в декабре 1973 г. Разработаны рекомендации по возделыванию пожнивных культур в условиях Московской области.

Заказ 96.

Объем 1 п. л

Тираж 150

Типография Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 125008, Москва Л-8, Тимирязевская ул., 44