Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективные технологии освоения выбывшей из оборота пашни в луговые угодья в Центральном районе Нечерноземной зоны РФ

ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство

Автореферат диссертации по теме "Эффективные технологии освоения выбывшей из оборота пашни в луговые угодья в Центральном районе Нечерноземной зоны РФ"

На правах рукописи

СТЕПАНИЩЕВ ИГОРЬ ВИКТОРОВИЧ

ЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОСВОЕНИЯ ВЫБЫВШЕЙ ИЗ ОБОРОТА ПАШНИ В ЛУГОВЫЕ УГОДЬЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РФ

специальность 06.01.06 - луговодство и лекарственные, эфирно-масличные культуры

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2013

1 г СЕН 2013

005532838

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт кормов имени В.Р. Вильямса Россельхозакадемии

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кутузова Анэля Александровна Официальные оппоненты:

Лазарев Николай Николаевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, заведующий кафедрой растениеводства и луговых экосистем,

Ковшова Валентина Николаевна кандидат сельскохозяйственных наук, ФГУП Кировская ЛБОС, заведующая лабораторией лугов и пастбищ

Ведущая организация — ГНУ Московский научно-исследовательский сельскохозяйственный институт «Немчиновка» Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится 16 октября 2013 года в 13:30 часов на заседании диссертационного совета Д006.019.01 при Государственном научном учреждении Всероссийского научно-исследовательского института кормов имени В.Р. Вильямса Российской академии сельскохозяйственных наук по адресу: 141055, г. Лобня, Московской области, п/о Луговая, Научный городок, корпус 1 Телефон 8(495)577-73-37, факс 8(495)577-71-07, E-mail: sovetvik@yandex.ru

Просим Вас принять участие в работе совета или прислать письменный отзыв о данном реферате (в двух экземплярах, заверенных печатью).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке при Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт кормов им. В.Р. Вильямса

Автореферат разослан^/^ августа 2013 г., автореферат и диссертация размещены на сайте Высшей аттестационной комиссии Министерства образования и науки Российской Федерации: http://vak.ed.gov.ru

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук:

Победнов Ю. А.

Общая характеристика работы Актуальность темы обусловлена потребностью увеличения эффективного производства объемистых кормов на выбывшей из оборота пашне и сохранения площади сельскохозяйственных угодий от деградации. По данным МСХ РФ, площадь выбывшей из оборота пашни в Центральном федеральном округе достигла 5493 тыс. га (Чекмарев П.А., 2011). Неиспользуемые площади вынужденной залежи в Нечерноземной зоне быстро зарастают кустарником.и мелколесьем (Анциферова O.A., 2008; Югай А., 2010), что приводит к снижению плодородия дерново-подзолистых почв (Лисецкий Ф.И., Голеусов П.В., 2012). Создание пастбищ и сенокосов на этих землях благодаря формированию дернины способствует накоплению гумуса.

Цель исследований: разработка многовариантных ресурсосберегающих технологий освоения выбывшей из оборота пашни — вынужденной залежи с первого и восьмого года в луговые угодья и установление последействия при переводе их в пашню. Задачи исследований: изучение изменения ботанического состава травостоев четвертого-шестого года жизни на средневозрастной залежи и двенадцатого-четырнадцатого года пользования при пастбищном использовании; оценка качества корма, произведенного на залежах с разными травостоями и на райграсе однолетнем (после распашки сенокоса на залежи); определение урожайности, производства обменной энергии, кормовых единиц, сырого протеина, потребления азота, фосфора и калия травостоями из почвы и удобрений, а также накопления запаса подземной массы (корней) на разновозрастных пастбищных травостоях; изменение агрохимических показателей плодородия дерново-подзолистой почвы, установление агроэнергетической и экономической оценки технологических систем освоения залежных земель и последействия их при возврате в пашню.

Новизна исследований заключается в комплексной оценке способов консервации пашни и освоения средневозрастной вейниковой залежи, продуктивности пастбищных агроэкосистем, а также в определении прямого эффекта расконсервации (возврата) луговых экосистем в пашню по продуктивности райграса однолетнего, взятого в качестве тест - культуры.

Практическое значение работы состоит в экспериментальном обосновании преимущества консервации пашни на основе технологий, обеспечивающих в зависимости от материально-технического состояния хозяйств производство 2,4-4,3 тыс. корм. ед. с 1 га в среднем на 12-14 годы использования пастбищ при себестоимости 100 корм. ед. 164-351 руб., повышении содержания гумуса в почве с 1,9 до 2,07-2,28%. При возврате залежи в пашню лучшим предшественником является клеверо-злаковые травостои (без удобрений и на фоне PK), а также сеяный злаковый травостой на фоне N60PK.

Публикации. Содержание диссертации освещено в 6 опубликованных статьях, из них - 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 2 - в сборниках Международных конференций.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Международных конференциях РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева (2011, 2012 гг.), на за-

седаниях научно-технического совета отдела луговодства и Ученого Совета ГНУ ВИК Россельхозакадемии (2011, 2012, 2013 гг.).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 169страницах компьютерной версии, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, включает 37 таблиц, 11 рисунков и 16 таблиц приложений; список использованной литературы включает 164 наименования, в том числе 12 на иностранных языках.

Условия и методика проведения исследований

Работа проводилась на экспериментальной базе ГНУ ВИК Россельхозакадемии в 2010-2012 гг. в соответствии с тематическим планом отдела луговодства, включенным в Программу фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2011-2015 гг. Опытный участок расположен на суходоле с дерново-подзолистой среднесуглинистой почвой; перед началом опытов (1999 г.) в ней содержалось: 1,91 % гумуса, 0,13 % общего азота, 126 мг/кг Р205и 100 мг/кг К20, рНсол.5,0. Закладка опытов 1 и 3 проведена по принципу консервации выбывшей из оборота пашни (на травостое первого года жизни) под руководством профессора A.A. Кутузовой аспирантом А.П. Раевым в 1999 году, опыт 2 заложен в 2006 г. на средневозрастной (восьмилетней) залежи - аспирантом Д.А. Алтуниным (руководитель профессор A.A. Кутузова), на которой ранее сохраняли заповедный режим, в травостое преобладал вейник наземный. Площадь делянки в опытах — 30 м2, повторность четырехкратная; размещение вариантов по повторностям рендомизированное. Опытный участок с 1957 по 1965 гг. использовался как культурное пастбище, с 1966 года на этой площади размещали кормовой севооборот с чередованием однолетних культур и многолетних трав. В 1996 году эта площадь была занята посевами ячменя, в 1997 г. — овса, в 1998 г. — под посев озимого рапса (на семена). Исследования проводили в трех полевых опытах, схемы которых представлены в табл. 1 и 3.

Почву в вариантах 4-8 опытов 1 и 3, а также в опыте 2 обрабатывали путем трехкратного дискования. В вариантах 5-8 проведено залужение упрощенными травосмесями, доступными для производства. В состав злаковой травосмеси включали: тимофеевку луговую сорт ВИК 9 (8 кг/га) и овсяницу луговую сорт ВИК 5 (12 кг/га 100 % посевной годности). В состав бобово-злаковой травосмеси, наряду с указанными видами трав, на сенокосе включен клевер луговой сорт Тетраплоидный ВИК (5 кг/га семян 100 % посевной годности), в пастбищную травосмесь - клевер ползучий ВИК 70 (2 кг/га), нормы высева злаковых видов были соответственно снижены до 6 и 8 кг/га. Удобрения вносили ежегодно в дозах, указанных в схемах опытов (табл. 1 и 2). В опыте 3 в 2010 г. выполнены все учеты (по программе исследований), а осенью проведена обработка почвы (дискование в 2 следа и вспашка), весной 2011 г. — предпосевная обработка и посев райграса однолетнего (сорт Рапид, норма высева 15 кг/га), повторно — в 2012 г. с целью изучения последействия влияния укосных травостоев (на фоне восьми технологий), а также двенадцатилетней залежи (с преобладанием вейника наземного) на продуктивность райграса, вынос элементов

4

питания. Все учеты и наблюдения проводили по общепринятым в луговодстве методикам. Для статистической обработки данных по урожайности применяли метод дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985). Агроэнергетическую и экономическую оценку разработанных технологий проводили по методическому пособию, утвержденному РАСХН (1995).

Метеорологические условия в период проведения исследований различались. Сумма среднесуточных температур вегетационных периодов (+ 5 С) составила: 3078, 5 °С в 2010 г., 2811, 2 °С в 2011 г. и 2315 °С в 2012 г. при средне-многолетней - 2350 °С. Количество атмосферных осадков в 2010, 2011 и 2012 гг. было соответственно меньше на 28, 23 и 13 % среднемноголетней нормы (368 мм).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Изменение ботанического состава и качества корма. Наиболее ценные по составу долголетние пастбищные травостои (14 год пользования) сохранились в техногенно-минеральной системе на фоне РзоКбо благодаря участию 42% видов злаков, 24% клевера ползучего, 32% поедаемых видов разнотравья (в основном одуванчик лекарственный, тысячелистник обыкновенный, кульбаба осенняя) при незначительном внедрении вейника наземного — 2% от урожайности. При залужении злаковой травосмесью (тимофеевка луговая и овсяница луговая) и дополнительном внесении азотной подкормки в дозе N90 сформировался разнотравно-злаковый травостой с участием этих групп соответственно 29 и 68% на 14-ый год пользования, при этом усилилось внедрение вейника (до 23% от урожайности) по сравнению с бобово-злаковым травостоем. При освоении 8 - летней залежи, заросшей вейником наземным, на 5-6 годы пользования отмечено активное внедрение разнотравья (до 42-66% от урожайности). Поэтому состав клеверо-злакового травостоя на фоне Р3оКм), содержащий 45% злаков, 8% клевера ползучего, 42% разнотравья и 5% вейника, уступал более качественному составу долголетнего пастбища.

Внедрение вейника в сенокосные травостои на 12-ый год пользования было существенно больше, чем в пастбищные: 31% в примитивной, 22-24% в минеральной, 19-39% в техногенной и 12-18% в техногенно-минеральной системе. При возврате этих травостоев в пашню наиболее активное внедрение вейника (вследствие отрастания корневищ) в посев райграса произошло после освоения заповедника (33% от урожайности), что привело к снижению участия райграса в 2011 г. до 32%; по остальным предшественникам доля райграса однолетнего составила 76-88%. На второй год посева райграса его участие увеличилось до 87-98%, по фону заповедника составило - 85%; внедрившиеся виды в 2012 г. в основном были представлены однолетними полевыми сорняками (пастушья сумка, сурепка, ярутка и др.).

Качество зеленого корма на 12-14—ый годы пользования соответствует техническим условиям благодаря соблюдению пастбищного режима использования - три цикла за сезон (в фазы кущения - выхода в трубку злаковых видов трав). Однако на 13—ый год пользования вследствие повторной засухи содержание протеина в корме резко снизилось во всех технологиях, где поступление

5

азота обеспечивалось за счет почвы или за счет бобовых трав. Внесение N90P20K30 повышало в этих условиях содержание протеина до 14,6% на естественном и до 16,1% на сеяном злаковом травостое. Долголетние травостои (1214 г.п.) в техногенно-минеральной системе отличались от травостоев 4-6 г.п. более высокими показателями концентрации обменной энергии в течение всех трех лет наблюдений по сравнению с 8-летней залежью (7,2-9,2 МДж/кг СВ). Это указывает на большую устойчивость долголетних травостоев благодаря фитоценотическому разнообразию и внедрению ценных дикорастущих видов (мятлик, полевицы, клевер ползучий).

При возврате сенокосов (после 12 лет использования) в пашню качество райграса однолетнего при двуукосном режиме по содержанию сырого протеина, клетчатки и сырой золы соответствует техническим условиям для заготовки сена первого и второго классов качества. Концентрация обменной энергии в зеленой массе райграса при двуукосном использовании составила 9,6-10,0 МДж (в 1 кг СВ) в 2011г. и 9,4-10,6 МДж в 2012 году, содержание сырого протеина соответственно 10,7-12,7% и 11,5-12,8% на сухое вещество.

Продуктивность пастбищных травостоев при консервации пашни и освоении средневозрастной залежи под пастбище

Продуктивность долголетних пастбищных травостоев 12-14 гг. пользования (табл. 1) в техногенно-минеральной системе достигала 3,6 тыс. корм, ед./га на бобово-злаковом травостое (фон Рз0К60) и 4,3 тыс. корм, ед./га на злаковом травостое (фон N90P30K60), что соответственно на 51 и 79% выше по сравнению с естественным травостоем (без удобрения) в примитивной системе (контроль). Благодаря содержанию в почве жизнеспособных семян низовых видов злаков (мятлик луговой, овсяница красная, полевица тонкая и белая и др.) и клевера ползучего сформировался естественный бобово-разнотравно-злаковый травостой с продуктивностью 3,1 тыс. корм.ед./га при ежегодной подкормке удобрениями в дозах РзоКбо в среднем за 12-14 годы пользования, при подкормке полной смесью Ы90РзоК6о - 4,1 тыс. корм, ед./га без дополнительных затрат на за-лужение (обработка почвы, семена и посев). Это соответствует современным требованиям разработки ресурсосберегающих технологий благодаря биологическому фактору - долголетию луговых агроэкосистем.

Освоение средневозрастной (8-летней) залежи, заросшей вейником наземным (второй способ), по одинаковым технологиям, ранее апробированным при консервации пашни, было менее эффективным по продуктивности пастбищ. В среднем за одинаковый период исследований (2010-2012 гг.) в техногенной системе недобор корма составил 983 корм, ед./га по сравнению с консервацией пашни, в техногенно-минеральной системе - 807 корм, ед./га на фоне Р30К60 и 580 корм, ед./га на фоне К90РзоКбо- По-видимому, часть элементов питания используется микрофлорой почвы, участвующей в разложении грубой растительной массы - вейника наземного, что на 58, 34 и 16% соответственно уступает первому способу - консервации выбывшей из оборота пашни в луговые угодья. Это подтверждается показателями снижения выноса азота травами на фоне второго способа в техногенной и техногенно-минеральной системах б

соответственно на 40, 16 и 19 % по сравнению с долголетними травостоями (64,8; 88,0 и 122,6 кг/га в среднем за 3 года).

Таблица 1. Продуктивность травостоев при консервации, выбывшей из

оборота пашни и освоении средневозрастной залежи под пастбищные _угодья (в среднем за 2010-2012 гг.)_

Технологическая система Травостой, удобрение Урожайность, ц/га СВ Обменная энергия, ГДж/га Кормовые единицы на 1 га Сырой протеин, кг/га

Консервация пашни

Примитивная естественный, без удобрений (контроль) 25,0 23,7 2394 356

Минеральная естественный, РзоКбо 35,5 37,0 3068 466

естественный, ^(¡РзоКбо 44,5 47,8 4115 673

Техногенная естественный, без удобрений 24,3 28,5 2468 350

злаковый, без удобрений 27,8 30,6 2690 405

бобово-злаковый, без удобрений 31,5 33,9 2934 387

Техногенно-минеральная бобово-злаковый, РзоКбо 38,5 41,6 3613 440

злаковый, ^оРзоКбо 46,9 50,0 4285 766

НСР05 3,7

Освоение средневозрастной залежи

Техногенная злаковый, без удобрений 19,5 20,3 1707 245

Техногенно-минеральная бобово-злаковый, РзоКбо 31,6 32,6 2706 460

злаковый, ^оРзоКбо 40,6 43,3 3705 621

НСРп5 7,2

Средообразующая роль пастбищных агроэкосистем характеризовалась формированием большой массы подземных органов (156-162 ц/га на 5—ый и 190-213 ц/га СВ на 13-ый г.ж.) и закреплением в ней минеральных элементов питания (кг/га): 279-311 и 283-424 азота, 97-118 и 122-136 Р205 в соответствии с травостоями.

Наибольшая подземная масса сформировалась под вейниковым фитоценозом (469 ц/га СВ), в ней было закреплено 642 кг/га азота и 375 кг/га Р2О5. Одна-

ко вследствие более низкой концентрации азота в корнях и корневищах вейни-ка (1,37% против 1,77-1,99 % в корнях пастбищных травостоев) большой запас азота для последующих культур был менее доступным, что подтвердилось в опыте с посевом райграса.

В среднеокультуренной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве за 5 и 13-летний период происходит сдвиг активной кислотности от средней до сильнокислой, снижается содержание доступных форм калия (со 100 до 31-46 мг К20/кг) и фосфора (со 126 до 30-54 мг Р205/кг) не только на фонах без удобрения, но и вследствие внесения низких доз азотных, фосфорных и калийных туков. Положительное последействие технологических систем и травостоев проявляется на увеличении содержания гумуса с 1,91 до 2,07-2,28%. Прямой эффект их (по потреблению райграсом однолетним азота, Р205 и К20) после введения сенокосных залежных фитоценозов в пашню позволяет обосновать преимущество бобово-злаковых травостоев в качестве предшественника для полевых культур.

Агроэнергетическая и экономическая эффективность технологических систем на пастбище обобщена в таблице 2 с учетом потребления поедаемого корма (85% от урожайности). На долголетних пастбищах 12-14 года пользования продуктивность под влиянием минеральных удобрений на естественных травостоях повысилась соответственно в 1,6-2,0 раза, на сеяных — в 1,8-2,1 раза (с 20 до 42 ГДж/га ОЭ). Это достигается также благодаря более эффективному использованию природных факторов при производстве обменной энергии -в 1,5-1,7 раза (с 18,7 до 27,9-31,9 ГДж/га).

Агроэнергетические коэффициенты окупаемости антропогенных затрат сбором обменной энергии при консервации неиспользуемой пашни в пастбищные угодья (1625% в техногенной и 370-1044% в техногенно-минеральной системе) были выше, чем при освоении средневозрастной залежи (соответственно АК 1331 и 351-815%). На долголетних сеяных пастбищах благодаря ежегодным затратам только на уход и использование (удобрение, подкашивание остатков травы, труд пастуха) достигается более низкая себестоимость корма 302-351 руб./100 корм, ед., что на 225-274 руб. дешевле цен фуражного овса (576 руб./ц). При освоении средневозрастной (вейниковой) залежи на основе техногенно-минеральной системы все экономические показатели вследствие более низкой продуктивности пастбищ уступали первому способу - консервации залежи.

Таблица 2. Агроэнергетическая и экономическая эффективность консервации выбывшей из оборота пашни и освоения средневозрастной залежи

Технологическая система Травостой, удобрение Продуктивность, ГДж/га ОЭ Затраты антропог. энергии, ГДж/га Природные факторы, ГДж/га Сбор корм. ед. с 1га Стоимость продукции, руб./га Среднегодовые, текущие затраты, .. К ! _ Себестоимость, 100 корм. ед./руб. Рентабельность, %

Консервация пашни

Примитивная естественный, без удобрений (контроль) 20,1 1,4 18,7 2035 11712 3328 164 252

Минеральная естественный, РзоКбо 31,4 3,5 27,9 2608 15022 8697 333 73

естественный, РЬмРзоК«, 40,0 11,4 29,2 3498 19871 12789 366 55

Техногенная естественный, без удобрений 24,2 1,5 22,7 2098 12084 3328 159 293

злаковый, без удобрений 26,0 1,6 24,4 2286 13167 3163 138 316

бобово-злаковый, без удобрений 28,8 1,6 27,2 2494 14365 3763 151 282

Техногенно-минеральиая бобово-злаковый, РзоКбо 35,4 3,5 31,9 3071 17689 9282 302 91

злаковый, М90РзоК60 42,5 11,5 31,0 3642 20978 12792 351 64

Освоение средневозрастной залежи

Техногенная злаковый, без удобрений 17,3 1,3 16,0 1451 8358 1757 121 376

Техногенно-минеральная бобово-злаковый, РзоК6о 27,7 3,4 24,3 1930 11117 8120 421 37

злаковый, ^оРзоК60 40,0 11,4 28 3149 18138 12356 462 47

При возврате залежи в пашню, освоенной ранее под сенокос, наибольшее положительное последействие на продуктивность посева райграса однолетнего (1850 корм, ед./га в среднем за 2011-2012 гг.) и сбор корма (1388 корм, ед./га в среднем за 2 года, 2125 корм, ед./га в первый год) оказал бобово-злаковый травостой на фоне Р20К30, что превышало контроль на 12% (табл. 3). Освоение вейниковой залежи существенно снизило урожайность райграса однолетнего в

2011 г. - на 40% по сравнению с контролем (8,8 ц/га СВ). Это позволяет заключить, что залежь с вейником наземным в течение 12 лет (в результате самозарастания) является неэффективным предшественником в первый год освоения.

Таблица 3. Продуктивность, агроэнергетическая и экономическая

эффективность реконструкции сенокосных залежей в пашню __(на примере райграса однолетнего)_

Технологическая система Травостой удобрения Урожайность, ц/га СВ Райграс однолетний

сенокос, 2010 г. райграс однолетний сбор ГДж/га (в среднем за 2011-2012 гг.) затраты, ГДж/га сбор корм. ед./га стоимость, руб./га среднегодовые затраты руб./га себестоимость 100 корм, ед., руб. рентабельность, %

2011 г. 2012 г.

Консервация пашни

Примитивная естественный, без удобрений (контроль) 28,1 21,7 18,0 16,2 7,5 1236 7119 5125 414 39

Минеральная естественный, Р20К30 34,5 24,1 20,7 17,4 7,6 1264 7281 5195 411 35

естественный, ^оРгоКзо 41,4 18,8 20 15,8 7,5 1196 6889 5106 427 35

Техногенная естественный, без удобрений 23,5 23,1 18,8 16,5 7,4 1210 6970 5153 425 35

сеяный злаковый 26,2 20,6 18,4 15,8 7,5 1210 6970 5109 422 36

сеяный бобо-во-злаковый 26,0 22,4 18,8 16,8 7,5 1305 7517 5144 394 46

Техногенно-минеральная бобово-злаковый, РгоКэо 38,7 26,7 18,5 18,3 7,6 1388 7995 5685 410 41

злаковый, ^оРюКзо 45,0 25,8 18,8 17,4 7,6 1291 7436 5195 402 43

Заповедник (без использования) вейник наземный - 13,2 19,2 15,3 7,5 1110 6394 5119 461 25

НСР„5 5,2 4,0 3,5

При возврате в пашню залежи наиболее эффективными предшественниками с учетом продуктивности, себестоимости (394-410 руб. 100 корм, ед.) и рентабельности производства (41-46%) являются бобово-злаковые сенокосы без удобрений и на фоне Р20К30, а также сеяные злаковые травостои на фоне 1^боР2оКзо-

Выводы

1. Естественный травостой, сформировавшийся в результате самозарастания выбывшей из оборота пашни при заповедном режиме (без использования), характеризовался на двенадцатый-четырнадцатый годы жизни преобладанием малоценного в кормовом отношении вейника наземного и участием поросли ивы, березы и осины, что в целом характерно для таких земель Центрального района Нечерноземной зоны России. При пастбищном и сенокосном режимах состав естественных травостоев улучшался за счет внедрения низовых видов злаков и клевера ползучего, снижения доли вейника и устранения внедрения древесно-кустарниковой растительности.

2. Благодаря пастбищному использованию в естественном травостое увеличилось участие низовых видов злаков (мятлик луговой и обыкновенный, полевица тонкая, овсяница красная) до 29-51 %, клевера ползучего до 11-33 %, поедаемых видов разнотравья (преобладание одуванчика лекарственного, тысячелистника обыкновенного, кульбабы осенней) при невысокой доле вейника наземного (1-7%); поэтому двенадцатилетний-четырнадцатилетний травостои в примитивной системе были вполне пригодны для пастьбы скота. На сенокосе в естественный травостой более активно внедрился вейник наземный (22-39 % от урожайности травостоя на двенадцатый год). С учетом такого состава травостой не может быть рекомендован для сенокосного и пастбищного использования, поэтому в 2011-2012 гг. был перепахан введен в пашню.

3. Для формирования травостоев долголетнего пользования (12-14 г.п.) после консервации залежи определяющим фактором является улучшение питания трав. При ежегодной подкормке сеяного травостоя удобрениями в дозах РзоК6о участие ценных видов злаков на пастбище на 14-й год составило 42% от урожайности, клевера ползучего 24%, разнотравья (поедаемые виды) 32% при низком содержании вейника наземного (2%); при внесении Ы90РзоК«о доминировали злаки (63%), при этом наблюдалось более активное внедрение вейника (23%).

При освоении средневозрастной (восьмилетней) залежи под пастбище на шестой год пользования сформировался более ценный травостой (с учетом поедаемых видов) при залужении клеверо—злаковой травосмесью на фоне РзоК«о (% участия в 2012г.): злаки - 50, бобовые - 8, разнотравье 42 и вейник 5. На сенокосе после консервации залежи наиболее ценный травостой сохранился на двенадцатый год также при залужении клеверо-злаковой травосмесью; в нем содержалось 57% хорошо поедаемых видов злаков и 13% клевера ползучего, который улучшает обеспеченность трав азотом, при умеренном внедрении вейника (13%) и разнотравья (18%).

4.При возврате сенокоса в пашню на основе посева райграса однолетнего (сорт Рапид) в первый год распашки установлено наиболее сильное внедрение дикорастущих видов при посеве на бывшем заповеднике (68% от урожайности, в том числе 33% вейник), в результате чего содержание райграса снизились соответственно до 32%. При освоении бобово-злакового травостоя на фоне РК участие райграса составило 88%, близкие показатели (83-85%) были при посеве по бобово-злаковому предшественнику (без удобрений), сеяному злаковому

11

травостою (без удобрений) и по естественному травостою на фоне РК, то есть по травостоям, в которых перед распашкой ранее содержался клевер ползучий.

5. Качество зеленого корма при пастбищном режиме использования (в фазы кущения - выхода в трубку злаков), произведенного на естественных и сеяных травостоях, соответствовало принятым техническим условиям. Содержание сырого протеина в сеяных травостоях (в процентах на сухое вещество) составляло: 14,6-16,3 без удобрения, на фоне РзоК6о и №х)РзоК6о повышалось до 17,0-18,7; в 1кг СВ содержалось 10,7-10,9 МДж ОЭ, 0,86-0,96 кормовых единиц. Однако на тринадцатый год пользования (2011 г.) вследствие повторной засухи содержание протеина в травах резко снизилось на фоне технологий, где питание трав обеспечивалось за счет почвы и бобовых видов; только при внесении ^оРК на естественном и сеяном травостоях содержание сырого протеина (14,6-16,2%) соответствовало физиологической норме кормления животных.

6. На сенокосе 12 г.п. содержание сырого протеина в биомассе сеяных травостоев, используемых для заготовки сена, составило 11,3-13,9% СВ, содержание клетчатки - 25,1-28,2%, золы -5,7-7,2%, что отвечало требованиям первого класса качества сена; концентрация обменной энергии в 1кг сухого вещества составила 9,6-10,1 МДж, 0,74-0,82 корм. ед. При выращивании райграса однолетнего по предшественникам - сеяные злаковый и бобово-злаковый травостои в техногенной системе содержание сырого протеина (12,0-12,8% СВ) соответствует первому классу, по остальным предшественникам (10,1-11%) -второму классу, при этом содержание клетчатки и сырой золы отвечало требованиям первого класса; в 1кг СВ концентрация обменной энергии при двуукос-ном использовании составила 9,6-10,1 МДж , 0,74-0,82 корм. ед.

7. Урожайность естественного травостоя на пастбище при самозарастании залежи в примитивной системе (контроль) в среднем за двенадцатый-четырнадцатый годы пользования составила 25 ц/га СВ, на сеяном бобово-злаковом травостое в техногенной системе повысилась на 26% по сравнению с контролем, при внесении удобрений в дозах РзоК«о на естественном и сеяном травостоях - соответственно на 42 и 54%, при внесении ^0РзоКбо - на 78 и 88%. Производство обменной энергии на естественных травостоях на пастбище в среднем за три года составило 23,7 ГДж/га, под влиянием РзоКво - повысилось на 36% на естественном травостое и на 52% в сеяном, при внесении ^оРзоК«) соответственно на 75 и 83% к контролю.

8. Потребление долголетним естественным травостоем (12-14 гг.п.) азота на пастбище из почвы и частично за счет симбиотической азотфиксации внедрившегося клевера ползучего в среднем за три года составило 57 кг/га, под влиянием подкормки в дозах РзоК^о увеличилось на 31%, на сеяном клеверо-злаковом травостое - на 54% по сравнению с контролем. Коэффициенты использования минерального азотного удобрения (КИУ) в дозе N90 на пастбище составили 57-73%, КИУ для дозы Р30 в двойных смесях (РК) - 37 и 46%, под влиянием азота (в полной смеси) этот показатель повысился до 41 и 52%, соответственно КИУ для ЬСбо изменялся от 53-57% в двойных смесях (РК) до 47-68% в полной смеси ОТК.

9. При освоении средневозрастной залежи под пастбище урожайность злаковых травостоев в среднем за 4-6-ой годы пользования в техногенной системе уступала долголетнему пастбищу на 26%, бобово-злаковых травостоев (фон РК) - на 18% и злакового травостоя (фон N90P30K60) - на 15% вследствие отрицательного последействия заделки в почву грубой биомассы вейника. В результате этого потребление азота злаковыми травостоями на средневозрастной залежи снизилось на 19-40% по сравнению с долголетним пастбищем. Поэтому способы консервации выбывшей из оборота пашни под пастбища являются более эффективными по сравнению с освоением средневозрастной залежи, заросшей вейником при применении аналогичных технологий.

10. Наиболее высокая урожайность райграса однолетнего в первый год последействия луговых агроэкосистем (2011 г.) получена по злаковому и бобово-злаковому предшественникам в техногенно-минеральной системе (26 и 27 ц/га СВ в сумме за 2 укоса), соответственно 1940 и 2100 корм, ед./га; существенное снижение урожайности (на 40% по сравнению с контролем) установлено при посеве его после освоения заповедника (вейник наземный), с 1га посева получено 1540 корм. ед. На второй год различия урожайности райграса в зависимости от предшественников отсутствовали.

Наиболее высокая обеспеченность травостоя райграса азотом установлена в сумме за 2 года по бобово-злаковому предшественнику в техногенно-минеральной системе - 88 кг/га, наиболее низкая - 66 кг/га при посеве по фону заповедника. Последействие заповедника положительно проявилось только на увеличении выноса фосфора (31,6 кг/га), что превышало последействие влияния удобрений в дозе Ргона 13-22 % в минеральной и на 12-23 в техногенно-минеральной системах.

11. Подземная масса под долголетними пастбищными травостоями составила 146-213 ц/га СВ с содержанием в ней 283-424 кг/га азота и 96-158 кг/га фосфора (Р2О5). Количество корней в техногенно-минеральной системе (161 -162 ц/га СВ под бобово-злаковым и злаковым травостоями) при освоении средневозрастной залежи было на 15-24% меньше, содержание азота (311 и 296 кг/га) на 11-30% меньше, чем под долголетними травостоями. Максимальное количество подземной массы установлено под вейниковой залежью — 469 ц/га СВ, в которой содержалось 642 кг/га азота. Однако вследствие низкой концентрации азота в корнях и корневищах вейника (1,37%) по сравнению с пастбищными травостоями (1,77-1,99% СВ) большой запас азота для последующих культур был менее доступным.

12. Положительное последействие луговых фитоценозов, созданных на основе многовариантных технологий при консервации пашни (с первого года вывода ее из оборота), а также при освоении средневозрастной залежи проявилось на повышении содержания гумуса в дерново-подзолистой почве — с 1,91 (1999 г.) до 2,07-2,34% (2011 г.). Наряду с этим, при возврате таких площадей в пашню следует учитывать увеличение активной кислотности дерново-подзолистой почвы (от средней до сильнокислой) вследствие выноса катионов с урожайностью трав и промывным режимом увлажнения в Нечерноземной зоне, а также снижение доступных форм фосфора и калия в почве.

13. Разработанные многовариантные технологии на долголетнем пастбище (12-14 гг. п.) позволяют получать 2,0-2,1 тыс. корм, ед./га с учетом поедаемой массы на естественных травостоях в примитивной и техногенной системах, на основе создания бобово-злакового травостоя - 2,5 тыс. корм, ед./га без удобрений и 3,1 тыс. корм, ед./га при ежегодной подкормке Р30К60, за счет создания сеяного злакового травостоя и внесения К^РзоК«) — 3,6 тыс. корм, ед./га.

14. Долголетнее использование пастбищ (12-14 гг.п.), созданных на выбывшей из оборота пашне, для поддержания их продуктивности нуждается только в ежегодных затратах на_ приемы ухода и использования, которые составили 3,3-3,8 тыс. руб./га без внесения удобрений, 8,7-9,3 тыс. руб. га при подкормке в дозах РзоК60 и 12,8-12,9 тыс. руб./га при внесении ИдоРзоК^о- Это связано не только с экономией затрат на коренное улучшение (например, пере-залужение), но объясняется и увеличением мобилизации природных ресурсов в технологический процесс на 21-77% больше, чем в контроле (примитивная система). Благодаря этому достигается низкая себестоимость корма (руб./ЮО корм, ед.): 159-164 на естественных травостоях без удобрения, 302-333 на сеяных и фоне РзоК«о и 351-366 на фоне ^оРзоКбо-

При возврате залежи в пашню наиболее экономически перспективными предшественниками с учетом себестоимости корма (402-461 руб. за 100 корм, ед.) и рентабельности производства (41-46%) являются бобово-злаковые травостои на фоне без удобрений и РзоК60) а также сеяные злаковые травостои на фоне ^оРзоКбо-

Предложения производству

1. В Центральном районе Нечерноземной зоны на неиспользуемой пашне с дерново-подзолистой среднеокультуренной почвой можно создавать пастбищные травостои для долголетнего пользования (на 12-14 лет). За счет естественного самозарастания при наличии запаса жизнеспособных семян в почве (на основе оценки всходов и ювенильных растений) мятлика лугового, овсяницы красной, полевиц, клевера ползучего и трехкратного режима использования с продуктивностью 1 га: 2,4 тыс. корм. ед. и 360 кг сырого протеина (СП) за счет последействия плодородия пашни (без удобрений), 3,1 тыс. корм. ед. и 470 кг СП при ежегодной подкормке в дозах РзоКео, 4,1 тыс. корм. ед. и 670 кг СП при удобрении в дозах М90Рз0К60.

2. При отсутствии в почве выбывшей из оборота пашни запаса семян ценных видов трав целесообразно проводить ускоренное залужение клеверо-злаковыми травосмесями (клевер луговой 5 кг/га, клевер ползучий 2 кг/га, тимофеевка луговая 6 кг/га и овсяница луговая 8 кг/га семян районированных сортов) при ежегодном удобрении РзоКбо, или злаковыми травостоями (тимофеевка луговая 8 кг/га, овсяница луговая 12 кг/га) при ежегодном удобрении ^оРзоК^о. В качестве первоочередных объектов следует выбирать молодые залежные земли, так как продуктивность этих травостоев 3,6 и 4,3 тыс. корм. ед. в соответствии с удобрением 12-14 г.п. на 33 и 16 % выше, чем при освоении средневозрастных залежей, заросших вейником наземным (соответственно 2,7 и 3,7 тыс. корм, ед./га в среднем за 4-6 г.п.).

14

3. При возврате залежных земель в пашню следует учитывать, что повышение содержания гумуса в дерново-подзолистой почве происходит за тринадцатилетний период с учетом следующих показателей: на 0,31% под злаковым травостоем (без удобрений), на 0,37% при внесении N90P3oK6o, на 0,27% под бо-бово-злаковым травостоем. В связи с увеличением активной кислотности (от среднекислой до сильнокислой), снижением в почве содержания подвижного фосфора и обменного калия за этот период возрастает потребность в известковании и внесении фосфорных и калийных удобрений.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Кутузова A.A., Алтунин Д.А., Степанищев И.В. Способы создания пастбищ в Нечерноземной зоне на выведенной из оборота пашне / «Роль культурных пастбищ в развитии молочного скотоводства Нечерноземной зоны России в современных условиях». Сборник научных трудов на основе материалов Международной научно-практической конференции по развитию лугопастбищного хозяйства. ОАО «Михайловское» Ярославской области. М. - 2010. - РАСХН. - С. 43^16

2. Кутузова A.A., Алтунин Д.А., Степанищев И.В. Многовариантные технологии выведенной из оборота пашни под пастбища / Актуальные проблемы развития кормопроизводства и животноводства Республики Казахстан. Материалы Международной научно-практической конференции. -Том 1. - Алматы. — 2011. - С. 189-191

3. Кутузова A.A., Алтунин Д.А., Степанищев И.В. Средообразующая роль луговых агроэкосистем на залежных землях Нечерноземной зоны. Доклады ТСХА. М.: - Изд. РГАУ МСХ. - 2011. - вып. 283. - ч. 1 - С.35-38

4. Кутузова A.A., Алтунин Д.А., Степанищев И.В. Ресурсосберегающие технологии консервации пашни в сенокосы в лесной зоне России. Материалы 10 Международной научно-методической конференции, посвященной памяти академика Немцова Н.С. - Ульяновск. - 2012. - том. 2 - С. 392-397

5. Кутузова A.A., Степанищев И.В. Перспективные технологии консервации пашни переводом в сенокосы в лесной зоне России // Кормопроизводство. - 2012. - №6 - С. 11-13

6. Кутузова A.A., Степанищев И.В. Организация культурных пастбищ на залежных землях // Кормопроизводство. - 2013. - №7 - С. 11-12

Заказ № 24-А/08/2013 Подписано в печать 13.08.2013 Тираж 120 экз. Усл. п.л. 0.8

ООО "Цифровичок", тел. (495) 649-83-30 www.cfr.ru; е-тай:zak@cfr.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Степанищев, Игорь Викторович, Москва

ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОРМОВ ИМЕНИ В. Р. ВИЛЬЯМСА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

04201361490

СТЕПАНИЩЕВ ИГОРЬ ВИКТОРОВИЧ

ЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОСВОЕНИЯ ВЫБЫВШЕЙ ИЗ ОБОРОТА ПАШНИ В ЛУГОВЫЕ УГОДЬЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РФ

специальность 06.01.06 - луговодство и лекарственные, эфирно-масличные культуры Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кутузова А. А.

Москва 2013

СОДЕРЖАНИЕ стр.

Введение..........................................................................................................................................................4

1. Состояние изученности вопроса (обзор литературы)..................................6

1.1 Анализ причин выбывания пашни из активного оборота..........................6

1.2 Формирование растительности на неиспользуемой пашни......................15

1.3 Способы освоения выбывшей из оборота пашни в луговые угодья 18 Заключение по главе 1 ................................................................................................................................................24

2. Программа, методика и условия проведения исследований............27

2.1. Программа и схемы полевых опытов..................................................................................27

2.2. Условия закладки полевых опытов и методика проведения исследований..............................................................................................................................................................................................30

2.3. Характеристика природных условий Центрального района Нечерноземной зоны............................................................................................................................34

2.4. Погодные условия в годы проведения исследований....................................35

2.5. Влажность почвы............................................................................................................................38

3. Ботанический состав травостоев при применении разных

систем и технологий консервации пашни..................................................................41

3.1. Состав пастбищного травостоя на двенадцатый-четырнадцатый

годы пользования при консервации пашни....................................................................41

3.2. Ботанический состав травостоев на четвертый-шестой годы пользования при освоении средневозрастной залежи......................................54

3.3. Состав травостоя райграса однолетнего при возврате сенокоса в

пашню....................................................................................................................................................................................................................59

Заключение по главе 3 ......................................................................................................................................68

4. Качество корма при пастбищном и сенокосном использовании залежных земель......................................................................................................................................70

4.1. Качество пастбищного корма на двенадцатый-четырнадцатый

годы консервации пашни..................................................................................................................70

4.2. Качество пастбищного корма при освоении средневозрастной залежи..................................................................................................................................................................................................................77

4.3. Качество корма на сенокосе................................................................................................81

Заключение по главе 4................................................................... 88

5. Продуктивность луговых травостоев, созданных на выбывшей из оборота пашне и последействие их на продуктивность райграса однолетнего..........................................................................................................................90

5.1. Урожайность и продуктивность долголетних пастбищных травостоев, созданных путем консервации пашни................................ 90

5.2. Продуктивность пастбищных травостоев при освоении средневозрастной залежи.................................................................... 96

5.3. Продуктивность долголетних сенокосных травостоев, созданных

путем консервации пашни и райграса однолетнего........................ 100

Заключение по главе 5................................................................. 105

6. Средообразующая роль пастбищ и сенокосов, созданных на выбывшей из оборота пашни................................................ 107

6.1. Потребление элементов питания разновозрастными пастбищными травостоями и райграсом однолетним.................................... 107

6.2. Подземная масса в луговых агрофитоценозах и изменение плодородия почв................................................................................................... 115

Заключение по главе 6................................................................... 119

7. Агроэнергетическая и экономическая оценка создания и использования пастбищ и сенокосов на залежных землях............ 121

7.1. Агроэнергетическая оценка систем и технологий освоения

залежи.......................................................................................................... 121

7.2. Экономическая оценка многовариантных технологий освоения

залежных земель................................................................... 130

Заключение по главе 7.................................................................. 134

Выводы.............................................................................. 137

Предложения производству.................................................... 143

Список литературы.............................................................. 144

Приложения........................................................................ 156

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в связи с проведенной реорганизацией всей системы АПК России в структуре сельскохозяйственных угодий произошло резкое увеличение площади пашни (до 40-41,5 млн. га), выбывшей из оборота (Заха-ренко В.А., 2008; Каштанов А.Н., Сизов О.А.,2008). Одним из способов сохранения пашни и площади сельскохозяйственных угодий, как показали научные исследования ВНИИ кормов, ВНИИ ЗПЭ и других учреждений, является освоение этих площадей под пастбища и сенокосы (Кутузова А.А.,2005, 2007; Черкасов Г.Н., Масютенко Н.П., 2008). Поэтому разработка эффективных технологий освоения выбывшей из оборота пашни в луговые угодья имеет актуальное значение.

В ранее проведенных исследованиях при сравнении консервации неиспользуемой пашни с первого года и освоения средневозрастной залежи, заросшей вейником наземным, установлено значительное преимущество первого способа. Для минерализации заделанной биомассы вейника почвенной микрофлорой иммобилизуются доступные элементы питания. Поэтому урожайность сеяного травостоя в первые три года была на 40% ниже, чем при консервации пашни (Кутузова A.A., Алтунин Д.А., 2009). Однако продолжительность этого периода и срок начала возврата элементов питания в продукционный процесс экспериментально не установлены. Поэтому в программу исследований по теме диссертации включена эта задача, что имеет важное значение для прогнозирования освоения вейниковых залежей, характеризующихся очень широким интерзональным распространением (от лесной до степной зоны).

Цель исследований - разработка многовариантных ресурсосберегающих технологий освоения выбывшей из оборота пашни - вынужденной залежи с первого и восьмого года в пастбищные угодья и установление последействия луговых агроэкосистем при расконсервации их для перевода в пашню.

Задачи исследований

¡.Изучение изменения ботанического состава на средневозрастной залежи на четвертый-шестой годы пользования и на долголетней залежи двена-дцатого-четырнадцатого года при пастбищном использовании, на двенадцатый год при сенокосном использовании (опыты 1,2,3).

2.Оценка качества корма на сенокосных и пастбищных травостоях с учетом содержания обменной энергии, кормовых единиц, сырого протеина, фосфора и калия.

3.Определение продуктивности травостоев: урожайности (ц/га СВ), производства обменной энергии (ГДж/га), кормовых единиц и сырого протеина (кг/га) в опытах 1,2,3.

4.Определение потребления азота, фосфора и калия травостоями, а также коэффициентов использования удобрений.

5.Установить накопление запаса подземной массы (корней) на разновозрастных пастбищных травостоях, содержания в ней азота и фосфора перед распашкой сенокосных травостоев, а также агрохимических показателей почвы по слоям (0-10,10-20 см).

6.Агроэнергетическая и экономическая оценка технологических систем освоения выбывшей из оборота пашни в луговые угодья.

Новизна исследований заключается в сравнительной оценке способа консервации пашни и освоения средневозрастной вейниковой залежи по продуктивности пастбищных агроэкосистем и установлении прямого эффекта расконсервации (возврата) луговых экосистем в пашню по продуктивности райграса однолетнего, взятого в качестве тест - культуры.

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА

(Обзор литературы) 1.1. Анализ причин выбывания пашни из активного оборота

С начала реформирования экономики страны в структуре сельскохозяйственных угодий стал нарастать негативный процесс - увеличение выхода пашни из активного оборота. По обобщению, представленному в Государственном национальном докладе и опубликованных источниках литературы, неиспользуемая площадь пашни составила 20 млн. га в 90-е годы, к 20072008 гг. увеличилась до 40,0 - 41,5 млн. га (Гордеев A.B. 2000; Коломейченко В.В., Дурнев П.И. 2001; Ефимов В.Н., Иванов А.Л., 2001; Савченко Е.С., 2002; Угрюмов Ю., 2003; Иванов А.Л., Карманов И.И., Молчанов Э.Л., Столбовой B.C., 2003; Захаренко, В.А., Лапшин М.И., 2003; Каштанов А.Н., Сизов O.A., 2008; Иванов А.Л., 2008).

По итогам научной конференции «Агроэкологическое состояние и перспективы использования земель России, выбывших из активного сельскохозяйственного оборота» (13-14 мая 2008 г.), установлено, что посевная площадь сократилась на 41,5 млн. га по сравнению с 1990 г. (Захаренко В.А., 2008). По данным Почвенного института им. В.В. Докучаева, площадь под кормовыми культурами снизилась в два раза - с 44,6 до 21,1 млн. га (Каштанов А.Н., Сизов O.A.,2008). Объективная качественная оценка этих земель не известна, т.к. комплексное почвенно-растительное изучение, а также фитоса-нитарное состояние их не проводилось (Анциферова O.A., 2001; Захаренко В.А., 2008; Каштанов А.Н., Сизов O.A., 2008).

Отсутствие государственного контроля за состоянием земельных ресурсов и экстенсивный уровень сельского хозяйства привели к тяжелым последствиям. В результате этого площадь пашни уменьшилась на 10,5 млн. га, посевные площади на 40 млн. га (Иванов А.Л., 2008). Поэтому предложено принять закон охраны сельхозугодий от негативного воздействия различных техногенных факторов, а также о сохранении особо ценных продуктивных

угодий. Без решения проблем землепользования невозможна технологическая модернизация земледелия.

По итогам Международной научно-практической конференции на тему эрозия почв на пленарном совещании в докладе академика А.Н. Каштанова и доктора с.-х. наук O.A. Сизова (2008) указывалось, что в настоящее время практически во всех почвенно-климатических зонах страны переложные и залежные земли зарастают бурьянистой и сорно-полевой растительностью с увеличением опасных многолетних сорняков, кустарников и древесной поросли. Каждый третий гектар подвержен в той или иной степени деградации. Общая площадь эродированных и деградированных сельскохозяйственных угодий составляет 130 млн. га, в том числе пашни 84,8 млн. га, средние темпы прироста эродированных почв за последние 20 лет достигают 1,5 млн. га в год. Это обусловлено тем, что большинство новых землевладельцев не уделяют этой проблеме должного внимания.

Процесс вывода из оборота пашни, по данным международной организации - ФАО, происходит во многих странах мира (Люри Д.И., Гарячкин C.B., Караваева H.A., 2008). Как правило, это обусловлено интенсификацией сельского хозяйства. В России после начала периода реорганизации сельского хозяйства произошел обратный процесс - разрушения сложившейся системы вследствие реформирования АПК (Гордеев А., 2000; Сорокин Н.Т., 2008; Ушачев И., 2011; Энштейн Д., 2011). В публикациях этих и других ученых указывается, что единственный путь выхода из этого состояния - это преодоление технико-экономического отставания отечественного АПК. Для этого требуется прекратить продолжающееся сокращение посевных площадей и поголовья скота, провести освоение залежных земель, повысить рентабельность сельскохозяйственных предприятий, увеличить инвестиции для инновации производства (Сорокин Н.Т., 2008; Ушачев И. 2011), а также изменить стратегию машинно-технологического обеспечения сельского хозяйства (Лачуга Ю.Ф., 2008).

На основании опубликованных за 2009 г. итогов переписи, из общей площади сельхозугодий не используется 41,5 млн. га. Из этой площади 5,7 млн. га закустарено и залесено, 0,5 млн. га заболочено-подтоплено, 3,1 млн. га эродировано (Скрынник Е.Б., 2009). В результате земельных преобразований в России и ликвидации государственной монополии владения землей передано в частную собственность граждан и юридических лиц 97% сельхозугодий; в США в частной собственности находится 65% земли, в странах ЕС -67% (Зайналов И., 2008; Лойко П.Ф., Молчанов Э.Н., 2008). Из оборота изъяты ценные и особо ценные сельхозугодия, посевные площади сократились на 39,2 млн. га и мелиорируемые земли на 4,2 млн. га. В итоге в 2008 г. из общей площади, находящейся в собственности граждан (120,7 млн. га) оказались не востребованы 27,8 млн. га, где отсутствует какое-либо сельскохозяйственное производство (Скрынник Е.Б., 2009, б).

Кроме того, за последние годы резко снизилось количество крестьянских (фермерских) хозяйств вследствие сокращения материально- технической помощи им в ряде регионов (Калужская, Костромская, Архангельская, Самарская, Ульяновская обл. и др.). Фермерские хозяйства не редко расположены на низкоплодородных землях и при значительной удаленности от дорог. В результате этого сельскохозяйственные земли также выбывают из оборота (Говядовская О.В., 2009). Важной причиной увеличения площади выбывшей из оборота пашни признано нарушение севооборотов, что в свою очередь обусловлено сокращением животноводческой отрасли и площади кормовых культур (Листопадов И.Н., 2008).

Уровень поддержки сельского хозяйства в России существенно отстает от развитых стран. По данным академика A.A. Шутькова (2008), на 1га сельхозугодий в странах ЕС средний вклад составил 300$, в США - 323$, в Японии - 373$, в России - 10$, где в настоящее время уже более 80% сельхозпредприятий не имеют собственных оборотных средств. В 2007 г. количество тракторов уменьшилось на 45%, сеялок на 30% по сравнению с 2000 г., хотя

производственные мощности заводов по выпуску сельскохозяйственной техники использовались только на 15%. Одной из причин этого является недостаточный контроль и неэффективное регулирование земельных отношений. В 2008 г., по данным Минсельхоза РФ, было предотвращено выбытие из площади пашни около 900 тыс. га, в 2009 г. (за 6 месяцев) - 350 тыс. га. Однако при таких темпах освоения ценных пахотных земель из общей площади выбывшей из оборота, которая достигла свыше 40 млн. га, нельзя возместить происходящую деградацию их - превращение в менее ценные угодья и бросовые земли.

Темпы роста отечественной продукции отстают от темпа роста импорта. Объем производства в России мяса в 2007 г. достиг только уровня 1966 г., а молока - 1958г. За последние 15 лет сельское хозяйство развитых стран поднялось на новый технологический и технический уровень, в то время как в России произошло не только разрушение материально - технической базы, но и сокращение рабочих: трактористов - машинистов в 2 раза, животноводов в 3 раза и инженеров, занятых в сфере обслуживания, учителей, медперсонала - более чем в 3 раза (Долгушкин Н.К., Клюкач В.А., 2008). Средний уровень бюджетной поддержки на 1 руб. сельскохозяйственной произведенной продукции в России в 2,7 раза меньше, чем в США и в 5,4 раза, чем в странах ЕС, что связано с низкой производительностью труда. По данным Минсельхоза РФ, на одного занятого в сельском хозяйстве в России производится продукции на 23$ , в США - на 203,3$, в Канаде - на 203,2$, в ФРГ -на 144,1$, что обусловлено разной материально-технической и квалификационной обеспеченностью, и производительностью труда (Петриков A.B., 2010, 2011). Производительность труда в сельском хозяйстве России в 8-11 раз отстает от ведущих стран.

Кроме того, биоклиматический потенциал России значительно ниже, чем в странах с развитым сельским хозяйством, вследствие неблагоприятной влагообеспеченности и более низкого плодородия почвы (Гордеев A.A.,

Клещенко А.Д., Черкасов Б.А., 2006). Одной из причин низкой урожайности и производительности труда в АПК является необеспеченность сельскохозяйственных угодий минеральными удобрениями (Гордеев A.B., 2008). Производство минеральных удобрений в последние годы достигло 18 млн. т д.в., из них почти 90% экспортируется. По данным Минсельхоза, в среднем за 1986-1988 гг. на 1га пашни было внесено в среднем 147 кг д.в. удобрений, а в 1998 г. - 13 кг д.в./га. В России в расчете на 1 га пашни вносится удобрений в 9 раз меньше, чем в Канаде, в 10 раз меньше, чем в США. Низкая обеспеченность АПК средствами защиты урожая, удобрениями, техникой стало причиной распространения примитивных технологий выращивания культур и неэффективных систем земледелия (Созинов A.A., 1999). Переход на инновационный путь развития требует освоения 15 млн. га заброшенной пашни под посевы сельскохозяйственных культур (Гордеев A.B., 2008). Следовательно, при темпах освоения вынужденной залежи по 600-900 тыс. га в год потребуется 16-25 лет. Такие темпы не перекроют нарастания деградации плодородия �