Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность минеральных и органических удобрений на естественных лугах Центральной Якутии

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "Эффективность минеральных и органических удобрений на естественных лугах Центральной Якутии"

На правах рукописи

Устинова Васена Васильевна

ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНЕРАЛЬНЫХ И ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ НА ЕСТЕСТВЕННЫХ ЛУГАХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ _

06.01.12 - «Кормопроизводство и луговодство»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

□03485300

Новосибирск - 2009

003485300

Работа выполнена в Институте биологических проблем криолито-зоны Сибирского отделения Российской академии наук

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,

Наталья Владимировна Барашкова

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

старший научный сотрудник Постников Борис Алексеевич

Ведущая организация: ФГОУ ВПО Якутская государственная сельскохозяйственная академия

Защита состоится «17» декабря 2009 г. в 1200 часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 006.058.01 при Государственном научном учреждении «Сибирский научно-исследовательский институт кормов СО Россельхозакадемии» (630501, Новосибирская область, Новосибирский район, п. Краснообск, ГНУ СибНИИ кормов СО Россельхозакадемии, факс: 8(383) 348-39-11; e-mail: korma@online.nsk.su, sibkorma@ngs.ru, sibniik@ngs.ru: web: www.sibkorma.ru; ученому секретарю)

С диссертацией можно ознакомиться в ученой части ГНУ СибНИИ кормов СО Россельхозакадемии

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Вязовский Виктор Алексеевич

Автореферат разослан « $ » ¿WíC^Ji t 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Осипова Г.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Важная роль в укреплении кормовой базы животноводства Якутии принадлежит естественным сенокосам и пастбищам. В Якутии естественные луга и пастбища занимают 1,4 млн га, из них сенокосов 740 тыс. га и 670 тыс. га пастбищ, и дают до 85% всех кормов. Одним из перспективных источников возобновляемых ресурсов являются органические удобрения (навоз, перегной, перепревший перегной) как в чистом виде, так и в сочетании с разработанными дозами минеральных для улучшения естественных лугов. В настоящее время урожайность естественных лугов и пастбищ Якутии крайне низкая: на остепненных составляет от 2-6 ц/га сена, на разнотравно-злаковых от 3-10 ц/га и на лырейных лугах от 8-12 ц/га. С учетом накопляемого перегноя в хозяйствах республики (750-820 тыс. тонн) этот ресурс перспективно использовать на естественных лугах, особенно в тех районах, где слабо развиты овощеводство и картофелеводство. Однако до сих пор в условиях Центральной Якутии отсутствуют экспериментальные результаты по использованию возобновляемых ресурсов (перегной) на естественных лугах разного видового состава при сенокосном использовании. Поэтому возникает проблема проведения экспериментальной оценки влияния органических удобрений и их сочетание с минеральными на видовой состав растительности естественных лугов с целью повышения урожайности, продуктивности и улучшения фитоценотического состава.

Цель и задачи исследований. Изучить влияние органических удобрений, как в чистом виде, так и в сочетании с разработанными дозами минеральных удобрений на разные типы растительности естественных лугов в условиях мерзлотных пойменных слоистых почв Центральной Якутии.

Задачи исследований:

- выявить эффективность органических удобрений и их сочетание с минеральными для улучшения разных типов растительности естественных лугов в условиях Центральной Якутии;

- установить реакцию флористического (видового) состава и хозяйственно-ботанических групп разных типов растительности естественных лугов на удобрения;

- определить потенциал продуктивности разных типов естественных лугов (по сбору сухого вещества, кормовых единиц, обмен-

ной энергии и сырого протеина 1 га) при использовании органических и минеральных удобрений;

- дать оценку жизненности ценопопуляций доминирующих видов травостоя естественных лугов в условиях Центральной Якутии;

- дать экономическую и агроэнергетическую оценку эффективности применения удобрений на естественных лугах в условиях Центральной Якутии.

Научная новизна. Впервые в условиях Центральной Якутии изучена реакция трех типов естественных лугов разного видового состава на внесение органических удобрений и их сочетание с минеральными для комплексной оценки потенциала продуктивности и определения виталитетной структуры доминирующих злаков с целью получения стабильных урожаев при наименьших затратах труда и средств.

Защищаемые положения:

- оптимальные дозы органических и минеральных удобрений для естественных лугов с разным флористическим составом;

- комплексный потенциал продуктивности разнотравно-злаковых, пырейных и остепненных лугов в зависимости от удобрений;

- виталитетное состояние ценопопуляций доминирующих видов естественных лугов при воздействии на них разными дозами минеральных и органических удобрений;

- агроэнергетическая и экономическая эффективность применения удобрений на естественных лугах разного видового состава.

Практическая значимость. Разработанные дозы комплексных удобрений (перегной 20 т/га в год закладки + ^0РбоКбо ежегодно) и минеральных (К6оРбоК6о) для пырейных лугов обеспечивают увеличение продуктивности в 3,3 раза при урожайности до 22,8-25,6 ц/га сена 1-2 класса и с содержанием сырого протеина до 13,8-15%. Внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 года и комплексных удобрений (перегной 20 т/га 1 раз в 4 года + КбоРбоКбо ежегодно) на разнотравно-злаковые луга повышает урожайность до 13,3-17,0 ц/га СВ со сбором кормовых единиц с 1 га до 745-1105. Во влажные годы ос-тепненные луга Центральной Якутии при внесении перегноя 20 т/га один раз в 4 года обеспечивают получение сена 2 класса с урожайностью до 11,4 ц/га со сбором кормовых единиц с 1 га до 684. Оценка жизненности доминирующих злаков позволит выявить степень адаптационного механизма в условиях применения различных удобрений с учетом их ответной реакции на природные и антропогенные воздействия.

Основные результаты исследований прошли производственную проверку и внедрены на естественных сенокосных угодьях СХПК «Терют» Таттинского улуса Республики Саха (Якутия).

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на республиканском форуме географов «География в Якутии: наука и образование» (Якутск, 2005), на 111 всероссийской научно-практической конференции «Принципы и способы сохранения биоразнообразия» (Пущино, 2008), на научно-практическом семинаре «Сохранение и обогащение природной и культурной флоры Якутии» (Якутск, 2008). А также ежегодно докладывались и обсуждались на ученом совете ИСЛ АН PC (Я) и семинарах Ботанического общества Якутского отделения. По материалам диссертации опубликовано 9 работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 163 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству; содержит 44 таблицы, 16 приложений, 10 рисунков. Список литературы включает 127 источников, в том числе 7 - иностранных авторов.

Условия, объект и методика исследований

Центральная Якутия является наиболее развитым сельскохозяйственным районом республики, где находится 85% сельскохозяйственных угодий, в том числе посевных площадей - 60%, сенокосов - 82%, сосредоточено около 50% поголовья крупного рогатого скота и лошадей, 34% свиней. Научные исследования проводились в 2005-2008 годах, в Пригородной зоне Центральной Якутии на естественных лугах стационара «Мархинский» Института биологических проблем криолитозоны СО РАН, расположенного в 13 км от г. Якутска на надпойменной террасе р. Лена.

При описании растительности в 2005 г. исходный травостой разнотравно-злакового формировался из дикорастущих злаков до 47,4% (Elytrigia repens (L.) Nevski, Poa stepposa (Kryl.) Roshev., Koeleria cristata (L.) Pers., Agrostis trinii Turcz., Leymus chinensis (Trin.) Tzvel.), из разнотравья до 52,6% (Artemisia commutata Bess., Anemone sylvestris L., Galium verum L., Senecio jacobaea L., Linum komarovii Juz., Plantago media L., Linaria acutiloba Fisch., Het-eropappus tataricus., Dianthus versicolor Fisch, ex Link), осоковые и бобовые отсутствовали. Разнотравно-злаковый луг использовался хозяйствами как сенокос со средней урожайностью до 4-10 ц/га сена. Исходный травостой пырейного луга состоял из дикорасту-

щих злаков до 92,3% (Elyfrigia repens, Роа pratensis, Alopecurus arundinaceus Poir.j, из разнотравья до 1,5% (Potentilla anserina L.) и осоковых до 6,2% (Carex praecox Schreb./ Использование пы-рейного луга - сенокосное с урожайностью сена до 8-12 ц/га. Растительность остепненного луга представлена дикорастущими злаками до 21 % (Koeleria cristata, Роа stepposa, Elytrigia repens), разнотравьем до 77% (Artemisia commutata Bess., Linum komarovii, Heteropappus tataricus) и единичными бобовыми до 2% (Опо-brychis sibiricus Turcz., Oxytropis strobilcea Bunge/ Урожайность остепненного луга составляла 3-6 ц/га сена, и он используется хозяйством под выпас скота.

Почвы опытного участка мерзлотные пойменные слоистые, преимущественно легкие по механическому составу с содержанием гумуса 3,9%, подвижного фосфора - 58 мг/кг, обменного калия 23 мг/кг в слое 0-30 см. Тип засоления почв - хлоридно-сульфатный. Схема опытов представлена в таблицах 1, 4 и 6. Удобрения вносились согласно схеме опыта. В составе перегноя содержалось азота 0,87%, фосфора 0,48%, и калия 0,59%, при влажности 36%. Перегной вносили весной один раз в 4 года с нормой 20 т/га боронованием до полного втирания в почву. В качестве азотного минерального удобрения использовали мочевину, фосфорного -двойной гранулированный суперфосфат, калийного - калий хлористый. Площадь делянок 30 м2, в 4-кратной повторности, учетная площадь - 25 м2. Размещение делянок рендомизированное. Режим использования сенокосный - укос в фазу цветения доминирующих злаков.

Учеты и наблюдения проводили согласно общепринятой методике по луговодству «Методика опытов на сенокосах и пастбищах» (М., 1971 г.).

Статистическую обработку данных по урожайности проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову, (1985). Агро-энергетическую и экономическую оценку эффективности удобрений на естественных лугах Пригородной зоны проводили согласно Методическому пособию по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства (1995). Химический состав сенокосного корма (сырая клетчатка, жир, сырая зола N, Р, Ca,) определяли в лаборатории биохимии ЯНИИСХ по вытяжкам на NIR SKANER model 4250. Виталитетную структуру ценопо-пуляций доминирующих видов изучали по методикам Злоби-наЮ.А. (1989); Ишбирдина А.Р. и Ишмуратовой М.М. (2004). Пер-

винный материал обрабатывали вариационно-статистическими методами (пакет программ БТАИБИКА 0.7).

Погодные условия вегетационных периодов 2005-2008 гг. отличались между собой и охватывали все особенности природно-климатических условий Центральной Якутии. За период проведения исследований наиболее увлажненным был 2006 год (при ГТК 1,2), умеренно-влажным и теплым был 2007 год при ГТК 0,9 и крайне засушливым - 2008 год (ГТК 0,6), что значительно повлияло на продуктивность травостоев разнотравно-злакового, пырейного и остепненного лугов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Продуктивность и качество разнотравно-злакового луга в зависимости от вносимых удобрений. В среднем за годы исследований анализ ботанического состава разнотравно-злакового луга показал, что в контроле (без внесения удобрений) доминирует группа злаковых - до 56,5% СВ, где в основном преобладает пырей ползучий до 25,5% СВ. Разнотравье в травостое разнотравно-злакового луга составило всего — 43,5% СВ. Бобовые и осоковые виды отсутствовали. Применение перегноя в дозе 20 т/га способствовало увеличению участия злаковых до 71,7% СВ, что выше контроля на 15,2% СВ (рис. 1). Участие пырея ползучего повысилось и составило - 46,2% СВ, также единично появились полевица Три-ниуса - 0,3% СВ, вострец сложнопырейный - 0,4% СВ. Внесение комплексного удобрения (перегной 20 т/га + М60РбоКбо) значительно повышает участие злаковых видов до 82,9%, что на 26,4% СВ выше, чем в контроле без удобрений.

Следует отметить, что комплексное внесение удобрений в большой мере способствует увеличению содержания пырея ползучего до 68,6% СВ, что на 43,1% больше, чем в контроле. Отрицательно на внесение комплексных удобрений реагировали мятлик степной - 7,5 % СВ, тонконог гребенчатый - 5,5% СВ, полевица Триниуса - 0,6% СВ. При этом участие разнотравья в травостое разнотравно-злакового луга составляло - 17,1% СВ, что на 26,4% ниже, чем в контроле без удобрений.

При внесении минеральных удобрений в дозах ЫбоРбоКбо и ЫзоРзоКзо также повышается доля участия злаковых видов до 81,8% и 72,4% СВ, что на 25,3% и 15,9% выше, чем в контроле. В основном в травостое преобладает пырей ползучий до 60,2% и 54,8% СВ.

В гвоздика розоцветная

■ гетеропаппус татарский

■ т, нянка остро лопостиая И подорожник средний О лен Комарова В крестовник Якова В подмаренник настоящий

□ ветреница лесная В полынь замещающая Ш эспарцет сибирский В полевица Триниуса

□ вострец сложнопырейньга

□ тонконог гребенчатый Ш мятлик степной В пырей ползучий

Рис. 1. Ботанический состав разнотравно-злакового луга при внесении удобрений, 2005-2008 гг., (%, СВ)

Удобрения: 1. Контроль - без удобрения; 2. Перегной 20 т/га 1 раз в 4 года;

3. Перегной 20 т/га ) раз в 4 года + М60РбоКбо ежегодно; 4. М60Ра0К60 ежегодно;

5. Ы30РзоКз0 ежегодно

Из бобовых появился эспарцет сибирский, и его доля составляет в среднем 3,6% СВ, что свидетельствует о стабилизации режима питания за счет минеральных удобрений.

В среднем за годы исследований наибольшая урожайность разнотравно-злакового луга достигнута при внесении комплексного удобрения (перегной 20 т/га + Ы60Рб0Кбо) и составила 17,0 ц/га СВ, что выше контроля без удобрений в 3,4 раза (табл. 1).

При этом прибавка урожая к контролю составляет 12,0 ц/га СВ или 240%. Внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 года обеспечивает получение урожайности до 13,3 ц/га СВ с прибавкой урожая до 8,3 ц/га по сравнению с контролем. При этом прибавка СВ на 1 тонну перегноя достигает 166 кг, что больше в 15 раз, чем от минеральных удобрений. Это свидетельствует о лучшей усвояемости азота органических удобрений в условиях пойменных мерзлотных слоистых почв Центральной Якутии. Ежегодное внесение минеральных удобрений в дозах 1^60РбоК6о и К30РзоК.зо позволяет формировать урожайность на уровне 13,4-15,4 ц/га СВ с прибавкой урожая - 8,4-10,4 ц/га СВ.

Установлено, что внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 года по- I вышает содержание обменной энергии в 1 кг СВ до 8,3 МДж, кор-

Урожайность разнотравно-злакового луга в зависимости от удобрений в среднем за 2005-2008 гг.

№ Удобрения Годы Урожай ность за 4 года, ц/гаСВ Прибавка к контролю Прибавка на 1 т* перегноя и на 1 кг ЫРК, кг СВ

2005 2006 2007 2008 в и/га в%

1 Контроль - без 3,4 6,5 5,7 4,6 5,0 - - -

удобрения

2 Перегной 20 т/га в 8,4 17,5 15,2 12,3 13,3 8,3 166 166

год закладки

3 Перегной 20 т/га в 10,1 19,2 20,4 18,3 17,0 12,0 240 -

год закладки +

N^60^ ежегодно

4 ЫбоРбоК«, ежегодно 9,0 18,3 19,0 15,2 15,4 10,4 208 8,5

5 ЫзоРзоКзо ежегодно 7,5 17,1 16,0 13,0 13,4 8,4 168 11,2

НСР05 1,1 2,0 2,4 2,2 2,0

* - прибавка на 1 тонну перегноя определена в сумме за 4 года.

мовых единиц - 0,56, что соответствует хорошему качеству сена 2 класса (табл. 2). Совместное внесение перегноя 20 т/га + КбоРбоКбо повышает содержание ОЭ до 9,0 МДж, кормовых единиц до 0,65, что по энергетической питательности соответствует сену 1 класса с содержанием переваримого протеина в 1 корм. ед. до 101 г и это позволяет получить удой молока с одной коровы до 3000 кг.

Таблица 2

Питательность сена разнотравно-злакового луга в зависимости от минеральных и органических удобрений, среднее за 2005-2008 гг.

№ Удобрения СП, % СК, % Содержание в 1 кг СВ ППв г/корм, ед. Классность сена по ОСТ-10-243-2000

ОЭ, МДж корм. ед.

1 Контроль - без 8,3 37,8 8,0 0,50 43 3*

удобрения

2 Перегной 20 т/га в 11,4 36,2 8,3 0,56 70 2

год закладки

3 Перегной 20 т/га в 14,8 32,8 9,0 0,65 101 1

год закладки +

НюРбоК«) ежегодно

4 ^боРбоКбо ежегодно 13,0 35,6 8,5 0,58 84 2

5 ^оРзоКзо ежегодно 11,5 34,8 8,6 0,58 72 2

* - соответствует по содержанию сырого протеина.

Наибольшая продуктивность разнотравно-злакового луга отмечена при внесении комплексных удобрений (перегной 20 т/га + ^оРбоКбо) и по сбору кормовых единиц она составила 1105, по обменной энергии 15,3 ГДж и сырого протеина - 251 кг на 1 га (табл. 3). Внесение перегноя 20 т/га в год закладки обеспечивает производство кормовых единиц до 745, что выше контроля на 494 единиц или на 194%. При этом сбор обменной энергии увеличился в 2,7 раза, сбор сырого протеина в 3,7 раза при урожайности 13,3 ц/га СВ. Выход кормовых единиц с 1 га увеличивается при внесении минеральных удобрений в 3,7-3,1 раза, что обеспечивает получение полноценного корма с содержанием сырого протеина до 13-11,5% СВ. Агроэнергетическая оценка установила эффективность применения перегноя в дозе 20 т/га, при этом благодаря росту продуктивности улучшенных травостоев показатели окупаемости затрат увеличились в 4 раза, отмечены наиболее низкие затраты на производство 1 ГДж ОЭ и 1 ц сырого протеина - 249 МДж и 1,8 ГДж, что позволяет и производить 10,1 ГДж/га обменной энергии с 1 га в среднем за 4 года использования за счет возобновляемых ресурсов хозяйств. Экономическая оценка применения удобрений на разнотравно-злаковом лугу установила, что наиболее эффективной дозой удобрений является перегной 20 т/га, обеспечивающий наиболее низкую себестоимость корма (3,35 руб. 1 корм, ед.) с рентабельностью производства 169% и при окупаемости капитальных вложений через 2,5 года. При этом условно чистый доход от внесения органических удобрений достигает 3872 руб./га.

Сравнительная оценка влияния удобрений на продуктивность и качество пырейного луга Центральной Якутии. За период исследований травостой пырейного луга Центральной Якутии без внесения удобрений характеризовался преобладанием пырея ползучего до 91,3% (рис. 2). Доказано, что внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 годы улучшает ботанический состав пырейного луга. При этом участие разнотравья достигало 0,3% и осоковые до 2,6% СВ. Применение комплексных удобрений (перегной 20 т/га + КбоРбоКбо) значительно улучшает ботанический состав пырейного луга за счет увеличения доли пырея ползучего до 96% СВ, при снижении участия осоковых до 1,1% СВ. Минеральные удобрения в дозах КзоРзоКзо и КбоРбоКбо стабилизируют ботанический состав изучаемого луга и обеспечивают урожайность до 22,8-19,8 ц/га СВ.

Продуктивность разнотравно-злакового луга при внесении удобрений в условиях Центральной Якутии, (среднее за 2005-2008 гг.)

Уро- Производство с 1 га Сово- АК по сбору ОЭ,% Приве- Себе- Рен-

№ Удобрения жайность СВ, ц/га ОЭ, ГДж корм, ед. сырого протеина, кг купные затраты. ГДж/га денные затраты, руб./га стоимость 1 корм, ед., руб. табель ность, %

1 Контроль -без удобрения 5,0 4,0 250 41 1,13 327 887 3,85 135

2 Перегной 20 т/га в год 13,3 11,0 745 151 2,52 400 2293 3,35 169

3 закладки Перегной 20 т/га в год закладки + ИбоРбоК«, ежегодно 17,0 15,3 1105 251 10,09 139 8569 8,43 6

4 N6oP®K6o 15,4 13,1 893 200 8,83 136 7068 8,61 4

5 ежегодно ^зоРзоКзо ежегодно НРС05 13,4 2,0 11,5 777 154 5,30 200 6469 9,04 1

□ Пырей ползучий ■ Мятлик луговой

□ Лисохвост тростниковидный □ Бекмания восточная ■ Лапчатка вильчатая а Осока ранняя

Рис. 2. Ботанический состав пырейного луга при внесении удобрений в условиях Центральной Якутии, в среднем 2005-2008 гг., (%, СВ)

Удобрения. 1 - контроль - без удобрения; 2 - перегной 20 т/га в год закладки; 3 - перегной 20 т/га в год закладки + М60РбоК«о (ежегодно); 4 - М60Р60К60 (ежегодно); 5 - К30Р30К30 (ежегодно)

Урожайность пырейного луга в зависимости от удобрений, в среднем за 2005-2008 гг.

№ Удобрения Годы Урожайность за 4 года, ц/гаСВ Прибавка к контролю Прибавка на 1 т перегноя и на 1 кгМРК, кгСВ

2005 2006 2007 2008 в ц/га в%

1 Контроль - без 6,0 8,0 8,0 8,3 7,6 - -

удобрения

2 Перегной 20 т/га в 14,5 20,0 21,3 17,5 18,3 10,7 241 214

год закладки

3 Перегной 20 т/га в 21,0 29,0 30,2 22,3 25,6 18,0 337 174

год закладки +

ИбоРбоКбоежегодно

4 Ы60Р60К60ежегодно 20,0 26,4 27,4 17,4 22,8 15,2 300 8,4

.5 ЫзоРзоКзоежегодно 15,6 25,0 26,5 12,2 19,8 12,2 260 10,0

НСР о; 2,4 3,4 3,6 2,3 2,9

В среднем за годы исследований урожайность пырейного луга в контроле без удобрения составляет до 7,6 ц/га СВ (табл. 4). При внесении органического удобрения 20 т/га 1 раз в 4 года урожайность данного луга повысилась до 18,3 ц/га СВ, что выше от контроля на 10,7 ц/га или 241%. Установлено, что наибольшая урожайность отмечена при комплексном внесении минерального и органического удобрений до 25,6 ц/га СВ, что обеспечивает прибавку урожая до 18,0 ц/га СВ или 337%.

Ежегодное внесение минеральных удобрений в дозе Ы60Р боКбо и ЫзоРзоКзо сохраняет урожайность пырейного луга на уровне 22,819,8 ц/га СВ, что превышает контроль в 2,6-3 раза. Следует отметить, что во влажный год при ГТК 1,2 эффективность удобрений наибольшая независимо от вида и доз.

В среднем за 4 года содержание сырого протеина в сырьевой массе пырейного луга без удобрений достигает до 10%, что обеспечивает получение сена только 3 класса согласно ОСТ-2000. При внесении перегноя 20 т/га содержание сырого протеина повышается до 13,2%, что превышало контроль на 3,2%. Наибольшее содержание сырого протеина до 15% наблюдалось при внесении комплексного удобрения (перегной 20 т/га + Т^РбоК^о), что больше на 5% по сравнению с контролем. Внесение комплексного удобрения (перегной 20 т/га + КбоРбоКбо) способствует формированию высокой урожайности до 25,6 ц/га СВ, с содержанием обменной энергии до

8,8 МДж/га, корм. ед. до 0,63, переваримого протеина в 1 корм. ед. до 103 г, что выше контроля на 45 г и обеспечивает получение корма 1 класса.

Полученные результаты по потреблению элементов питания с урожаем трав установили, что в среднем за 4 года на пырейном лугу потребление с урожаем трав в контроле (без удобрения) из запасов мерзлотной пойменной почвы составило: по азоту - 10 кг, по фосфору - 3 кг, по калию - 7 кг. Комплексное внесение удобрений (перегной 20 т/га + К60Р60К60) значительно повышает потребление элементов питания: по азоту до 42 кг/га, по фосфору до 13 кг и по калию на 41 кг/га, несмотря на большие поступления элементов питания из комплексных удобрений. При этом КИУ по азоту достигает - до 31 %, по фосфору - до 12% и по калию - до 38%.

Оценка жизненности ценопопуляции пырея ползучего показала, что процветающее состояние популяции сохраняется в контроле (С>=14), а при внесении комплексного удобрения в дозе перегной 20 т/га +ИРК60 повышается до ((2=14,5) за счет положительной реакции вида на уровень питания.

Агроэнергетическая оценка установила, что высокий АК (до 536%) по окупаемости затрат отмечен при внесении перегноя 20 т/га при этом достигнуты наиболее низкие затраты на производство 1 ГДж ОЭ и 1 ц сырого протеина - 186 МДж и 1,2 ГДж, что позволяет производить 14,1 ГДж/га обменной энергии с 1 га в среднем за 4 года использования за счет возобновляемых ресурсов хозяйств (табл. 5). Применение комплексных удобрений на пырейном лугу увеличивает совокупные затраты до 10,28 ГДж/га или в 8,7 раза по сравнению контролем без удобрения, но при этом АК остается положительным - 204% благодаря высокой урожайности луга (25,6 ц/га СВ). Экономическая оценка установила, что внесение перегноя 20 т/га и комплексного удобрения (перегной 20 т/га + ^оРбоКбо) являются наиболее экономически эффективными. При применении перегноя в дозе 20 т/га приведенные затраты увеличились до 2836 руб./га, что превышали контроль в 2,2 раза и обеспечивали наиболее низкую себестоимость корма (до 3,00 руб. 1 корм, ед.) с условным чистым доходом до 5651 руб./га, при рентабельности производства 199%.

Влияние минеральных и органических удобрений на продуктивность и качество остепненного луга Центральной Якутии. В среднем за года в контроле (без удобрения) доминирует группа разнотравья (67,1% СВ), второе место занимает злаковые

Продуктивность пырейного луга при внесении удобрений в условиях Центральной Якутии, (среднее за 2005-2008 гг.)

Производство с 1 га Совокупные затраты, ГДж/га Себе-

№ Удобрения Урожайность, ОЭ, ГДж корм, ед. сырого протеина, кг АК по сбору ОЭ, % Приведенные затраты, руб./га стоимость 1 корм, ед., руб. Рентабельность, %

1 Контроль -без удобрения 6,1 387 76 1,18 474 1273 3,57 151

2 Перегной 20 т/га в год 18,3 15,4 1025 240 2,63 536 2836 3,00 199

3 закладки Перегной 20 т/га в год закладки + ^боРбоК«) 25,6 22,5 1613 384 10,28 204 9817 6,61 36

4 ежегодно ЭДбоРбоКбо 22,8 19,4 1322 314 8,99 200 7884 6,48 39

5 ежегодно ^оРзоКзо ежегодно НРС05 19,8 2,9 17,6 1247 267 5,45 297 5414 4,72 90

(20,8% СВ), и третье - бобовые (12,1%)) (рис. 3). Внесение перегноя 20 т/га в год закладки способствует увеличению злаковых в травостое до 47,3% СВ, что превышало контроль на 26,3%.

Доля разнотравья сохраняется на уровне 52,4%, что ниже контроля на 14,4% СВ, при полном отсутствие бобовых трав. Наибольшая отзывчивость дикорастущих злаков остепненного луга наблюдалась при применении комплексного удобрения (перегной 20 т/га в год закладки + ^оРбоКбо ежегодно), где значительно повышается участие в травостое дикорастущих злаков до 61,6% СВ, что превышает контроль на 40,5% с преобладанием пырея ползучего до 25,3% СВ, мятлика степного - 19,3% СВ. При этом доля разнотравья снижается до 32,8 % СВ, в основном за счет снижения содержания полыни замещающей от 63 до 27,8% СВ.

В среднем за годы исследований наибольшая урожайность отмечалась при внесении перегной 20 т/га + М60РбоК6о и составила 13,6 ц/га СВ, что превышало контроль без удобрения в 3,4 раза (табл. 6).

1 2 3 4 5

ЕЭ тонконог 1реЕ»епчатый ■ мятлик степной

О пырей ползуяин □ эспарцет сибирский

■ остролодочник шишковидный ЕЗ полынь замешаюиыя

■ лен Комарова □ гетеропаппус татарский

■ осока твердоватая

Рис. 3. Ботанический состав остепненного луга при внесении минеральных и органических удобрений в условиях Центральной Якутии, в среднем 2005-2008 гг. (%, СВ)

Удобрения: 1 - контроль - без удобрения; 2 - перегной 20 т/га в год закладки; 3 - перегной 20 т/га в год закладки + Ы60РбоКбо (ежегодно); 4 -Ы60РбоК6о (ежегодно); 5 -М30РзоКзо (ежегодно)

Таблица б

Урожайность остепненного луга в зависимости от вносимых удобрений, (среднее за 2005-2008 гг.)

№ Удобрения Урожайность, ц/га В среднем за Прибавка к контролю Прибавка на 1 т*

4 года, перегноя и на 1 кг №К, кгСВ

2005 2006 2007 2008 ц/гаСВ в ц/га в%

I Контроль - без 3,0 6,1 5,0 2,0 4,0 - - —

удобрения

2 Перегной 20 т/га в год закладки 6,4 14,2 16,2 9,0 11,4 7,4 185 148

3 Перегной 20 т/га в год закладки + 1^боРбоК-бо ежегодно 9,5 15,2 18,6 11,3 13,6 11,6 290

4 МбоРбоКбо ежегодно 8,2 14,0 15,6 10,0 12,0 8,0 200 44

5 ^оРзоКзо ежегодно 7,0 12,1 10,2 8,0 9,3 5,3 132 44

НСР 05 1,1 1,4 2,2 1,5 1,5

* - прибавка на I тонну перегноя определена в сумме за 4 года.

Минеральные удобрения в разных дозах в среднем за годы исследований обеспечивали урожайность на уровне 13,6-12,0 ц/га СВ, что выше контроля на 290-200%. Органическое удобрение (перегной 20 т/га) повышало урожайность остепненного луга до 11,4 ц/га СВ, что в 2,8 раза выше контроля. Максимальная прибавка урожая в среднем за годы отмечена при внесении комплексных удобрений (перегной 20 т/га + ИбоРбоКбо) и составила 11,6 ц/га СВ. Перегной 20 т/га в год закладки (2005 г.) обеспечивает прибавку урожая до 7,4 ц/га СВ. При этом достоверная прибавка урожая на 1 тонну перегноя достигает 148 кг СВ.

Применение перегноя в дозе 20 т/га на остепненном лугу привело к увеличению совокупных агроэнергетических затрат 2,3 раза по сравнению с контролем. Однако, благодаря росту продуктивности улучшенных травостоев при внесении 20 т/га перегноя получены высокие показатели окупаемости затрат до 360%.

Экономическая оценка применения удобрений на остепненных лугах показала, что себестоимость 1 кормовой единицы в контроле без удобрений составила 3,58 руб., а при внесении перегноя в дозе 20 т/га понизилась до 3,33 руб., то есть была на 37% ниже цены 1 кг овса. Установлено, что наиболее эффективной из удобрений является доза 20 т/га перегноя, обеспечивающая наиболее низкую себестоимость корма (3,33 руб. 1 корм, ед.), рентабельность производства 170% и окупаемость капитальных вложений наступает через 2 года. При данных удобрениях условно чистый доход достигал 3563 руб.га.

ВЫВОДЫ

1. На мерзлотных пойменных почвах Центральной Якутии естественные разнотравно-злаковые луга при внесении комплексных удобрений (перегной 20 т/га в год закладки + Н60РбоКбо ежегодно) улучшают ботанический состав благодаря отзывчивости дикорастущих злаков на удобрения (от 56 до 83%) и формируют урожайность до 17 ц/га СВ с содержанием сырого протеина (до 14,8%), что соответствует сену 1 класса.

2. Внесение комплексного удобрения (перегной 20 т/га в год закладки + 1ЧбоРбоКбо ежегодно) повышают продуктивность разнотравно-злаковых лугов по сбору обменной энергии до 15,3 ГДж, кормовых единиц до 1105 и сырого протеина до 251 кг с 1 га. При этом содержание переваримого протеина в 1 кормовой единице

достигает до 101 г, что соответствует зоотехническим нормам для скармливания КРС.

3. Наиболее эффективной дозой удобрений для разнотравно-злакового луга является перегной 20 т/га один раз в 4 года с себестоимостью 1 кормовой единицы до 3,35 руб., с условно чистым доходом до 3872 руб./га при рентабельности 169%.

4. Применение комплексных удобрений (перегной 20 т/га в год закладки + И60РбоКбо ежегодно) и минеральных в дозе ИбоРбоКбо на пырейном лугу повышает участие дикорастущих злаков до 98% за счет положительной реакции пырея ползучего на изучаемые удобрения. Урожайность пырейного луга при этом повышается до 22,825,6 ц/га СВ с содержанием сырого протеина до 13,8-15,0%, что обеспечивает получение сена 1-2 класса.

5. Продуктивность пырейного луга при внесении разработанных доз удобрений повышается по производству с 1 га обменной энергии от 6,1 ГДж (контроль без удобрения) до 22,5-19,4 ГДж, по сбору кормовых единиц от 387 до 1613-1322 и сырого протеина от 76 кг до 384-314 кг. Потребление элементов питания с урожаем естественных трав пырейного луга возрастает по азоту 4,2-3,7 раза, по фосфору в 4,3-3,7 и калию в 5,8-5,7 раза и при этом КИУ составляет соответственно по азоту 31^5%, по фосфору 12-13% и калию 38-55%.

6. На пырейном лугу с учетом продуктивности (1484— 1216 корм, ед., 21,0-18,0 ГДж ОЭ) энергетически эффективными являются внесение комплексных удобрений (перегноя 20 т/га в год закладки + М60РбоКбо ежегодно) и минеральных в дозе М60РбоК60. При этом себестоимость 1 кормовой единицы составляет 6,61 и 6,48 руб., условно чистый доход достигает 3539-3060 руб./га с окупаемостью затрат через 3,5 года. При отсутствии средств на приобретение минеральных удобрений на пырейных лугах эффективны органические удобрения в дозе 20 т/га 1 раз в 4 года, но при этом отмечается низкая продуктивность до 14,1 ГДж ОЭ.

7. Естественные остепненные луга с участием дикорастущих злаков до 46% положительно реагируют на внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 года и обеспечивают получение урожайности до 11,4 ц/га СВ. При этом содержание сырого протеина в сырьевой массе остепненного луга составляет 10,8% и позволяет получить сено только 2 класса.

8. Применение органических удобрений на остепненных лугах повышает их продуктивность по сбору обменной энергии до

9,0 ГДж, кормовых единиц до 629 и сырого протеина до 113 кг. При внесении перегноя 20 т/га один раз в 4 года себестоимость кормовой единицы достигает 3,33 рубля с условно чистым доходом 3563 руб./га с рентабельностью 170%.

Предложения производству

Для улучшения и повышения урожайности естественных лугов в условиях Центральной Якутии следует применять разработанные дозы удобрений:

1. На пырейных лугах необходимо применять комплексные удобрения (перегной 20 т/га 1 раз в 4 года + N60P6oK.6o ежегодно) и минеральные в дозе NêoPôoKêo, обеспечивающие увеличение продуктивности в 3,3 раза, получение до 22,8-25,6 ц/га сена 1-2 класса с содержанием сырого протеина до 13,8-15%.

2. На разнотравно-злаковых лугах целесообразно использовать перегной 20 т/га 1 раз в 4 года и комплексные удобрения (перегной 20 т/га I раз в 4 года + N60P6oK6o ежегодно), которые обеспечат получение урожайности сена до 13,3-17,0 ц/га 2 класса и сбор кормовых единиц с 1га до 745-1105 кг.

3. Во влажные годы на остепненные луга следует вносить органические удобрения (перегной 20 т/га 1 раз в 4 года), обеспечивающие производство сена до 11,4 ц/га СВ 2 класса со сбором кормовых единиц с 1 га до 684.

Список, работ опубликованных по теме диссертации

1. Устинова В.В. Предварительный обзор систем луговодства в Якутии // Матер. Форума география в Якутии / Якутский гос. ун-т. - Якутск, 2005. - С. 41-43.

2. Устинова В.В. Низкозатратные приемы улучшения естественных лугов в условиях Центральной Якутии / В.В. Устинова, Н.В. Барашкова // Энергосберегающие технологии в земледелии в условиях рыночного хозяйства: сб. матер. Междунар. науч.-практ. конф. / Киев, 2006. - С. 185-189.

3. Устинова В.В. Влияние удобрений на ботанический состав естественного луга в условиях средней поймы реки Лена // Кормопроизводство в условиях Севера: проблемы и пути их решения: матер. Междунар. науч.-практ. конф. - Петрозаводск, 2007. - С.185-189.

4. Устинова В.В. Возрастная структура ценопопуляции Koel-eria cristata в естественном разнотравно-злаковом лугу при много-

вариантной системе ведения луговодства / В.В. Устинова, С.Н. Андреева // Принципы и способы сохранения биоразнообразия: матер. 111 Всеросс. науч. конф. - Пущино, 2008. - С. 379-380.

5. Устинова В.В. Влияние удобрений на продуктивность естественного пырейникового луга средней поймы р. Лены / В.В. Устинова, Н.В. Барашкова // Кормопроизводство. - 2008. - № 6. - С. 1517.

6. Устинова В.В. Структура изменчивости морфологических признаков Koeleria cristata в условиях 11 надпойменной террасы р. Лена // Сохранение и обогащение природной и культурной флоры Якутии: матер, науч.-практ. семинара / Якутский гос. ун-т. -Якутск, 2008. - С. 23-25.

7. Устинова В.В. Первые результаты исследования ценопопу-ляций растений долины реки Амги (Центральная Якутия) /В.В. Устинова, М.М. Черосов и др. // Современное состояние и пути развития популяционной биологии: Матер. X Всеросс. Популяционного семинара. - Ижевск, 2008. - С 84-85.

8. Устинова В.В. Ресурсосберегающие приемы улучшения естественного остепненного луга в условиях средней поймы р. Лена // Приоритетные направления развития науки и технологий: Всеросс. научн.-техн.конф., Тула, 2009. - С. 59-62.

Подписано в печать 05.11.2009 г. Формат 60*84 '/|6. Объем 1 п. л. Заказ № 104 Тираж 100 экз.

Отпечатано в ИИЦ ЦНСХБ СО Россельхозакадемии 630501, Новосибирская обл., пос. Краснообск

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Устинова, Васена Васильевна

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1. Роль естественных лугов в кормопроизводстве республики Саха (Якутия).

1.2. Применение удобрений на естественных лугах Якутии.

ГЛАВА 2. Программа, методика и условия проведения исследования

2.1. Почвенно-климатические особенности Центральной Якутии.

2.2. Программа и методика проведения исследований.

2.3. Условия проведения исследований.

ГЛАВА 3. Продуктивность и качество разнотравно-злакового луга в зависимости от вносимых удобрений

3.1. Изменение ботанического состава разнотравно-злакового луга при внесении минеральных и органических удобрений.

3.2. Влияние удобрений на урожайность и продуктивность разнотравно-злакового луга.

3.3. Химический состав и качество травостоя разнотравно-злакового луга в зависимости от удобрений.

3.4. Оценка виталитетного типа ценопопуляции тонконога гребенчатого в разнотравно-злаковом лугу при внесении минеральных и органических удобрений.

3.5. Агроэнергетическая и экономическая оценка внесения удобрений на разнотравно-злаковых лугах.

ГЛАВА 4. Сравнительная оценка влияния удобрений на продуктивность и качество пырейного луга Центральной Якутии

4.1. Изменение ботанического состава пырейного луга при внесении органических и минеральных удобрений.

4.2. Влияние минеральных и органических удобрений на урожайность и продуктивность пырейного луга.

4.3 Биохимический состав и питательность пырейного луга при удобрении.

4.4. Оценка виталитетного типа ценопопуляции пырея ползучего в зависимости от разных доз удобрений.

4.5. Агроэнергетическая и экономическая оценка удобрений пырейных лугов Центральной Якутии.

ГЛАВА 5. Влияние минеральных и органических удобрений на продуктивность и качество остепненного луга Центральной Якутии

5.1. Изменение ботанического состава остепненного луга при внесении органических и минеральных удобрений.

5.2. Влияние разных доз минеральных и органических удобрений на продуктивность остепненного луга.

5.3. Химический состав и качество травостоя остепненного луга при внесении удобрений.

5.4. Оценка жизненности ценопопуляций доминирующих видов остепненного луга в зависимости от удобрений в условиях

Центральной Якутии.

5.5. Агроэнергетическая и экономическая оценка внесения удобрений остепненных лугов Центральной Якутии.

Выводы.

Производственная проверка.

Предложения производству.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Эффективность минеральных и органических удобрений на естественных лугах Центральной Якутии"

Актуальность. Значительный резерв укрепления кормовой базы животноводства Якутии принадлежит естественным сенокосам и пастбищам. В Якутии естественные луга и пастбища занимают 1,4 млн. га, из них сенокосов 740 тыс. га и 670 тыс. га пастбищ, и дают до 85% всех кормов. В условиях ограниченности средств у хозяйств возникает проблема поиска низкозатратных экологически безопасных приемов технологий улучшения лугов и пастбищ на основе возобновляемых источников.

Одним из перспективных источников возобновляемых ресурсов являются органические удобрения (навоз, перегной, перепревший перегной), как в чистом виде, так и в сочетании с разработанными дозами минеральных для улучшения естественных лугов. Известно, что около 50-70% совокупных затрат в интенсивных технологиях приходится на затраты минеральных азотных удобрений. Запахивание компоста при залужении или внесение его поверхностно (осенью) увеличили сбор сена на лугах злаковой травосмеси до 32-44 ц/га и бобово-злаковой до 42-53 ц/га (Кутузова А. А. и др., 1999).

В настоящее время урожайность естественных лугов и пастбищ крайне низкая и в зависимости от видового состава растительности составляет на остепненных 2-6 ц/га сена, на разнотравно-злаковых от 3-10 ц/га и на пырейных лугах от 8-12 ц/га. С учетом накопляемого перегноя в хозяйствах республики (750-820 тыс. тонн) этот ресурс, возможно, рационально использовать на естественных лугах, особенно в тех районах, где слабо развиты овощеводство и картофелеводство.

Однако до сих пор в условиях Центральной Якутии отсутствуют экспериментальные результаты по использованию возобновляемых ресурсов (перегной) на естественных лугах разного видового состава при сенокосном использовании. Поэтому возникает проблема проведения экспериментальной оценки влияния органических удобрений и их сочетания с минеральными на видовой состав растительности естественных лугов с целью повышения урожайности, продуктивности и улучшения фитоценотического состава.

Цель исследований. Изучить влияние органических удобрений, как в чистом виде, так и в сочетании с разработанными дозами минеральных удобрений на разные типы растительности естественных лугов в условиях мерзлотных пойменных слоистых почв Центральной Якутии.

Задачи исследований:

- выявить эффективность органических удобрений и их сочетание с минеральными для улучшения разных типов растительности естественных лугов в условиях Центральной Якутии; установить реакцию флористического (видового) состава и хозяйственно-ботанических групп разных типов растительности естественных лугов на удобрения;

- определить потенциал продуктивности разных типов естественных лугов (по сбору сухого вещества, кормовых единиц, обменной энергии и сырого протеина 1 га) при использовании органических и минеральных удобрений;

- дать оценку жизненности ценопопуляций доминирующих видов травостоя естественных лугов в условиях Центральной Якутии;

- дать экономическую и агроэнергетическую оценку эффективности применения удобрений на естественных лугах в условиях Центральной Якутии.

Научная новизна. Впервые в условиях Центральной Якутии изучена реакция трех типов естественных лугов разного видового состава на внесение органических удобрений и его сочетание с минеральными для комплексной оценки потенциала продуктивности и определения виталитетной структуры доминирующих злаков с целью получения стабильных урожаев при наименьших затратах труда и средств.

Защищаемые положения. Эффективные дозы органических и минеральных удобрений для улучшения ботанического, биохимического состава и повышения продуктивности разнотравно-злаковых, пырейных и остепненных лугов в условиях Центральной Якутии:

- оптимальные дозы органических и минеральных удобрений для естественных лугов с разным флористическим составом; комплексный потенциал продуктивности разнотравно-злаковых, пырейных и остепненных лугов в зависимости от удобрений; виталитетное состояние ценопопуляций доминирующих видов естественных лугов при воздействии на них разными дозами минеральных и органических удобрений;

- агроэнергетическая и экономическая эффективность применения удобрений на естественных лугах разного видового состава.

Практическая значимость. Разработанные дозы комплексных (перегной 20 т/га в год закладки + Ы6оРбоКбо ежегодно) и минеральных (N60P60K60) удобрений для пырейных лугов обеспечивают увеличение продуктивности в 3,3 раза при урожайности до 22,8-25,6 ц/га сена 1-2 класса и с содержанием сырого протеина до 13,8-15%. Внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 года и комплексных удобрений (перегной 20 т/га 1 раз в 4 года + NgoPeoKeo ежегодно) на разнотравно-злаковые луга повышает урожайность до 13,3-17,0 ц/га СВ со сбором кормовых единиц с 1 га до 745-1105. С учетом увлажненных условий остепненных лугов Центральной Якутии применение перегноя 20 т/га один раз в 4 года обеспечивает получение сена 2 класса с урожайностью до 11,4 ц/га со сбором кормовых единиц с 1 га до 684. Оценка жизненности доминирующих злаков позволит выявить степень адаптационного механизма в условиях применения различных удобрений с учетом их ответной реакции на природные и антропогенные воздействия.

Автор выражает благодарность за научную консультацию в оформлении диссертации старшему научному сотруднику, кандидату сельскохозяйственных наук Аржаковой А.П. и всему коллективу Института северного луговодства АН PC (Я).

Заключение Диссертация по теме "Кормопроизводство и луговодство", Устинова, Васена Васильевна

выводы

1. На мерзлотных пойменных почвах Центральной Якутии естественные разнотравно-злаковые луга при внесении комплексных удобрений (перегной 20 т/га в год закладки v + Нб0РбоКбо ежегодно) улучшают ботанический состав благодаря отзывчивости дикорастущих злаков на удобрения (от 56 до 83%) и формируют урожайность до 17 ц/га СВ с содержанием сырого протеииа до 14,8%, что соответствует сену 1 класса.

2. Внесение комплексного удобрения (перегной 20 т/га в год закладки + NgoPgoIQo ежегодно) повышают продуктивность разнотравно-злаковых лугов по сбору обменной энергии до 15,3 ГДж, кормовых единиц до 1105 и сырого протеина до 251 кг с 1 га. При этом содержание переваримого протеина в 1 кормовой единице достигает до 101 г, что соответствует зоотехническим нормам для скармливаиия КРС.

3. Наиболее эффективной дозой удобрений для разнотравно-злакового луга является перегной 20 т/га один раз в 4 года с себестоимостью 1 кормовой единицы до 3,35 руб., с условно чистым доходом до 3872 руб./га при рентабельности 169%.

4. Применение комплексных удобрений (перегной 20 т/га в год закладки + ^боРбоКбо ежегодно) и минеральных в дозе N6oP боКбо на пырейном лугу повышает участие дикорастущих злаков до 98% за счет положительной реакции пырея ползучего на изучаемые удобрения. Урожайность пырейного луга при этом повышается до 22,8-25,6 ц/га СВ с содержанием сырого протеина до 13,8-15,0%, что обеспечивает получение сена 1-2 класса.

5. Продуктивность пырейного луга при внесении разработанных доз удобрений повышается по производству с 1 га обменной энергии от 6,1 ГДж (контроль без удобрения) до 22,5-19,4 ГДж, по сбору кормовых единиц от 387 до 1613-1322 и сырого протеина от 76 кг до 384-314 кг. Потребление элементов питания с урожаем естественных трав пырейного луга возрастает по азоту 4,23,7 раза, по фосфору в 4,3-3,7 и калию в 5,8-5,7 раза и при этом КИУ составляет соответственно по азоту 31-45%, по фосфору 12-13% и калию 3855%.

6. На пырейном лугу с учетом продуктивности (1484-1216 корм, ед., 21,018,0 ГДж ОЭ) энергетически эффективными являются внесение комплексных удобрений (перегноя 20 т/га в год закладки + ЫбоРбоКбо ежегодно) и минеральных в дозе 1\Г60РбоКбо- При этом себестоимость 1 кормовой единицы составляет 6,61 и 6,48 руб., условно чистый доход достигает 3539-3060 руб./га с окупаемостью затрат через 3,5 года. При отсутствии средств на приобретение минеральных удобрений на пырейных лугах эффективны органические удобрения в дозе 20 т/га 1 раз в 4 года, но при этом отмечается низкая продуктивность до 14,1 ГДж ОЭ.

7. Естественные остепненные луга с участием дикорастущих злаков до 46% положительно реагируют на внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 года и обеспечивают получение урожайности до 11,4 ц/га СВ. При этом содержание сырого протеина в сырьевой массе остепненного луга составляет 10,8% и позволяет получить сено только 2 класса.

8. Применение органических удобрений на остепненных лугах повышает их продуктивность по сбору обменной энергии до 9,0 ГДж, кормовых единиц до 629 и сырого протеина до 113 кг. При внесении перегноя 20 т/га один раз в 4 года себестоимость кормовой единицы достигает 3,33 рубля с условно чистым доходом 3563 руб./га с рентабельностью 170%.

Производственная проверка

Производственная проверка полученных результатов исследований проведена на естественных сенокосных угодьях СХПК «Терют» Таттинского улуса в 2007-2008 годах. Использовали естественный травостой разнотравно-злакового луга с урожайностью 8 ц/га СВ, при этом сбор корм. ед. составил — 0,44 ц/га (табл. 44).

В 2007 и 2008 годах внесли комплексное удобрение (перегной 20 т/га + ИбоРбоКбо ежегодно) на площади 20 га разнотравно-злакового луга. В среднем за 2 года при внесении комплексных удобрений на разнотравно-злаковый луг урожайность составляла 22 ц/га СВ, со сбором корм. ед. до 1,43 ц/га.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Устинова, Васена Васильевна, Новосибирск

1. Аболин Р.И. Всесоюзное совещание по освоению пустынных и полупустынных пространств СССР/ Д.: Изд-во ВИР, 1932. 76 с.

2. Аболин Р.И. К вопросу о классификации болот Северо-Западной области / М. 1928.-53 с.

3. Абрамов А.Ф. Состав и питательность кормов Якутии: Справочник / А.Ф. Абрамов, Н.Е. Андросов, Н.В. Барашкова.- Новосибирск, 1993. -132 с.

4. Абрамов А.Ф. Экологические аспекты применения азотных удобрений в Якутии / А.Ф. Абрамов, А.И.Степанов и др. Новосибирск., 1996. - 88 с.

5. Абрамов А.Ф. Эколого-биохимические основы производства кормов и рационального использования пастбищ в Якутии / Новосибирск, 2000. -208 с.

6. Абрамов А.Ф. Методические рекомендации по применению удобрений / Якутск-2001.-21 с.

7. Алексеева JT.B. Использование заливных сенокосов в Центральной Якутии / Корма. - 1971. - №3 - С. 35-36

8. Алексеева JT.B. Приемы удобрения и интенсивного использования пойменных лугов Центральной Якутии: Автореф. дис. канд. с.-х. наук:/ Москва М., 1973. - 26 с.

9. Алексеева JI.B. Многоукосное использование травостоя пойменного луга // Наука к 50-летию Якутской АССР.- Якутск, 1975. С. 16-18

10. Ю.Алексеева JI.B. О режиме использования пойменных лугов Якутии // Корма. 1980. - №4 С. 33-34

11. Алексеева JI.В. Использование костром безостым элементов питания из почвы и удобрений при орошении. Якутск, 1983. - С. 116-118

12. Андреев В.Н. Луга Якутии. / В.Н. Андреев, Т.Ф.Галактионова и др. М., «Наука» - С. 975. - 175

13. Н.Андреев Н.Г. Луговодство. Изд. 3-е. М.: «Колос», 1974. 400 с.

14. Аржаков В.И. Продуктивность пойменных лугов в зависимости от уровня азотного питания и режимов использования травостоев / В.И Аржаков, Д.В. Якушев. М., 1981. - С. 96 - 103

15. Аржаков В.И. Режимы использования пойменных лугов Центральной Якутии при различном увлажнении и уровне азотного питания: Автореф. дис. канд. с.-х. наук:/ Москва. М., 1984. - 15 с.

16. Барашкова Н.В. Улучшение аласных лугов в условиях Вилюйской зоны // Кормопроизводство. 2002. -№9. - С. 13-16

17. Барашкова Н.В. Агротехнологические основы луговодства на сенокосах и пастбищах Центральной Якутии: Автореф. дис. д-ра с/х наук:/ Москва. -М., 2003.-46 с.

18. Барашкова Н.В., Аргунов А.Г. Продуктивность аласных лугов Лено-Амгинского междуречья в зависимости от вносимых удобрений // Кормопроизводство. 2008. - №6. - С. 9-12

19. Бойнов А.И. Земледелие на крайнем Севере// Уч. пособие для студентов с.-х. вузов./А.И. Бойнов. Якутск, 2006.- 365 с.

20. Буслаев И.Г. Тепло-влагообеспеченность и нормы гидромелиораций в Центральной Якутии. — Якутск, 1981. 92 с.

21. Волков И.А., Перкальский Ф.М. Влияние минеральных удобрений и морфолого-анатомические признаки хлебных злаков в связи с их полеганием // Химиздат. соц. земледелия. — 1940. №5. С. 25-33

22. Габышев М.Ф. Кормовые культуры в Якутии: характеристика химического состава и питательности кормовых культур Якутской АССР, / М.Ф. Габышев, А.В. Казанский. Якутск, 1957. - 166 с.

23. Гаврилова М.К. Климат Центральной Якутии./ М.К. Гаврилова. — Якутск. 1962.-51 с.

24. Гаврилова М.К. Климат Центральной Якутии./ М.К. Гаврилова. — Якутск: Якутское кн. изд-во, 1973. — 120 с.

25. Гаврилова М.К. Климат. Почва. Мерзлота: Комплексное исследования в районах Сибири и Дальнего Востока. / М.К. Гаврилова.// Сб. научн. Тр. АН СССР Сиб. Отд-ние Инст-т мерзлотоведения; географ. Общ-во; Якутский филиал. -Новосибирск: Наука. 1999. -186 с.

26. Гоголева П.А. Конспект флоры высших сосудистых растений Центральной Якутии. Якутск, 2003. — 64 с.

27. Григорьев Н.Г. Оценка питательности кормов по обменной энергии // Резервы кормопроизводства. -М., 1987. — С 15-16.

28. Давыдов Е.А. Экономика производства и заготовки кормов в Якутии. -Якутск, 1982.-119 с.

29. Дадыкин В.П. Особенности поведения растений на холодных почвах. -М.: Изд-во АН СССР, 1952. 278 с.

30. Денисов Г.В. Кормовые культуры в зоне вечной мерзлоты. М.: Россельхозиздат, 1980. - 176 с.

31. Дмитриченко А.П. Кормление сельскохозяйственных животных / А.П. Дмитриченко, П.Д. Пшеничный. Л.: Колос, 1975. - 480 с.

32. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. -375 с.

33. Доспехов Б.Н. Методика полевого опыта. М., Колос, 1979. - 416 с.

34. Достовалов Б.Н. Закономерности развития тетрагональных систем ледяных и грунтовых жил в дисперсных породах // Перегляцианальные явления на территории СССР. М.: Изд-во МГУ, 1960. - С. 112-14.

35. Егоров А.Д. Зонально-биохимические особенности кормовых растений Якутии и некоторые проблемы развития животноводства / А.Д. Егоров, В.Я. Потапов, П.А.Романов. Якутск, 1962. - 52 с.

36. Егоров А.Д. Химический состав кормовых растений Якутии лугов и пастбищ. -М.: Наука, 1960. 336 с.

37. Еловская Л.Г. Почвы земледельческих районов Якутии и пути повышения их плодородия. Якутск: Изд-во Якут. Ун-та., 1964. - 72 с.

38. Еловская Л.Г. Мерзлотные засоленные почвы в Центральной Якутии / Л.Г Еловская, А.К. Коноровский, Д.Д. Савинов. М.: Наука, 1966. — 274 с.

39. Еловская Л.Г. Особенности генезиса и режимов мерзлоты./ Л.Г. Еловская, А.К. Коноровский. // Мат. 8 Всесоюзного совещания по геокриологии. Якутск, 1966. Вып. 2.-е. 81-91.

40. Еловская Л.Г. Почвы бассейна рек Чоны, Большой и Малой Ботуобий и Вилюйчана / Л.Г. Еловская, А.К. Коноровский, Е.Н. Петрова // Почвенные ботанические исследования в Якутии. Якутск, 1972. - С. 29-49.

41. Еловская Л.Г. Классификация и диагностика мерзлотных почв Якутии. -Якутск, 1987.- 172 с.

42. Жученко А. А. Адаптивный потенциал культурных растений. -Кишинев, 1989.-767 с.

43. Захарова В.И. Разнообразие растительного мира Якутии. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 328 с.

44. Иванов И.А. Особенности использования удобрений в Якутии /И.А. Иванов, B.C. Винокурова, В.В. Игнатьева. Институт северного луговодства. Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2008.-132 с.

45. Иванова JI.C. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Лено-Амгинского междуречья. Новосибирск, - 2004. — 132 с.

46. Игловиков В.Г. Удобрение сенокосов и пастбищ / В.Г. Игловиков, Д.В. Якушев.- М.: Россельхозиздат, 1973. 52 с.

47. Ишбирдин А.Р. Жизненное состояние редких видов / А.Р. Ишбирдин, М.М. Ишмуратова. Уфа, 2004. - 35 с.

48. Караваев М.Н. Растительный покров Якутии // Якутия. М., 1965. — С. 247-292

49. Клапп Э. Сенокосы и пастбища. М.: Сельхозиздат, 1961. - 612 с.

50. Колесников В.А. Приемы повышения продуктивности мелкодолинных лугов Центральной Якутии: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. 1980. - 16 с.

51. Колесников В.А. Продуктивность сеяного мелкодолинного луга в зависимости от режима использования и удобрения // Пути интенсификации кормопроизводства в условиях Центральной Якутии. -Якутск, 1981.-С. 27-29

52. Колесников В.А. Продуктивное долголетие регнерии изменчивой при орошении и внесении удобрений // Достижения сельскохозяйственной науки Якутии. Вып. 3. Якутск, 1983. - С. 114-116

53. Колесников В.А. Улучшение мелкодолинных лугов в Центральной Якутии.// Сб. Кормопроизводство на Крайнем севере./ В.А. Колесников, Д.В. Якушев-М.- 1981.-С. 82-85

54. Комаров В.Л. Флора полуострова Камчатки // АН СССР, Ленинград: Изд-во АН СССР. 1927. -Т.1.-336 с.

55. Кононов К.Е. Сенокосы и пастбища Центральной Якутии / К.Е. Кононов, П.А. Гоголева, Е.И. Бурцева. Якутск: Кн. Изд - во. 1979. -245 с.

56. Кононов К.Е. Луга поймы р. Лены. Якутск, 1982 - 214 с.

57. Кононов К.С. Пойменные луга средней Лены. Якутск: Кн. изд-во, 1971.- 127 с.

58. Коноровский А.К. Режимы пойменных мерзлотных почв долины Лены. Новосибирск: Наука, 1974. 167 с.

59. Коровин А.И. Растения и экстремальные температуры. Л., 1984. - 274 с.

60. Кулаков В.А. Влияние органики на урожайность пастбищ и плодородие почвы /В.А. Кулаков, М.Ф. Щербаков, А.В. Шпаков. //Кормопроизводство.- 2001, -№10.- С. 7-9

61. Куркин К.А. Изменение использования пастбищ // Сб. резервы мелиорации / К.А. Куркин, А.И. Бобнев. Рязань, 1978. - 60-67с.

62. Куркин К.А. Экологические особенности пойменных земель // Кормопроизводство. Вып 23. - М., 1980. - С. 14-20

63. Кутузова А. А. Ресурсосберегающие технологии улучшения сенокосов и пастбищ в Нечерноземной зоне России // А.А. Кутузова, А.А. Зотов, Д.М. Тебердиев. РАСХН ВНИИ кормов. М. - 1999. - 40 с.

64. Ладонин В.Ф.Агрохимические средства в адаптивно-ландшафтном земледелии Центрального района Нечерноземной зоны России / В.Ф. Ладонин, Державин Л.М., Шильников И.А.- М., 2006. 267 с.

65. Ларин И. В. Сенокосы и пастбища. М., 1969.- 548 с.

66. Мартыко Ю.И. Совершенствование технологии производства продуктов животноводства. // Сб. науч. тр. Новосибирск, 1998. - 196 с.

67. Масютин П.Я. Влияние микроэлементов на урожай и химический состав луговой растительности поймы р. Лены // Микроэлементы в биосфере и применение их в сельском хозяйстве и в медицине Сибири и Дальнего Востока. Улан-Удэ, 1971. - С.293-297

68. Масютин П.Я. Поверхностное улучшение низинных лугов в Южной Якутии. Якутск, 1980. - 80 с.

69. Методика опытов на сенокосах и пастбищах. Ч. 1. - М., 1971. - 239 с.

70. Методические разработки по определению возрастных состояний луговых растений. М., Московский гос. Педагогич. институт им. В.И. Ленина, 1980.- 109 с.

71. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства. — М., 1995. 173 с.

72. Миркин Б.М. Современная наука о растительности / Б.М Миркин, Л.Г. Наумова, А.И. Соломещ: Учебник М., Логос. - 2002. - 264 с.

73. Михайличенко Б.П., Кутузова А.А., Новоселов Ю.К. и др. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства. М.: РАСХН. 1995. - 165с.

74. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия. М., 1972. - 343 с.

75. Мустафин A.M. Кормопроизводство в криолитозоне в пределах БАМа/ A.M. Мустафин, Новосибирск 2005. 216 с.

76. Нечаева Е.И. Влияние минеральных удобрений на урожайность пшеницы и картофеля в Центральной Якутии: Автореф. дис. .канд. с,-х. наук. 1968. - 18 с.

77. Павлова М.Г. Аласные луга Сунтарской дуги и некоторые пути их улучшения: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. М., 1974. 22 с.

78. Порядин В.Н. Луговодство в Якутском округе // Материалы по изучению сельского хозяйства Якутского округа по данным агрономического отряда Якутской экспедиции АН СССР. Л., 1926. -С.335-377

79. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения // В 4-х т. М., 1955. - 596 с.

80. Работнов Т. А. Какие луга бывают и как их использовать? / Т.А. Работнов, Т.А. Тихомиров. М. Сельколхозиздат. - 1931. - 32 с.

81. Бб.Работнов Т.А. Вейник Лангсдорфа в Центральной Якутии и его кормовое значение // Ботанический журнал. 1933. - №7 - С. 18-24

82. Работнов Т.А. Улучшение лугов и пастбищ Якутии. Советское краеведение. 1935. №8. - С 12-14

83. Работнов Т.А. Обзор работ по изучению растительности Якутской АССР к 200-летию ботанического изучения Якутии // Ботанический журнал. 1936. №6. - С. 180-195

84. Работнов Т.А. О естественных лугах Южной Якутии // Природа. 1938. -№6. С. 26-31

85. Работнов Т.А. О степях Центральной Якутии // Природа. 1945. - №2 С. 35-36

86. Работнов Т.А. Некоторые вопросы изучения структуры луговых травостоев // Бюлл. МОИП отд. Биологии. Т.55. - Вып.2., 1950. - С. 5071

87. Работнов Т.А. Использование и улучшение сенокосов и пастбищ// Сб. пер. из иностр. период, лит./ Т.А. Работнов. М. — 1956. 475 с.

88. Работнов Т.А. Новое в улучшении и использовании сенокосов и пастбищ. // Матер.8-го межд. Лугопастбищного конгресса./ Т.А. Работнов. М. 1963. - 552 с.

89. Работнов Т.А. Влияние минеральных удобрений на луговые растения и луговые фитоценозы. — М.: Наука, 1973. 178 с.

90. Работнов Т.А. Луговедение. М., 1974. - 319 с.

91. Работнов Т.А. Экология луговых трав- М., 1985.-175 с.

92. Раменский А.Г. Избранные работы. М., 1971. 331 с.

93. Филимонов Д. А. Азотные удобрения./ Д.А. Филимонов, И.И. Романов. -М., 1985.- 148 с.

94. Ромашов П.И. Удобрение сенокосов и пастбищ. М., 1969. - 184 с.

95. Саввинов Д.Д. Тепловой баланс луговой растительности и климат мерзлотных пойменных почв / Д.Д. Савинов, К.Е. Кононов. // АН

96. СССО, Сиб. Отд-ние, Якут. Филиал, институт биологии. Новосибирск: Наука, Сиб. Отд-ние, 1981. - 176 с.

97. Савченко И.В. Методические указания по мобилизации растительных ресурсов и интродукции аридных кормовых растений. -М., 2000. 83 с.

98. Семенова Т.Н. Продуктивность ландшафтов Якутии // Проблемы экологии Якутии. Вып. 1. Биогеограф, исслед./ Т.Н. Семенова, Р.В. Десяткин. - Якутск: Изд-во ЯГУ, 1996. - С. 112-123

99. Смелов С.П. Теоретические основы луговодства. М., 1966. - 366 с.

100. Смирнов Н.Н. Влияние сроков сенокошения и способов сушки на урожай и питательность сена пойменных лугов р. Лены. Якутск. -1956.-С. 34-36

101. Сумгин М.И. Вечная мерзлота почвы в пределах СССР. М., 1937. -379 с.

102. Тарабукин А .Я. Использование и улучшение лугов и пастбищ в Якутии. Якутск, 1943. - 48 с.

103. Теоретические основы луговодства.- М., 1966. 336 с.

104. Тюрюков А.Г. Агротехнические приемы возделывания костреца безостого в условиях севера Бурятии: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. -Новосибирск, 2002. 16 с.

105. Улучшение и рациональное использование естественных лугов Центральной Якутии // Методические рекомендации ЯНИИСХ. -Якутск., 1986.-26 с.

106. Усенко В.И. Органические удобрения на черноземных почвах Западной Сибири / В.И. Усенко, В.К. Каличкин. Новосибирск: СО РАСХН, 2003.- 154 с.

107. Усенко В.И. Научные основы рационального использования органических удобрений на черноземах Западной Сибири: Автореф. дис. доктора с.-х. наук. Барнаул, 2000. - 37 с.

108. Шашко Д.И. Климатические условия земледелия Центральной Якутии.-М., 1961.-264 с.

109. Шелудякова В.А., Караваев М.Н., Петров A.M. Луга и пастбища Центральной Якутии // Материалы о природных условиях и сельском хозяйстве Центральной Якутии. М., 1954. - С. 234-274.

110. Шелудякова В.А. Луга и пастбища Центральной и Юго-Западной Якутии. Якутск: Якут. кн. изд-во, 1959. - 50 с.

111. Шпаков А.С. Основные направления развития кормопроизводства Российской Федерации на период до 2010 года / А.С. Шпаков, Фицев А.И., Кутузова А.А. М.: Росинформагротех, 2001. — 62с.

112. Якушев Д.В. О качественных аспектах применения удобрений на лугах Якутии // С.-х. наука к 50-летию Якутской АССР. Якутск. -1959. - С. 1-2

113. Якушев Д.В. Удобрения пойменных лугов Центральной Якутии. — Якутск., 1962.- 60 с.

114. Якушев Д.В. Улучшение и рациональное использование заливных лугов в Центральной Якутии., Якутск. 1964. - 26 с.

115. Якушев Д.В. Пути повышения продуктивности естественных кормовых угодий в Якутии // В кн. Проблемы размещения и специализация сельского хозяйства Якутской АССР. Якутск., 1966. -С. 108-125

116. Якушев Д.В. Пойменные луга и их улучшение // Естественные кормовые ресурсы Советского Союза и перспективы их рационального использования / Д.В Якушев, Н.С. Конюшков. Т.1. - 1975. - С. 256-270

117. Якушев Д.В. Научные основы улучшения и рациональное использование сенокосов и пастбищ Крайнего Севера. М., 1986. - 70 с.

118. Cajander А.К. Beitrage zur Kenntniss der Vegettion der Alluvionen des nordlichen Eurasiens. I Die Alluvionen des unteren Len-Thales. Acta Soc. Sci. Fennicl. 32, N1, 1903.

119. Cajander A.K. Beitrage zur Kenntniss der Vegettion der Alluvionen des nordlichen Eurasiens. III. Die Alluvionen der Tornio und Kemi - Thaler. -Acta Soc. Sci. Fennicl. 37, N 5, 1909.

120. Collins, B. Effekt of disturbance intensity and frequency on early old-field succession Jutila.// Effekt of flooding and drow./ B. Collins, G. Wein, T.Filippi. 1995. - 45-48 p.

121. Grime J.P. Comparative Plant Ecology/ J.P. Grime, J.G. Hondson. Lobdon. 1997. - 608 p.

122. Tolvanen A. Demography of tree dominant sedges under contrasting grazing regimes in the High Arctic Journal of vegetation Science./ A. Tolvanen. Contents volum 12, 2001. 5 p.

123. Huhta A.P. Restorative mowing on an abandoned semi natural meadow // Short - term and predicted long - term effects./ A.P. Huhta, P. Rautio, J. Tuomi., 1999. - P. 199-201