Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность азотных удобрений в севооброте с промежуточными культурами

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Эффективность азотных удобрений в севооброте с промежуточными культурами"

АКАДЕМИЯ НАУК СССР ОРДЕНА ЛйНИНА СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЙ ИНСТИТУТ ПОЧВОВВДЕНИЯ И АГРОХИМИИ

На правах рукописи

Ш О Т Т Петр Рейнгольдович

уда 631.611:633.2/3:631.584.4

ЭФФЕКТИВНОСТЬ АЗОТННХ УДОБРЕНИЙ В СКВООБОРОТЗ С ПРО*! й(У ТОЧНУ МИ КУЛЬТУРАМ

06.01.04 - агрохимия

Автореферат ' диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Новосибирск - 1991

Работа выполнена в Кемеровском научно-исследовательском институте сельского хозяйства Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук

Научный руководитель - член-корреспондент- Российской академии сельскохозяйственных наук, профессор Г.П.Гамаиков

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук

профессор Н.М.Майборода кандидат сельскохозяйственных на; И.Ф.Храмцов .

Ведущее учреждение: Новосибирский сельекехозяйвтвенный институт

Защита состоится " !'{" lUti/S 1991 г. на заседании специализированного совета K-002.I5.0I при Институте почвоведения к агрохимии СО АН СССР (630099, Новосибирск 99, ул.Советская 18, конференц-зал)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Инетитут: почвоведения и агрохимии СО АН СССР

Автореферат разослан "_" _ 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат биологических наук

В.В.Реймхе

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ .

Актуальность темы. Для обеспечения отрасли животноводства ежегодный объем заготовки кормов по Кемеровской области должен составлять 2500 тыс.тонн кормовых единиц. Реализация этой задачи при ограниченных земельных ресурсах возможна лишь при интенсификации кормопроизводства. Одним из существенных резервов повышения продуктивности кормового поля является насыщение севооборотов промежуточными культурами.

В связи с многосторонним агротехническим значением промежуточных культур, они нашли широкое применение в сельскохозяйственной практике, особенно в европейских странах (Pebrufc, 1978; Körschensr , 1983; C&erstadter , 1987; Entrup , 1989). В Западной Сибири промежуточными посевами занято около 100 тыс.га (0,5 % площади пашни), из которых на долю Кемеровской области приходится лишь 2,5 тыс.га. Основными причинами слабого распространения этих культур в Сибири являются сложившаяся структура посевных площадей и непроработанность технологических вопросов применительно к местным условиям (Милащенко и др., 1984; Овчаренко и др., 1984).

К настоящему времени установлено, что основными лимитирующими факторами формирования урожая промежуточных культур являются влага и элементы питания, особенно азот, который в условиях Сибири, как правило, находится в первом минимуме. Поэтому оптимизация азотного питания этих культур является одним из основных условий получения устойчивых урожаев. Работ по изучению режима азотного питания промежуточных культур в севооборотах и приемов его регулирования с помощью удобрений в условиях лесостепи Сибири не проводилось. В связи с этим возникла необходимость проведения научного поиска и разработки практических приемов по применению азотных удобрений в интенсивных севооборотах с промежуточными культурами.

Цель и задачи исследований. Цель - определить оптимальный уровень азотного питания для получения устойчивого высококачественного урожая кормовых культур в интенсивном севообороте с коэффициентом использования пашни I, 5.

В задачи исследований входило:

- установить особенности влияния систематического применения азотных удобрений на агрохимические свойства почвы;

- изучить влияние возрастающих норм азотных удобрений на урожайность культур, качество продукции и продуктивность севооборота;

- определить величины выноса урожаем, коэффициенты использования из удобрений и структуру баланса азота, фосфора и калия в севообороте;

» - дать экономическое обоснование и разработать нормативные показатели применения удобрений в севообороте.

Научная новизна. Определены место и роль азотных удобрений в интенсивном кормовом севообороте с промежуточными культурами для условий лесостепи Западной Сибири..Выявлены особенности режима минеральных форм азота в полях севооборотам определены оптимальные нормы внесения азотных удобрений под культуры еевообот рота, обеспечивающие продуктивность пашни в соответствии с ресурсами естественного увлажнения при высоком качестве продукции н лучших экономических результатах; разработаны нормативные показатели и система применения удобрений в севообороте. .

Практическая ценность. По результатам исследований разработаны рекомендации производству по применению удобрений севообороте с промежуточными культурами на вышелоченных черноземах л<ъ состепной зоны, гарантирующие среднегодовую продуктивность пашни на уровне 4,5-5,5 тыс.к.ед., обеспеченных переваримым протеином, при себестоимости 2,4 р/ц. Предложены нормативные показатели., применения и оценки эффективности удобрений, расчета баланса элементов питания в севообороте. Внедрение результатов исследований в 1987-1988 гг. в севообороте ОГК "Новостройка" Кемеровского . . НИИСХ обеспечило рост урожайности на 22 %. Среднегодовой экономический эффект составил 42 р/га.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на ежегодных научно-производственных конференциях в районах Кемеровской области (1985-1988) на конференции молодых ученых Кемеровского НЩСХ (1987), на региональной конференции.молодых ученых Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, 1987), на Всесоюзной научно-практической конференции "Социально-экономические проблемы достижения коренного перелома в эффективности развития производительных сил Кузбасса" (Кемерово, 1988). По теме диссер^-тации опубликовано В работ общим обьемом 2 п.л.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 164 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству. В тексте 46 таблиц и II рисунков. Список литература включает 247 источников, в том числе зарубежных авторов 27. Приложения содержат 10 таблиц.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ЛРОВВДШИЯ ИССЛЗДОВАНИЙ

Экспериментальная работа проведена в 1963-1988 гг. на опытном поле Кемеровского НИИ сельского хозяйства. Почва опытного участка типична для лесостепной зоны Кемеровской области и представлена черноземом выщелоченным тяжелосуглинистым. Мощность гу-1?усового горизонта составляет 0,5 м. В пахотном слое содержание гумуса составляет 6,6-8,6 %. Обеспеченность подвижными формами фосфора - повышенная (11,7-14,7 мг на 100 г почвы по Чирикову), обменным калием - высокая (22,3-29,1 мг на 100 г почвы по Масло- ', вой). Реакция почвенной среды близкая к нейтральной. При влажности равной наименьшей влагоемкости в метровой толще почвы накапливается до 190 мм продуктивной влаги.

Погодные условия существенно отличались, что позволило выявить продуктивность культур севооборота и эффективность азотных удобрений как в благоприятных (1985, 198? г.г.), так и в экстремальных (1984, 1986 г.г.) условиях произрастания растений. Сумма вегетационных осадков во все годы исследований была близкой к среднемноголетней и выше ;90-140 %), но характер распределения в течение вегетации имел значительные отклонения. Общей особенностью было смещение максимума осадков с июля-августа на май-июнь. Это привело к тому, что культуры рэннелетней вегетации имели условия увлажнения близкие к оптимальным, а поукосные посевы в большинстве лет испытывали недостаток влаги, особенно в начальный период роста (40-60 % НВ в пахотном горизонте). В этих условиях судьба урожая поукосних культур и эффективность удобрений практически зависели от суммы атмосферных осадков в первый период вегетации.

По теплообеспеченности исследуемые годы также характеризовались существенными отклонениями от нормы. Пониженные температуры в первой половине вегетационного периода (1935, 1987) приводили к удлинению вегетации озимой ржи и донника, что отодвигало сроки :ева поукосных культур.

В качестве объекта исследований принят 4-х польный кормовой севооборот со следующим чередованием культур: викоовсяная смесь с подсевом донника; донник (I укос) - яровой рапс (поу-косно); викоовсяная смесь раннего срока сева; озимая рожь (про-межуточ" э) - викоовсяная сшсь (поукосно). Эффективность такого чередования культур установлена нашими предварительными ксслвдо-. ваяниями (Шотт, 1984). Все 4 иоля севооборота были развернуты в пространстве и во времени. На каждое поле севооборота была наложена следующая схема опыта: I - без удобрений; 2 - Р50К80 (фон);. 3 - фон + N40; 4 - фон + N80; 5 - фон + N120;. 6 - фон + N¡60, Норлы минеральных удобрений даны в кг д.в. на I га севооборотной площади. Потребность растений б фосфоре и калии определена ыато? дом нормативного баланса питательных Ееществ за севооборот (Дэ-мин, 1981) на планируемый урожай 50 ц/га к.ед., обеспеченный ресурсами тепла и влаги.

Полевой опыт был заложен методом организованных noBTopesoifl, повторность - 4.-кратная, посевная площадь делянок г 150 м2, учетная - 50 м2.

Технологию возделывания культур севооборота применяли рекомендованную для зоны. Использовали районированные сорта овса--Нарымский 943, вики - Омская 8, озимой ржи - Саратовская 4, дон ника - Медет, ярового рапса - Кубанский I.

Режимные наблюдения за содержанием в почве минеральных фо{ азота в течение вегетации проводила на 3 повторениях "опыта (0-1 и 20-40 см), весной и осенью, кроме того, отбирали образцы до п бины 100 см. Азот определяли в свежих образцах: нитратный - с i мощью ион-селективного электрода, аммонийный - колорииетрическ с реактивом Неслера. Подвижный фосфор (по Чирикову) и обменный калий (по Масловой) определяли в осенних образцах. Поступление растительных остатков в почву учитывали по мето Н.З.Станков? (1964) в слоях 0-10, 10-20 и 20-40 см. Для характеристики кач? ва продукции и определения выноса элементов питания перед убо] урожая отбирали растительные образцы на полный зоотехнический анализ.

Учет урожая проводили при достижении культурами кормовой спелости сплошным методом. Результаты наблюдений и учетов оце вали методами дисперсионного, корреляционного и регрессионног анализог (Доспехов, I9d5). Экономическую оценку вариантов опь

проводили по методике Н.В.Александрова и А.Л.Тютхлшикова (1972).

РЕЗУЛЬТАТУ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние азотных удобрений на агрохимические свойства почвы. Систематическое внесение азотных удобрений в течение одной ротации севооборота не оказало существенного влияния на основные агрохимические показатели выщелоченного чернозема по всему метровому профилю почвы. Изменения в содержании гумуса, общего азота, подвижного фосфора и обменного калия находились в пределах ошибки эксперимента. Не отмечено также достоверных изменений по таким показателям, как сумма поглощенных оснований, гидролитическая и актуальная кислотность. Это положение объясняется,на наш взглад,высокой буферной способностью черноземов, сравнительно низкими дозами удобрений при высокой продуктивности пашни и недостаточно продолжительным влиянием удобрений.

Вместе с тем установлено, что насыщение севооборота проме-иуточными культурами существенно ухудшает азотный режим выщелоченного "чернозема. Увеличение периода, когда поле занято растениями, приводит к иссушению почвы и снижению ее температуры, что ведет к замедлению биологических процессов и, в конечном итоге, к уменьшению накопления в почве доступных растениям форм азота. В этих условиях отмечается низкое (3-9 мг/кг) содержание в почве нитратного азота перед посевом культур (Рис.1). В начале вегетации за счет текущей нитрификации наблюдалось некоторое повышение /ровня содержания нитратов в почве, однако,- с увеличением темпов нарастания вегетативной массы, содержание этой формы азота резко снижалось. Содержание аммонийного азота менее динамично: в период накопления нитратов количество аммонийного азота не меняется (4-8 мг/кг), а во время усиленного роста растений, когда концентрация N-NOg резко уменьшается, доля аммонийного азота возрастает. Летний пик увеличения содержания М - NH^ связан с сильным иссушением почвы.

Внесение азотных удобрений (120 кг д.в. на I га севооборотной площади)оказывает существенное влияние на азотный режим чернозема, повышая, главным образом, содержание в почве нитратов. В период максимального их накопления под влиянием удобрений уровень содержания нитратного азота повышается на 8-15 мг/кг под викоовсяными смесями весеннего срока сева и на 12-23 мг/кг под

Рис. I. Динамика содержания минерального азота в почве (0-40 под культурами севооборота: нитратный азот - I - Р50К80, 2 - М120Р50К80; -ммиачный азот - 3 - Р50К80, 4 - Ы120Р50КВ0.

поукосными культурами. К уборке культур севооборота различия по вариантам сглаживаются.

Исследования показали, что в почву ежегодно поступает до 55 ц/га сухих растительных остатков, 34-37 % которых приходится на промежуточные культуры. Размеры поступления органического вещества в почву зависят от вида выращиваемой культуры и ее урожайности. Между величиной урожая и количеством растительных остатков существует тесная прямолинейная зависимость ( г = 0,93 - 0,98). Минеральные удобрения, повышая урожай культур, способствуют и увеличению массы поукосных и корневых остатков на 22-70 % в зависимости от выращиваемой культуры, причем 2/3 прироста являются результатом действия азота.

Таким образом, насыщение севооборота промежуточными культурами ухудшает азотный режим выщелоченного чернозема. Содержание N - МОд п пахотном слое перед посевом культур во все годы иссле- '. дований составляло менее 10 мг/кг почвы. В этих условиях азотные удобрения выступают реальным средством регулирования азотного режима чернозема.

Азотные удобрения и урожай. Анализ урожайных данных показал, что на выщелоченном черноземе лесостепной зоны действие удобрений проявляется на всех культурах севооборота, но эффективность туков зависит от возделываемой культуры и условий выращивания. Внесение фосфорно-калийных удобрения повышало урожайность культур в среднем на 10-20 % (табл.1). В отдельные годы действие РК-фона не проявлялось. Под влиянием азотного удобрения урожайность всех культур, за редким исключением, повышалась пропорционально внесенной ьорме до уровня К12С. Более высокий фон азотного питания не увеличивал урожайности. Лишь в условиях лучшего увлажнения существенная прибавка урожая получена при внесении N160.

Расчет индекса детьрминчцил показал, что изменение продуктивности севооборота на 87 % зависело от количества внесенных азотных туков, причем зависимость между этими двумя показателями носит криволинейный харктер с выходом на плато при коше N120. Уравнение регрессии имеет слепующий виц:

у = 200 -*• 1,4 5х - 0,0043;;*", где: у - среднегодовая продуктивность севооборота (ц/га зеленой массы);

х - норма азотных удобрений (кг/га).

Таблица I.

Урожайность зеленой массы культур севооборота,

ц/га

------- Варианты ! Вика + овес + донник ;Донник;^Г>; j jtnoy- , (КОСНО)j Вика + овес | Озимая I рожь [ - ! {Вика + j овес j(поукосно) !

Без удобрений 174 125 53 155 97 104

Р50К80 - фон 195 140 65 185 из 114

Фон +N40 224 144 85 236 153 135

Фон + N00 255 154 122 265 198 155

Фон +-NI20 285 156 150 290 228 168

Фон +NI60 282 157 150 264 230 173

НСР05 16,8 7,6 19,3 20,8 16,6 14,0

По отзывчивости на азотные удобрения культуры севооборота существенно отличаются друг от друга. Так, на викоовсяных. смесях, эффект от минерального азота составил 146-197 % к уровню РК-фона, а урожайность озимой ржи и ярового рапса повысилась соответственно в 2 и 2,3 раза.

Нами установлено, что при выращивании поукосных культур эффективность азотных удобрений в основном определяется условиями увлажнения в первый период вегетации растений. Обнаружена тесная линейная связь между эффективными норм&ми_минерально го азота и суммой осадков за период.посев-полные всходы (г = 0,983) (Рис.2). . '

Ч] 120

90

60

20

5 ¡0 15 20 25 X

Рис. 2. Зависимость между элективными нормами пзотных удобре ний (ц, , кг/га) и суммой атмосферных осадков за пе рмод посев - полипе походи поукосной викоовсяной смес I X , мм)

Рассчитанное уравнение регрессии позволяет корректировать нормы внесения азотных туков под поукосную викоовсяную смесь с /четом условий увлажнения конкретного года: Ц, = 4,5х - 7,35, где: ц, - норма азота , кг/га, х - сумма атмосферных осадков за период посев - полные всходы, мм.

Расчетная доза азота вносится в фазу кущения овса, т.е. в начале периода интенсивного нарастания биомассы.

Продуктивность севооборота на 87 % зависела от количества внесенного азота. В целом по севообороту внесение возрастающих норм азота 40, 80, 120 и 160 кг/га увеличивало продуктивность пашни соответственно на 10-29; 32-47; 54-60 и 47-63 % (табл.2).

Таблица 2

Среднегодовая продуктивность севооборота, ц/га

Варианты ¡Зеленая j j масса j ! ! ¡ Корловые I единицы j ¡ПереваримыйjКормопротеи-j протеин ,новые единицы j j (КЛЕ)

Без удобрений 177 29,0 3,6 32,7

Р50К80 - фон 203 34,3 4,1 • 37,6

Фон - N40 245 39,8 5,0 45,5

¡Бон - N80 287 45,4 6,1 55,5

Фон - N120 320 •49,8 7,0 63,4

Фон - N 160 318 .48,9 7,1 64,4

нср05 ' 7,8 0,868 2,5 0,955 0,4 не опр. 2,8 0,868

Повышая урожайность культур севооборота, азотные удобрения оказывают и существенное влияние на качество получаемой продукции. Установлено, что внесение более 80 кг/га азота повышает содержание протеина в растениях донника на 7-8 %, у остальных культур - на 12-18 %. В связи с этим обеспеченность корма переваримым протеином составила 203-209 г/к.ед. для донника, 115140 г/к.ед. для викоовсяных смесей и озимой ржи и 146-151 г/к; для ярового рапса. Одновременно с повышением протеинообеспвчен^ ности корма уменьшается количество клетчатки в растениям(fca» и увеличивается зольность корма (на 0,4-0,8 %).

Особый интерес представляет, вопрос о влиянии азотй" удобрений на содержание в корме нитратов. За все годы исследйванцй превышение ЛДК (200 мг/кг зеленой массы) имело место дшь ¡8 2 ,слу-

чаях: в 1934 г. - на поукосном посеве ярового рапса при внесении N80 и в 1936 г. - на поукосной викоовсяной смеси при норме N120. Установлено, что резкое повышение концентрации ЫОд в растениях под влиянием азота удобрений происходит при наличии лимитирующих факторов роста культуры, в частности, дефицита влаги. Следовательно, пока растет урожайность культур севооборота под влиянием возрастающих доэ минерального азота содержание нитратов в растениях не превышает нормы.

Негативное влияние азотных удобрений проявляется и в сниж< нии содержания сахара в корде, а одновременное повышение проте] необеспеченности и уменьшение концентрации сахара приводит к несбалансированности корма по сахаро-протеиновому соотношению. Значительное снижение этого показателя у культур севооборота наблюдалось уже при дозе 80 кг/га азота, а нижний предел соотн шения (0,7:1) отмечен у озимой ржи и никоовсяных смесей при вн сении свыше 90 кг/га. В среднем по севообороту полное удобрени ( Ы120Р50К80) обеспечивает сахаро-протеиновое отношение на уро не 0,7-0,8:1

Анализ экономической эффективности системы удобрений в се обороте показывает, что затраты, связанные с применением азот* удобрений под рапс, составляют до 40 %i под СсЗальяке культур; др. 20 % от общих затрат на возделывание.

Таблица 3.

Экономическая оценка эффективности удобрений в севообороте

Варианты !Всег0

¡КПП. ¡прямых

Себестоимость •КЛй

Индексы

;тацию,\ щ/га \ р/га р/ц I '*' ¡жай- ¡стоимости! мости !тив !нос

Без удобрений 131 373 2,85 100,0 66 108 61

Р50К80 - фон 150 476 3,17 111,2 ос 1 и 120 63

Фон - N40 182 520 2,86 100,4 91 108 84

Фон - N80 222 564 2,51 89,1 III 96 116

Фон - N120 254 606 2,38 83,5 127 90 141

Фон - N160 258 637 2,47 86,7 129 93 139

Экономически целесообразно на I га севооборотной площади виосить Ы120Р50К80 (табл.3). Это сочетание удобрений позволяет получать максимальную продуктивность пашни (254 ц/га КПЕ) при минимальной себестоимости единицы продукции (2,38 р/ц) и наивысшем индексе эффективности (141).

Установлено также, что наибольшая окупаемость азотных удобрений продукцией, в большинстве случаев, наблюдается не при минимальных, а при средних, близких к оптимальным, нормах внесения ( N80-120). В среднем за годы исследований на каждый килограмм внесенного азота дополнительно получено в зависимости от культура ?2-150 кг зеленой массы или Г7-24 кормопротеиновых единицы. По севообороту этот показатель составил соответственно 85-102 и 19-22. Выявлена криволинейная зависимость между окупаемостью азотных туков ( ) и нормами их внесения (X ), которая представлена на рисунке 3.

Окупаемость

кг/кг N I}, - 90 0,533 X - 0,004х*

too

80 -

60 -

40

20

ij,« 13,2 ^ 0,2.1 х - 0,0012,ха

40 80 120 160 N,кг/га

Рис. 3. Окупаемость азотных удобрений продукцией в среднем за

ротацию севооборота: I - зеленая масса, 2 - кормопротеи--новые единицы

ч

\

Таким образом, оценивая роль удобрений в кормовом севообороте с промежуточными культурами, следует отметить преимущественное значение азотных туков в получении планируемого урожая (50 ц к.ед/га) высокого качества. Низкая обеспеченность растений почвенным азотом обусловливает внесение фиксированных доз удобрений. Экономически оправданным является применение на фоне РК 120 кг азота на I га севооборотной площади (или 80 кг в расчете под каждую культуру).

Баланс азота, фосфора и калия под культурами севооборота. Исследованиями установлено, что рост урожайности культур севооборота и повышение концентрации питательных веществ в растениях под влиянием удобрений способствует существенному увеличению отчуждения элементов питания с урожаем. Хозяйственный вынос азота за ротацию севооборота при внесении М120Р50К80 составил 626 кг/га, что почти в 2 раза больше, чем на варианте без удобрений. При этом с увеличением нормы удобрений уменьшается количество азота удобрений, использованное на создание прибавки урожая, и возрастает доля азота, пошедшая на повышение концентрации этого элемента в растениях. При норме азота 120 кг/га, обеспечившей максимальную продуктивность пашни, 60-80 % дополнительно усвоенного азота расходуется на формирование дополнительной продукции, а 20-40 % - на прирост концентрации (табл.4).

Таблица 4.

Использование культурами севооборота дополнительно потребленного азота на создание прибавки урожая (числитель) и повышение концентрации в растениях (знаменатель), %

Норма азота, кг/га Донник ¡донник| ! ! 1Яровой¡Вика + 1 рапс ¡овес ¡(поу- } ,косно)\ Озимая¡Вика + рожь ¡овес ¡(поукосно) ! В средне! по севообор ту

40 71 тт- 100 ~ТГ" 90 —ГО 71 "73 80 -2а 60 -¡го 68 Т2Г

80 60 то 49 "51 79 Т1 58 "7П? 70 -за 46 60 -2ПГ

120 61 "39 48 76 56 67 -зз 44 ~Тю 60 ~ча

160 50 -50 45 72 75 43 65 -35 43 -57 54 ~Ъ6

Внесение азотных удобрений значительно увеличило хозяйственные вынос фссфора и калия, соответственно на 48 и 58 Использование азота удобрений было максимальным при внесении N80-120 и колебалось в зависимости от выращиваемой культуры от 36 цо 72 % от внесенной нормы. Под влиянием азотных туков возросли коэффициенты использования растениями фосфора и калия из удобрений, соответственно с 10 до 36 и с 23 до 100 %. Ежегодный дефицит элементов питания в севообороте без удобрений составлял Ы34Р19К90. Внесение Ы120Р50К80 в 3 раза уменьшает дефицит по азоту (до II кг/га), обеспечивает положительный" баланс по фосфору (13 кг/га) и практически не оказывает влияния на бадане калия (-91 кг/га).

Следовательно, введение в кормовой севооборот промежуточных культур усиливает дефицит баланса элементов минерального питания. Применение оптимальных норм- азота (80-120 кг/га) в сочетании с Р50К80 позволяет улучшить баланс питательных веществ. Планируемая урожайность культур, обеспеченная ресурсами влаги, достигается при возмещении выноса элементов питан я уро жаем за счет удобрений по азоту - 68-88, по фосфору - 130-140 и по калию - 50-54 %.

вывода

1. Насыщение кормового севооборота промежуточными культурами значительно ухудшает азотный режим выщелоченного чернозема. Содержание нитратного азота в почве перед посевом культур не превышает 10 мг/кг, что обусловливает использование фиксированных доз азотных удобрений. Их применение, не оказывая существенного влияния в целом на агрохимические свойства почвы, является важным средством регулирования азотного режима, за счет повышения, главным образом, содержания нитратного азота.

2. В кормовом севообороте с 50 %-у I насыщением промежуточными культурами в почву ежегодно поступает 37-41 ц/га сухих растительных остатков, 1/3 которых приходится на промежуточное культуры. Минеральные удобрения способствуют увеличению массы поукосных и корневых остатков до 53-5? ц/га, причем 2/3 прироста приходится на долю азота, что существенно улучшает балане органического вещества почвы.

3. Оптимизация азотного питания культур севооборота увеличивает отчуждение азота с урожаем почти в 2 раза, фосфора и ка-

лия - в 1,5-1,7 раза, повышает.коэффициент использования из удобрений фосфора - до 36 %, калия - цо 100 %. Азот удобрений максимально используется при оптимальных (80-120 кг/га) нормах внесения. В среднем по севообороту 71 % азота, 82 % фоефора и 76 % калия дополнительно усвоенных растениями из удобрений расходуется на формирование прибавки урожая, а остальная часть - на повышение концентрации этих элементов в растениях.

4. Среднегодовой дефицит элементов питания в севообороте без внесения удобрений составляя по азоту - 34, по фосфору - 19 и по калию - 91 кг/га. Внесение Ш20Р50К80 сокращал дефицит азота в 3 раза, баланс калия при этом не менялся, а баланс фосфора становился положительным (+13 кг/га). При возмещении за счет удобрений выноса элементов питания с урожаем на 68-88 % по азоту, 130-140 % по фосфору и 50-54 % по калию, достигалась планируемая продуктивность пашни (50 ц/га к.ец.).

5. Реальным резервом повышения продуктивности корлового севооборота с промежуточными посевами в лесостепи Западной Сибири являются азотные удобрения. Их применение (до 120 кг/га севооборотной площади на фосфорно-калийном фоне) позволяет реализовать потенциал основных и промежуточных культур на основе более эффективного использования природных факторов жизни растений (свет, влага, тепло и др.). Прирост урожая под воздействием азотных удобрений в среднем составил 46-57 % на викоовся-ных смесях и 100-130 % на озимой ржи и яровом рапсе.

6. Внесение азотных удобрений существенно влияет на качес! во производимой продукции, увеличивая содержание в корме проте!* на, зольных элементов и каротиноидов и уменьшая количество сах£ ров. Накопление нитратов в растениях свыше ПДК возможно только при неблагоприятных условиях возделывания культур (недостаток влаги, тепла и др.). Применение до 120 кг азота на гектар севос боротной площади (или 80 кг в расчете на культуру) на фоне Р50К80 обеспечивает получение продукции, соответствующей зоотез ническим требованиям.

7. Экономически обоснованным фоном минерального питания в севообороте на выщелоченных черноземах лесостепной зоны Западной Сибири является Ы120Р50КсЮ. Такая норма удобрений обеспечивает максимальную продуктивность пашни (63,4 ц/га КП£) при минимальной себестоимости продукции (2,38 р/ц КЛй) и высокой o^

аеыости вносимых удобрений (19-22 КПЕ /кг азота).

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В кордовом севообороте с 50 насыщением промежуточны-1 культурами на выщелоченных черноземах лесостепной зоны для злучения продуктивности паши, обеспеченной агроклиматическими курсами (50 ц к.ец./га) необходимо вносить на гектар севообо-)ТН0й площади в среднем 120 кг азота в сочетании с Р50К80. Сие-!ыа применения удобрений в севообороте должна быть следующей: коовсяная смесь с подсевом донника - N90P80K80, яровой рапс оукоено) - NI20P30K60, викоовсяная смесь как весеннего, так поукосного посева - N90P30K60, озимая рожь - N3QP30K60 + N60 еной в подкормку. Фосфорные удобрения под вее культуры следует осить в рядки при посеве, азотно-калийныв (креме подкормки ямой ржи) - под предпосевную обработку почвы. Дозы азотных збрений под поукосные культуры необходимо корректировать в за-!им0сти от складывающихся условий увлажнения конкретного веге-{ионного периода.

2. В качестве исходных данных при планировании потребности добрениях, оценке баланса элементов питания и эффективности еральных удобрений в севообороте следует иепользовать следую-

нормативные показатели: вынос элементов питания урожаем на зеленой массы составляет в среднем N-5, PgO^ - 1,2 и KgO -кг; коэффициент возмещения хозяйственного выноса за счет брений должен составлять в севообороте 68-88 % по азоту, -140 % по фосфору и 47-54 % по калию, а интенсивность балан-- соответственно 90-100, 130-140 и 50-55 %. При этих нормати-окупаемость I кг д.в. удобрений составит 52-57 кг зеленой :ы или 10-12 кормо-протеиновых единиц.

По материалам диссертации опубликован следующие работы:

1. Возделывание и использование ярового рапса в Кемеровс-области: Методические рекомендации.- Новосибирск.- ВАСХНИЛ, отд-ние,- 1984. - 40 с (в соавторстве).

2. Система ведения сельского хозяйства Кемеровской области: иевдации.- Новосибирск,- ВАСХНИЛ, Сиб.отд-ние.- 198о.- 262 с. ^авторстве).

3. Эффективность азотных удобрений в севообороте с промежу-)ми культурами //Тезисы докл.У! региональной конференции ыо-

лодых ученых Сибири и Дальнего Востока.- Новосибирск.- 1987.11-12 с.

4. Промежуточные культуры - фактор интенсификации земледелия //Материалы Всесоюзной научно-практической конференции "Социально-экономические проблемы достижения коренного перелема

в эффективности развития производительных сил Кузбасса" 4. Агропромышленный комплекс.- Кемерово.- 1988. Вып.2.- 39-41 с.

5. Эффективность минеральных удобрений в интенсивном кормовом севообороте //Агрохимия.- 1989.- № 3. 75-78 с.

6. Применение минеральных удобрений в севооборотах с пром «уточными культурами на выщелоченных черноземах лесостепной зо: Кемеровской области: Рекомендации.- Новосибирск.- ВАСХНИЛ, Сиб отд-ние.- 1989.- 8 с.