Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ФОРМИРОВАНИЕ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПАСТБИЩ ПРИ ОРОШЕНИИ
ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство
Автореферат диссертации по теме "ФОРМИРОВАНИЕ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПАСТБИЩ ПРИ ОРОШЕНИИ"
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи ТЮЛЬДЮКОВ Владимир Алексеевич
ФОРМИРОВАНИЕ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПАСТБИЩ ПРИ ОРОШЕНИИ
(Специальность 06.01.12 — луговодство)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук в форме научного доклада
ЛЕНИНГРАД —ПУШКИН, 1981
Работа выполнена в Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
В диссертации рассматриваются работы автора (77 п: л., в том числе 49 п, л. в 5 монографиях), которые составляют основное содержание исследований, проведенных по проблеме формирования агрофитоценозов пастбищ при орошении.
Официальные оппоненты:
— доктор сельскохозяйственных наук Г. В. Благовещенский;
—доктор технических наук, академик ВАСХНИЛ Б.Б.Шумаков;
— доктор сельскохозяйственных наук Д. А. Филимонов.
Ведущее предприятие— Всесоюзный научно-исследава-тельский институт кормов имени В. Р. Вильямса.
Защита состоится » . и^С^Р^Ф'. . . 1982 г.
в ;13 час. 30 мин. на заседании Специализированного совета . Д 120.37.02 при Ленинградском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте. Адрес: 188620, Ленинград— Пушкин, Ленинградское шоссе, д. 2, ауд/124.
С диссертацией можно ознакомиться е библиотеке Ленинградского сельскохозяйственного института.
Автореферат разослан « Л.£. * . . \ 1982 г,
Ученый секретарь Специализированного совета, \
. профессор
Л. А. СИНЯКОВА
I. ВВЕДЕНИЕ
Успешная реализация в нашей стране продовольственной программы, неотъемлемой частью которой является увеличение производства животноводческой продукции, неразрывно связана с укреплением кормовой базы. Выступая на июльском (1978 г.) Пленуме ЦК КПСС, Л. И, Брежнев подчеркнул: «Все, что мы хотим иметь от животноводства — больше мяса, молока и других продуктов, — все это в конечном счете зависит от достатка кормов, причем разнообразных и высокого качества»1. В связи с этим намечено в одиннадцатой пятилетке увеличить в 1,5 раза общий объем производства грубых и сочных кормов, провести работы по улучшению сенокосов н созданию культурных пастбищ на площади 12,4 млн. гектаров, вновь организовать орошаемые ■сенокосы и пастбища на (площади 1,1 млн. гектаров. В принятых XXVI съездом партии «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года» указано, что неотложной задачей является коренное улучшение кормопроизводства, обращается внимание на необходимость повысить обеспеченность хозяйств собственными кормами.
При налички определенных успехов в развитии кормовой :*3азы страны имеются неиспользованные, резервы, недостаточно принимается мер по ее интенсификации. Так, по данным ЦСУ СССР, только 24—26% от общего количества кор, мов приходится на долю природных кормовых угодий, средняя урожайность кормовых культур на пашне составляет 17,6 ц корм. ед. с 1 га, лишь 3% хозяйств имеют орошаемые пастбища и сенокосы. Такое положение обусловливает кардинально поднять уровень кормопроизводства в целом и увеличить удельный вес кормов с лугов.
В интенсификации кормопроизводства значительная роль принадлежит орошаемым культурным пастбищам, которые
1 Л, II, Брежнев, О дальнейшем развитии сельского хозяйства СССР. М.: Политиздат, "* ---
должны стать основой летнего кормления крупного рогатого скота во многих регионах. Их организация — гарантированный путь увеличения производства зеленых кормов и животноводческой продукции в колхозах, совхозах, межхозяйственных объединениях, животноводческих комплексах. Для решения этой -важнейшей народнохозяйственной проблемы в диссертации на основании исследований -разработана новая технология производства летних кормов — первичные пастбища при орошении, использование которых, начиная со стравливания сопутствующих покровных культур, позволяет получать уже 'В тод посева до 6.5—6,0 тыс. -корм, ед, с I га, что имеет особо актуальное значение. Разработанная 'прогрессивная технология обеспечивает наиболее эффективное использование земли — увеличение производства кормов с единицы площади более чем ,в три раза, сокращение посевов кормовых культур ¡ta пашне и тем самым ее высвобождение для расширения возделывания зерновых, овощных и других ценных культур.
В результате проведенных исследований разработаны: научные основы ускоренного формирования и пастбищного использования травостоев в год посева при орошении; теоретические положения и практические приемы оптимизации . водного и пищевого режимов агрофитоценозов пастбищ. Пользуясь этими научными разработками, можно более целенаправленно с 'помощью антропогенных факторов вмешиваться во взаимоотношения между травостоем и внешней средой, создавать необходимую биогенную среду и, как следствие, управлять формированием высокопроизводительных агрофитоценозов пастбищ, что является перспективным направлением в науке.
Изучением формирования фитоценозов, их водного режима ученые занимались и ранее, Большой вклад в разработку этих вопросов внесли В. Р. Вильяме, А. М. Дмитриев, И. В. Ларин, Н. Г. Андреев, А. П. Шенников, С. П. Смелой,— •Л. Г. Раменский, Т. А. Работнов, Н. С. Конюшков, Б. П. Ку-делнн, П. П. Поммерс, Л. А. Чугунов, В, И, Евсеев, Д. А. Иванов, И. П. М-Икнна, П. И, Ромашов, К. М. Эрингис, А. Р. Адо-ян. В, М. Тераудс, Л. Ю. Каджюлис, П. П. Бегучев, Р. И. Тоомре, Л. П. Синьковский, Г. С. Кияк, Н. В. Куксин, А. А. Кутузова, И. П. Дроздш, М. И. Тарковский, В. Г. Орел-ков, К. А. Куркин, А. В. Cay, А. Н. Костяков, А. А. Роде, Н. С. Петинов, А. М. Алпатьев, С. И. Долгов, С. Л. Лысого-ров, Л. Н. Алексеенко, П. П. Аксомайтис, П. П. Балзарявичус и др. В настоящее время продолжаются исследования различных сторон указанных проблем во многих научно-нсследо-вательских учреждениях. Однако имеющиеся сведения в литературе по формированию культурных фитоценозов при уре-
гулнрованном водном режиме далеко не однозначны, а некоторые важные вопросы изучены не полностью.
Так, в условиях орошения: не изучалась роль однолетних злаковых и бобовых культур в формировании пер-вичных пастбищных агрофитоценозов; не исследовано действие раннего стравливания а год посева на молодой травостой при различной плотности выпаса скота на почвах разного механического состава; не выявлялась возможность создания первичных пастбищ на основе многокомпонентных, двухкомпо-иентных травосмесей и одновидовых посевов трав. Не установлены оптимальные режимы увлажнения, соответствующие различным уровням минерального питания как для первичных травостоев, так и длительно используемых культурных пастбищ; не уточнен биохимический состав пастбищного корма при стравливании травостоев в год посева и др.
Названные вопросы были положены в основу работы, включавшей систему опытов, схема исследований в которых приведена выше. В диссертации обобщены исследования за 58 опыто-лет, выполненные в 1968—1980 гг. в 12 длительных и краткосрочных полевых, а также в лизиметрических и вегетационных опытах. Исследования проводились (в основном по методикам 'ВНИИ кормов имени В. Р. Вильямса) на разных типах почв в различных климатических условиях: Московская область (колхоз «Ленинский луч», совхозы «Путь к коммунизму», «Ленинское», «Первомайский»), Ярославская область (учхоз «Дружба»), Тамбовская область (учхоз имени М. И. Калинина), Запорожская область (колхоз «Украина») и др. (1,31,32,33,37,39,49).
В работе впервые изучена роль абиотических, биотических и антропогенных факторов в формировании перв1гчных агрофитоценозов пастбищ при орошении на разных почвах Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР. В результате исследований разработаны пути создания первичных травостоев, состоящих из однолетней злаковой культуры и многолетних трав. Установлены возможность и преимущество, доказана целесообразность и экономическая эффективность 'Проведения в условиях орошения раннего пастбищного использования травостоя в год посева, начиная со стравливания однолетней культуры, при регулируемой плотности выпаса скота; выявлен оптимальный режим орошения мезофитных агрофитоценозов культурных пастбищ; вскрыты закономерности соответствия различных уровней увлажнения и минерального питания травостоев в разных почвенно-климатиче-ских зонах; изучены биозкологические и ценотические особенности ряда многолетних трав при интенсивном й длительном использовании орошаемых и удобряемых пастбищ по сезонам н годам; определено: продуктивное долголетне пастбищных
травостоев, содержание аминокислот и микроэлементов >в корме, получаемом с 'первичных н старовозрастных пастбищ.
Научные положения диссертации выдвинуты, обоснованы и разработаны л1гчно автором. В выполнении программы исследований, разработанной автором, в части проверки отдельных вопросов оказывалась помощь аспирантами и научными сотрудниками. Автор выражает благодарность н признательность за помощь и содействие в создании условий для выполнения работы заведующему кафедрой луговодства ТСХА, лауреату Государственной премии СССР, заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, действительному члену ВАСХНИЛ Н. Г. Андрееву, а также коллективам кафедры луговодства и хозяйств, где проводились исследования.
2. ПУТИ СОЗДАНИЯ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПЕРВИЧНЫХ ОРОШАЕМЫХ ПАСТБИЩ
На допустимость выпаса скота в год посева трав указывали С. П. Смелов, Н. С. Кошошков (1933), В. И. Евсеев (1940). Важные исследования, посвященные поиску путей ускоренного создания травостоев 'Пастбищного типа, -проведены в Прибалтике в 50—70-х годах Б. П. , Куделиным и П. П. Поммерсом. Опыты по этому вопросу были расширены другими прибалтийскими учеными (Р. Тоомре, Я. Лине, 1959; Ф. Лухт, 1059; X. Я- Вяльотс, 1364; В. М. Тераудс, 1965; Э. Э. Соверс, 1966, В. Тилтиньш, 1967; И. М. Тонкунас, 1968; А. Б. Рунце, 1968). Изучение травосмесей, покровных культур, удобрений, сроков начала выпаса скота и действия этих факторов на формирование фитоценозов пастбищ в первые годы жизни проводилось научными сотрудниками и аспирантами ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса в Московской области и ряде других мест (И. П. Минина, 1961; И. П. Бондарен-ко, 1967; А. Андреев, Р. Буянкова, Г. Полубень, Г. Цыренов,
1967). Сроки стравливания молодых травостоев были уточнены для условий Ленинградской области (Д. А. Иванов, 1953; Г. М. Шекун, i960; Т. Р. Годлевская и др., 1965), Калининградской (Н. И. Позднухова, 1965), Белорусской ССР (А. И. Наруцкий, 1966; Д. А. Забелло 1966), Урала (С. И. Раткевич, 1966). Проверялась возможность выпаса скота в первый год жизни трав и другими учеными (Тошрзоп, 1950; Delorit, 1959; Мелешкин, 1966; Kraube и др., 1974; Wae-' ker, 1975). Однако большинство опытов были краткосрочными и носили разрозненный характер.
До проведения автором исследований ,в литературе имелись лишь отдельные сообщения о пастбищном использовании орошаемых травостоев в год за лужения (Н. Г. Андреев,
1968) без закладки специальных опытов. Поэтому была по-4
СХЕМА ИССЛЕДОВАНИЙ
ФОТИИШМ ИИЦЩЙИИ цщим при примни . (-
создмае ясшнныс мсгсяц -"I-
3-1
аиинмп ююгаишюю тише и рпмм -------- ---- Цстаяк»ЮЖ»
юты
Д(рчювй^миювши1ьнмо>ко>м1и«.ип1ом* ясюеятюйицлгпсво-мчио-' мети дедкмямстмюлм лсои» тшшаимстн
тпшии СМ1С1
беэоотьА
1 ежа, сеопия 50всиии»«гаем»
4 ТнмОФШи ИГСв*Я' К СМЕСИ ишп кмго С одно» и з.члоеьа
тп®(и> аСМОРкМ.йМГОй>Я,
«Ы«ы1 т БЕЗОСШЦСНОД
о ппш, шииоц х.киы! а 1«эос1ы1.1аапия, о «томя смоем, ытсмД кодой сшм к К мэосгы1.олгоан.
ККПЖМЛКПЮЬЙ
й-« дчпе тпоосмеся
сгшншмиа
скот»
I ечяэемлсздв тшитсмыим) сошшот юнплт» г. вгодюаыюсле «юс« соеттстюо* «Е1 «мьпгыи ххпАюыъотс-
№|Я ТГМ00ГО9
1 с кои г о год* «еиктгивосм косного ююкы» мм ттивостотв
Т1*И£ ГОД»
•мгаость вымеммое
«III
1 90
I 160
Л 100
4 270
6 300 а 400
7 450
пм«я нешп
Ю11ЕКПМ шго*хе«нык «итогов: ( ековаютсад
ОСОЕМЮСКЯтШ 1 ч>моааютчЕС->и вмидомме-
1 <*с*ш1 «ютам
4 («оммчЕагаго 00СМЫЮР1М
1! пюео- юя эда»ст«< отдиеет'йпмсптдегюао-шпвидк-и* ом&щия, «стоим еммекмь* миомояны! скшоишомьЛ. *£покмм1- »граня сгадксчииям
твое МЕСИ'
ЬНЗОСТЫ» СШГОВАЯ т.л*гоа>я испсшй ноина К £Е10СТЫ( (ШГОВИ г тгоыя ■ *М*СИЫ| («иости! опт «СИЕГКбРИД* и« ЕСбОШМ ОЛГОбя мюовр» Г БЕЛЬМ
гежш «влммеим -
ш ЯМ яш ЮЯ ша
мхам тияисоия
| НИШ
ГОШ
тт
ваш
ГОК№ мампммагомтшп
, к ¡р ( м вв |М ВО "юо 120 №0 (30 , аа Е40
Ю ' шо_ во »0
п «0 (ВО во №3
«ГОвЕНЬ МКНЕПАЫЮГО МТМП
К 121 (ГО со щ т ш 330 ЗЕВ 55В
1 га ИЗ 1Ш (3 (га 1В0 ИИ ш 435
к 49 во во 70 во щ щ т «В
ставлена задача—разработать научные основы формирования пастбищных а г р оф ктоце ноз ов с первых этапов развития в условиях орошения. К такого рода фитоценоз а м отнесем первичные производительные агрофитоценозы пастбищ при орошении <с началом стравливания в год посева травостоев, флористический состав которых включает однолетние культуры (зерновые, зерновые бобовые, травы) и многолетние травы. Это понятие введено впервые в результате исследований автора [2], Термин «кул ьтурф ато це поз» предложил Ю. П. Бяллович (1936). По Н. С. Камышеву (1939), термин «агрофитоценоз» принадлежит Б, М. Козо-Поля некому. Наиболее полная трактовка сущности агрофитоценозов дана М. В. Марковым (1972) к А. А. Часовенной (1975)! заключающаяся в наличии взаимоотношений растений друг с другом и средой сообщества при целенаправленной деятельности человека по его созданию н регулированию на относительно однородной территории.
Формирование первичного агрофитоценоза пастбищ при орошении представляет собой сложную и важную задачу, конечная цель которой—ускоренное создание и пастбищное использование травостоев в год посева (9, 39, 40, 41, 46).
2.1. Теоретические основы формирования первичного
травостоя из однолетней злаковой (злаковой+бобовой) сопутствующей культуры и'многолетних трав
Однолетние злаковые и бобовые культуры при совместном посеве с травосмесью по-разному влияют на формирование агрофитоценоза в течение первого года жизни. Прн этом от прорастания семян до полных всходов травы имеют лучшие условия для роста и развития по сравнению с беспокровными посевами (34). Это преимущество выражается в том» что однолетние растения, имеющие через неделю—две после посева высоту 1,5—6 см, еще не затеняют травы, а создают фи-тосреду, в условиях которой молодые всходы трав не подвергаются угнетающему действию сорняков и перегреву солнцем.
В период от полных всходов до начала с тр а влив зияя проявляется отрицательное действие на многолетние травы однолетних культур в результате усиленного роста их. надземной массы, затенения и быстрого развития корневой системы. В указанный период многолетние травы н однолетние культуры вступают в противоречие в борьбе за свет, элементы питания и влагу. Это положение вытекает из следующих обобщенных данных исследовании. На момент полных всходов высота однолетних растений превышает высоту трав в два раза, а к -началу стравливания — в 2,5 раза. Высота растений
ячменя (Hordeum sativum L.J меньше, чем osea (Avena sativa L.) на 3 см; овес (табл. I) более облнетвен, чем ячмень (индекс листовой поверхности соответственно равен 3,5 я 3,3). Корневая система овса мощная и обладает быстрой усвояющей способностью влаги и питательных веществ из почвы. Поэтому многолетние травы имеют большую высоту в посевах с ячменем на 1 см, чем с овсом, и на 2 см, чем с ви-ко-овсяной смесью (Vicia sativa L. -f Avena sativa L,), где вика сильно ветвится и вместе -с овсом угнетает травы. К первому стравливанию доля корней в общей массе одного растения равна: у ячменя 5,5%, овса — 5,8%, вики—11,6%, что в целом говорит о создающихся худших условиях для роста и развития трав в посевах с вико-овсяной смесью и оа-сом, чем с ячменем (1, 2, 8, 15, 32, 33, 44).
Установлено, что характер -взаимоотношений между однолетними культурами и многолетними травами в агрофитоце-ноэах после пер-вого стравливания складывается совсем иной, Чем в период от всходов до использования посевов. В это время, с одной стороны, однолетние растения в силу биологических особенностей начинают отмирать, а с другой—травы продолжают развитие, имея высоту в пределах 8 см и индекс листовой поверхности 0,2 (табл. 1); злаковые травы находятся в фазе полного кущения, хорошо растут (особенно верховые и полуверховые), достигая 40—50 см к очередному стравливанию, Однолетняя культура в таких условиях по отношению к травам является сопутствующей (8, 12, 15, 21, 38, 39).
На основании многолетних исследований (табл. 1) установлены закономерности взаимоотношений сопутствующих культур и многолетних трав в фитоценозах, Доля сопутствующих культур в агрофнтоценозе при полных ©сходах увеличивается (в два раза), а трав — уменьшается (ий Í4—17%) по сравнению с процентом высеянных семян. К моменту первого стравливания доля однолетних растений (32—35%) и трав (68—65,%) практически такая же, как и при полных всходах. Впоследствии процент однолетних растений уменьшается, а трав закономерно увеличивается. Заданное соотношение сопутствующих культур и трав при посеве восстанавливается во втором стравливании.
Прослеживается также тесная связь (рис. 1) в абсолютных изменениях состЖяющих фитоценоза (однолетних растений и многолетних трав). Количество побегов при полных всходах до сравнению с высеянным количеством семян у сопутствующих культур меньше на 1/3. Густота стеблестоя однолетних растений (5,0—5,4 млн. побегов на 1 га) перед первым стравливанием достигает величины, запланированной при посеве. Затем густота стеблестоя ко второму стравливанию уменьшается более чем на 30% по сравнению с первым
Таблица 1
Формирование агрофитоценозов первичных пастбищ при орошении _._(в среднем по опытам)_
Сопутствующая культура
Показатель
ячмень
внко-овсяная смесь
Число опытов
Количество высеянных семян сопутствующей культуры и трав, млн/га, %
Соотношение в агрофнто-ценозе сопутствующей культуры н трав, побегов млн/га, %:
полные всходы
первое стравливание второе стравливание
третье стравливание
Листовая поверхность (в том числе трав) arpo-фитоценоза, м5/мг:
первое стравливание
после страв-
остается лнвання
третье стравливание
Высота сопутствующей культуры (трав), при которой начато первое стравливание, см
Высота оставшихся растений после первого стравливания, см
Через сколько дней начато первое стравливание после посева (полных всходов)
5,3(17,4)
25,2(82,6)
3,4(31,2)
7,5(68,8) 5,4(32,5)
U,2(67,5) 3,8(20,0)
15,2(80,0)
отдельные растения
,21,0{]00)
3,3(0,3)
0,4(0,2) 3,0(3,0)
37(11—16)
40(20)
5,0(17,9)
22,9(82,1)
3,6(35,3)
6,6(64,7) 5,2(35,4)
9,5(64,6) 3,6(20,9)
13,6(79,1)
отдельные растения
17,8(100)
3,5(0,25)
0,4(0,2) 3,0(3,0)
40(10—15)
5,0(15,6)
27,0(84,4)
3,4(30.4)
7,8(69,6) 5,0(32,7)
10,3(67,3) 3,3(17,6)
15,4 (82,4)
отдельные растения
20,8(100)
35—40(8—14)
40(20)
40(20)
Продолжение табл. 1
Сопутствующая культура
Показатель ячмень овес вико-овсяная смесь
Плотность выпаса скота при первом стравлн-ваннн "первичных пастбищ, коров/га 200—450 150—200 150—400
Твердость почвы первичных пастбищ в слое 0— 10 см, кг/см2:
перед первым стравливанием 16 15 15
осенью в год посева 30 27 30
осенью на 2-й год 35 31 35
Соотношение урожая первичных пастбищ и массы корней в слое почвы 0—20 см, ц/га 63,9(81,3) 54,1 (82,7) 53,3(83,3)
14.7(18,7) П, 3(3 7,3) 10,7(16,7)
стравливанием и равна уровню при полных всходах (3,4— 3,6 млн. побегов на 1 га). Из обобщенных результатов опытов видно, что число побегов многолетних трав в фитоценозе при полных всходах меньше в 3,5 раза по сравнению с количеством высеянных семян. Далее густота трав увеличивается к первому стравливанию; больше всего (на 49%) в фитоценозе с участием ячменя, 44% —овса и меньше «сего (на 32%) с участием вико-овсяной смеси. Густота трав по сравнению с фазой полных всходов перед вторым и третьим стравливаниями увеличивается соответственно в 2 и 2,7 раза. К осени она приближается к величине высеянного количества семян в травосмеси и равна в агрофито ценоз ах, сформировавшихся с участием овса и вико-овсяной смеси, 77%, ячменя — 83% от запланированного уровня.
Общая густота побегов сопутствующих культур и многолетних трав в агрофитоценозах равна на момент полных всходов 10—И млн/га, в первом стравливании—15—17, во втором—.17—19, в третьем—18—21 млн/га. При этом доля побегов однолетних растений и многолетних трав по сравнению с количеством высеяннь' к семян находится в фазе полных всходов на уровне 35%, перед первым стравливанием —
50%, вторым —60%, третьим — 65%, Наибольшей плотности &
uuLnofezcbtza
X
гв
«
и
SQ-'l-
л-«
Ä № í
Л
í Û
; гфаёы aömaitJßScOM :
О—т-0 свчмгнгм ;
д..—А яфйЬа й QÔcûm ' ; ; у, ■ ■■ -— f№№ \ , '
KunoCc't .полные ' пгре0№:; aeßeSZ* ■ перед № -(щнсш!ш/гв) , шйй/ спфйёлитш . спфоблиооят ■
РШ
первичный травостой формируется в фитоценозе с участием ячменя.
Таким образом, при планировании первнчных травостоев, состоящих из однолетних культур и многолетних трав, следует учитывать, что в агрофитоценозах такого типа наблюдается, с одной стороны, ■благоприятное действие сопутствующих растений на травы, с другой—антагонизм между ними. Изменение плотности травостоя за-висит от взаимоотношений, складывающихся между многолетними травами и сопутствующими культурами на всем протяжении их роста и развития в зависимости от факторов внешней среды, в том числе регулируемых и обеспечиваемых с участием человека. Лучшей сопутствующей культурой, участвующей в создании первичного травостоя, является ячмень (1, 33, 38, 48).
Результаты исследований показывают, что после первого стравливания скотом сопутствующих культур в фазе выхода в трубку (бутонизации) в. некоторые (засушливые) годы отрастают только их отдельные особи (I, 2, 34). Как правило, однолетние сопутствующие культуры дают 30—35% урожая во втором стравливании; для последующих стравливаний урожай формируется за счет многолетних трав (13, 19, 40). При этом целесообразно, планируя -первичные травостои, устанавливать соотношение по числу всхожих семян между сопутствующей культурой и многолетними травами как 1 ; 5 при посеве, -чтобы обеспечить соотношение между ними по количеству побегов 1 :2 к первому стравливанию, достигнув густоты стеблестоя однолетних злаковых (злаковых-Ьбобовых) растений перед первым стравливанием 5—5,4 млн/га, вторым — 3,3—3,8 млн/га и третьим—18—21 млн/га побегов многолетних трав. При этом установлено, что перед первым стравливанием первичный атрофитоценоз орошаемых пастбищ состоит из сннузии многолетних трав второй величины и синузии однолетних сопутствующих 1 культур первой величины,
■При создании орошаемых пастбищных травостоев из однолетних культур и многолетних трав путем стравливания, скотом однолетних растений в фазе выхода в трубку (бутонизации) наиболее верно понятие «травосмесь с участием культуры» вместо традиционно употребляемого «травосмесь под покровом культуры». Следовательно, однолетняя культура при стравливании ее на корню не является,покровной, а выступает в качестве сопутствующей (понятие введено автором; впервые в результате проведенных экспериментов) многолетним травам, составляющей вместе с ними культурный производительный фитоценоз — первичный агрофитоценоз пастбищ" (2,7,39,40,48).
2.2. Создание агрофнтоценозов пастбищ из простых двухкомпонентных смесей и одновидовых посевов трав
В результате исследований в работе выявлены в основном те же тенденции формирования первичного агрофитоценоза пастбищ в условиях орошения из двухкомпонентных травосмесей и одновидовых посевов вместе -с сопутствующей культурой, как и на основе многокомпонентных смесей трав. Характерным является то, что как в двухкомпонентных смесях, так и в одновидовых посевах плотность травостоя к осени в год закладки пастбищ значительно выше {от 25S2 до 4218 по-бегов/мг) по сравнению с многокомпонентной травосмесью (до 2100 побегов/м2), что указывает на ослабление межвидовой борьбы за существование в первичных агрофитоценозах с меньшим количеством видов растений. В год посева наибольшая плотность травостоя отмечена осенью в одновидовых посевах у тимофеевки луговой (3273 шт/м5), а <в простых смесях— у овсяницы луговой {2549 шт/м2); более 30—40% побегов в травостое приходится на долю клевера ползучего в простых смесях со злаковыми травами (23, 33).
В одновидовых посевах овсяницы луговой и ежи сборной сохраняется соотношение по числу побегов сопутствующих культур (80%) н многолетних трав (20%) при всходах, перед первым и вторым стравливанием, Отмечена закономерность соответствия доли видов многолетних трав по густоте побегов и массе в ботаническом составе агрофнтоценозов к осени перед началом последнего стравливания в первом году жизни как для простых смесей, так и одновидовых посевов. К этому времени соотношение надземной массы к подземной в одновидовых посевах выражено по видам трав следующим образом: ежа сборная (Dactylis glomerata L.) 2,5: 1, костер безостый (Bromus inermis Leyss) 2,8:1, овсяница луговая (Festuca pratensis Huds) 3,1 : 1, тимофеевка луговая (Phleum pratense L.) 3,6: 1; в двухкомпонентных смесях — с участием костра безостого (0,6 : 1), ежи сборной (0,8:1), овсяницы луговой н тимофе®ки луговой (1 : 1). Таким образом, под действием раннего выпаса в тод посева подземные органы трав развиваются лучше у костра безостого и ежи сборной но сравнению с надземной массой.
Наибольшую урожайность обеспечивают рано стравливаемые первичные орошаемые травостои, состоящие из простой двухкомпонентной смеси овсяницы луговой-f клевер а ползучего (Trifolium repens L.), а среди одновидовых— из ежи сборной и овсяницы луговой. Урожайность бобовой двухчленной травосмеси в год посева первичных пастбищ меньше на 25— 55%, чем простых смесей, состоящих из одного злакового и одного бобового компонентов. Раннее пастбищное использова-10
нне простых двухкомпонен-гных смесей трав и одновидовых посевов не сказывается отрицательно на формирований первичного травостоя, позволяет проводить до трех—четырех стравливаний (табл. 3) в год закладки пастбищ, обеспечивая получение от 3300 до 6145 корм, ед. и 698—987 кг сырого протеина с 1 гектара лри внесении NiaoP&ûKao (23, 33, 42).
Такда! образом, при создании орошаемых первичных пастбищ, стравливаемых в год закладки, можно использовать простые двухкомпонентные смеси и одновидовые посевы трав с сопутствующей культурой, что позволяет обеспечить для каждого вида наиболее оптимальные условия выращивания и наилучшим образом раскрыть их потенциальные возможности. Наличие травостоев из простых смесей и одновидовых посевов в составе первичных пастбищ îto отдельным загонам способствует более равномерному поступлению зеленого корма в течение летнего периода в связи с различиями в сроках готовности травостоев к выпасу (25, 39, 48).
2,3, Роль орошения и удобрений в ускоренном формировании
первичных пастбищ
Важными 'факторами, обеспечивающими получение высоких урожаев пастбищного корма, являются удобрения н орошение. Значимость этих факторов, регулируемых человеком, возрастает при создании первичных 'пастбищ, так как молодые травостои особенно нуждаются а своевременном снабжении их питательными веществами и влагой. Руководствуясь основными законами земледелия, расчет норм, удобрений проводили на планируемый урожай первичных травостоев при орошении (18, 22, 32, 39, 42). В зависимости от плодородия почв, химического состава корма из сопутствующих культур и многолетних трав, запланированной урожайности первичных пастбищ в тод закладки травостоя вносилось азота Î20— J80 кг/га, фосфора — 88—180, калия — 70—180 кг/га действующего вещества.
Внесение удобрений влияло на усиление кущения сопутствующей культуры. Густота побегов увеличивалась на 24—36% перед первым стравлнванием по сравнению с контролем. Доля однолетних растений иод действием удобрений уменьшается -в травостое от первого стравливания к третьему значительно быстрее, чем в вариантах, где удобрения не вносились. Так, к последнему стравливанию при применении минеральных удобрений процент сопутствующих культур в травостое по числу побегов был в 1,5—3 раза меньше по сравнению с контролем. Удобрения и орошение увеличивают кущение злаковых траэ в год посева, особенно овсяницы луговой и ежи сборной. Скорость развития ежи сборной
в большей мере, чем овсяницы луговой, зависит от уровня минерального -питания. (Густота ее побегов при повышенных нормах азотных удобрений (¡Na<o, N3m) увеличивалась в 3—7 раз по сравнению с вариантом без удобрений. Азотное удобрение и уменьшение влажности "почвы первичных пастбищ замедляют развитие клевера лугового (Trifolium pratense L.) в травостое (16).
Орошение и удобрение способствуют интенсивному росту злаковых трав в год посева (до 2,2 см/сутки); возрастающие нормы азотного питания ускоряют рост трав в 1,5 раза. Корневая масса -первичных пастбищ увеличивается с повышением норм удобрений. Между микробиологической активностью и влажностью почвы выявлена прямая корреляционная зависимость. Наибольший процент разложения клетчатки в почве первичных пастбищ отмечен при поддержании ее влажности на уровне не ниже 70% HB (20).
С помощью орошения представляется возможность эффективно регулировать водный режим первичных пастбиш. Водопотребленне'первичных травостоев во многом зависит от погодных условий, механического состава почвы и величины оросительных норм. При проведении экспериментов в различных условиях Нечерноземной зоны РСФСР суммарное водо-потребленне первичных пастбищ, стравливаемых в год посева, изменялось следующим образом: в 1968 г.— 344,7 мм, 1971 т.—270,1, 1973 г. — 280,4, 1978 г.—345,6 мм (табл. 2),
Таблица 2
Суммарное водопотребление орошаемых первичных пастбищ при поддержании влажности почвы на уровне не ниже 70% HB, мм
Год йроведе- няч опытов Эффективные осадки, Р Изменение влагозanacos в почве, ±Ш Оросительная корма, М Суммарное водогоэтреб-ление, Е Коэффициент водо-потребленяя, мм/т сухого вещества
1968 260,3 — 9,1 93,5 3*4,7 60,2
1971 248,9 — 3,5 24,7 270,1 65,9
1973 267,3 —16,9 ' 30,0 280.4 85,0
1976 292,4 —29,7 82,9 345,6 66,2
В результате исследований -впервые установлены размеры общего и среднесуточного в о до потребления травостоев первичных пастбищ за сезон и в периоды формирования урожая для всех стравливаний а зависимости от различных режимов увлажнения. При поддержании уровня, увлажнения почвы пер->12.
вичных пастбищ в интервале 70—85% НВ на долю оросительной воды приходится 10—25% от величины суммарного водопстремления, что составляет 25—94 мм. Поэтому, исходя нз метеорологических условий, за пастбищный период проводят I—<3 -полива травостоев первичных агрофито ценозов.
Среднесуточное во д о лот р еб л е н и е орошаемого первичного травостоя, состоящего в первом стравливании из сопутствующих культур (в основном)и трав, колеблется от 2,1 до 3,0 мм, при втором отрастании — от 3,3 до 4,1 мм, третьем—от 3,2 до 4,1 мм (в среднем за пастбищный сезон 2,8—3,6 мм). Величина среднесуточного водопотребления ■первичных травостоев при формировании урожая для первого стравливания в естественных условиях увлажнения не отличается от орошаемых пастбищ; далее оиа меньше при каждом последующем отрастании травостоя на 1 мм по сравнению с поливными агрофитоценозами. Суммарное водонотребление первичных пастбищ возрастает при повышении уровня увлажнения почвы (табл. 8).
Коэффициенты водопотребления (КВ) молодых травостоев изменяются в два раза в зависимости от норм удобрений и режимов увлажнения почвы первичных пастбищ. Так, в естественных условиях увлажнения КВ равны; без удобрениям 133 мм/т, с внесением МшРшКэо— 81, ^^Р^оКшо — 71, МэвоРа7оКгто — 64 мм/т; при влажности почвы поддерживаемой с помощью орошения, на уровне не ниже 70% НВ соответственно: 108, 66, 56, 54; при 85% НВ: 117, 65, 68, 56; при 100% НВ: 116, 70, 57, 56 мм/т сухого вещества. Из приведенных данных вытекают следующие закономерности. С повышением влажности почвы первичных пастбищ до 70% НВ коэффициенты 'водопотребления неудобренных травостоев, ■при применении ЫшР^оК^о н ЫзбоРатоК^о уменьшаются, а начиная с режима орошения в5%НВ —вновь увеличиваются. При всех уровнях увлажнения КВ уменьшаются с повышением норм удобрений; наименьшая величина КВ первичного травостоя установлена при 70% НВ и Ыз6оР270К27о (54 мм/т сухого вещества).
Урожайность первичного травостоя при орошении в первом и втором стравливаниях, как правило, равна в пределах 80—100 ц/га зеленой массы. Однако это во многом зависит от того, какая применяется сопутствующая культура, когда проводится посев, начинается 'первое стравливание, каков уровень питания (табл. 3). При выпасе скота по сопутствующей культуре в более поздней фазе (начале колошения) урожайность в первом стравливании возрастает до 168 ц/га, но снижается во втором и третьем стравливаниях из-за худшего развития многолетних трав, которые больше времени испытывали на себе отрицательное действие однолетних ра-
Таблица 3.
Урожайность орошаемых первичных пастбищ по стравливаниям, ц с 1 га
зеленой массы
Травосмесь с участием
ячменя нри орошении
Стравливание емко-овсяной смеси (при орошении) (М20оРевК]5о) (при орошении, ЙиоРюоКш) о , ех
без удобрения N1x1 Р,о Ка» N^0 Ри» К] 80 без орошения при орошении випас в год посева скашивание в год посева «а - « я Я Л. <1> А о 5 я « £ Е 2 * , ¡г я * ^ х о ЕЬ К Ко о ОС ® о 5 3 2 о во
1 88,0 92,5 108,0 101,9 132,5 45,5 44,5 99,2 168,4
2 36,0 92,5 123,8 53,2 82,4 117,7 96,3 114,2 103,4
3 14,0 47,0 60,8 20,6 42,8 144,8 130,5 90,1 89,3 392,8 106,2.
За пастбищный период . . . 138,0 232,0 292,6 175,7 257,7 308,0 271,3 378,а
НСРМ.......... 6,0 6,0 6,0 12,5 12,5 8,9 6,9 6,3 6,6.
стений. Обычно это положение наблюдается при участий в агрофитоценозе в качестве сопутствующих культур овса или вико-овснной смеси. Действие удобрений на урожае первого стравливания практически не сказывается. Удобрение (Г^гоРвоКао) первичного орошаемого травостоя увеличивает урожай во втором и третьем отрастаниях соответственно на 260 и 330% по сравнению с контролем. Орошение на фоне удобрений новышает урожай в первом стравливании в 1,3 раза, во втором — в 1,5 и в третьем — в два раза.
В целом за вегетационный период применение орошения способствует увеличению урожайности первичных пастбищ почти в 1,3, а совместное действие удобрений и полива повышает урожай в 2,7 раза. Урожайность орошаемых первичных пастбищ в год посева достигает значительных величин (в среднем 53,3—63,9 ц/га), а в отдельные годы—до 71,6 ц/га сухого корма. К осени на пастбищах, стравленных в год посева, формируются без применения удобрений агрофнтоценозы, состоящие, главным образом, из овсяницы луговой, ежи сборной, тимофеевки луговой и клевера лугового; при внесений удобрений — в основном из овсяницы луговой к ежи сборной (16,39).
Об эффективности применения 'минеральных удобрений на орошаемых первичных пастбищах судят по прибавкам урожая на 1 кг внесенного азота на "фоне РК- Прибавки в неорошаемых условиях с внесением Мда. N2«. соответственно равны 11,2; 7,5; 6,1 кг, при поддержании влажности почвы на уровне не ниже 70% НВ; 14,0; 9,1; 6,8, при 85% НВ: 16,4; 10,4; 7,3 кг на 1 кг азота удобрений. Наиболее-эффективно используются удобрения при 85% НВ в варианте с Ы^оРэоКэо-
Самое рациональное использование оросительной воды отмечено при поддержании влажности почвы первичных пастбищ на уровне не ниже 7Ц% НВ, где выход корма составляет 20,7 кг в варианте без удобрений, 34,1 кг — с внесением МпоРэоКэо, 35,8 кг — М24оР]$оК1йо, 30,0 кг—М360Р27аКз7о, тогда как при режиме орошения не ниже 85,% НВ соответственно: 10,1; 21,5; 22,2; 18,2 и при режиме орошения в пределах 100% НВ: 4,2; 7,6; 12,1; 8,9 «г сухого вещества на 1 мм поливной воды.'В зависимости от норм удобрений эффективность использован™ оросительной воды повышается -в 1,4—2,9 раза. Эффективность орошения первичных пастбищ снижается при 85% НВ и 100[% НВ по сравнению с 70,% НВ соответственно в вариантах с внесением МшР90К<>0 — 1,6 и 4,5, с МшР1воК180— 1,6 к '3, с КзбоРатоКт— 1,6 и 3,4 раза. На основании исследований установлена закономерность, что прибавка урожая на 1 мм оросительной воды на первичных пастбищах в 1,6 раза выше при режиме орошения 70% Н'В во всех вариантах удобрений по сравнению с режимом 85% НВ.
Таким образом, по сумме показателей целесообразно на первичных пастбищах применять до N150 с соответствующим количеством РК в зависимости от экологических особенностей культур, входящих в травостой и его ботанического состава; при этом режим орошения следует поддерживать в интервале 70—85% НВ.
2.4. Обоснование срока начала выпаса скота на пастбищах
и режимах их использования в первый год жизни трав
Изучение различных режимов использования молодых травостоев при орошении позволило экспериментально установить возможность выпаса скота на них в год закладки, начиная со стравливания сопутствующей культуры, и выявить преимущество этого срока начала выпаса на первичны* пастбищах по сравнению с другими сроками (I, 4, 11, 21, 34, 38, 39,40,41,42, 48, 49).
В результате исследований (табл. 1) научно обоснован ряд положений, касающихся создания первичных пастбищ при орошении путем раннего стравливания посевов. Первое стравливание сопутствующей однолетней культуры следует проводить в фазе выхода в трубку зерновых (бутонизации бобовых) на 40-й день после посева или на 20-й день после полных всходов. Высота сопутствующих культур при первом стравливании равна: ячменя — 37 см, овса — 40, вико-овсяной смеси соответственно—35 и 40 см; у верховых многолетних трав высота в это время колеблется в пределах 8—16 см в зависимости от их вида. Индекс листовой поверхности в первичных агрофптоценозах перед первым стравливанием достигает 3,3—3,5. Это обусловлено тем, что, с одной стороны, однолетние растения в фазе выхода в трубку (бутонизации), имея указанную высоту и площадь листьев, дают хозяйственно полезные урожаи зеленой массы {табл. 3), с другой — многолетние травы меньше угнетаются ими (следовательно, лучше развиваются), так как не подвергнуты длительному затенению. Опыты показали, что при более поздних сроках стравливания сопутствующих культур густота стояния трав уменьшается на 15—20% и снижается урожай травостоя во втором и последующих стравливаниях (табл. 3), о чем было указано выше.
Высота растений после первого стравливания регулируется в пределах 8 см от уровня почвы, индекс их листовой ■поверхности равен 0,4. Такая технология первого стравливания в тод посева позволяет сохранить у растении необходимый ассимиляционный аппарат для сопутствующих культур и особенно для 'многолетних трав, который обеспечивает отрастание старых и ■формирование новых побегов в целях создания повторного урожая (2, 5, 32, 38).
В работе изучены различные сроки начала стравливаний первичных травостоев и различная плотность выпаса коров {от 90 до 450 голов/га), их влияние на абиотическую и биотическую среды агрофитоценозов. Установлено, что твердость почвы на пастбищах выше, когда проводится выпас скота в год закладки травостоев, чем на участках, где в первый год травостой скашивается на зеленый корм и выпас не производится. Изменение твердости почвы более выражено в верхних слоях почвы (до 0—10 см). После посева до момента первого стравливания происходит естественное уплотнение почвы (твердость почвы увеличивается в два раза). В результате уплотняющего действия выпаса скота в год посева на супесчаную почву ее твердость к осени увеличивается на 50—60%, а сред-несуглинистых—до 100%. При этом отмечено: чем ■больше влажность лочвы, тем меньше ее твердость. Так, при влажности дерново-подзолистой почвы пастбищ, равной 6,8% (без орошения), твердость составляет 62—66 кг/см2; при 18% (70% Н'В) — 21—25 кг/см2. Коэффициент корреляции между этими величинами равен г = :—0,925±0,100 (20).
Следует указать, что при большей плотности выпаса животных наблюдается наименьшая твердость почвы пастбищ. Например, твердость тяжелосуглинистой почвы в слое 0— 10 см с 4,3 кг/см5 перед закладкой опыта увеличивалась к осени в год посева на пастбищах при плотности выпаса 150 толов/га до 15,-3 кг/см2, 300 голов/га — 12,2, 450 голов/га — 11,6 кг/см2. Это объясняется разным временем нахождения стада коров на определенном участке пастбищ при стравливании отведенной порции травостоя. Чем больше стадо, тем оно быстрее поедает корм, а следовательно, меньше времени находится на участке пастбища и тем самым меньше уплотняет почву.. Твердость почвы орошаемых первичных пастбищ в последующем (на 2-й и т. д. годы) изменяется незначительно. Она остается практически стабильной (20—22 кг/см2 на супесчаных, 25—30 кг/см2 на суглинистых почвах) с третьего года использования пастбищ и находится в интервале величин, при которых пастбищные травы развиваются хорошо (4, 39).
Повышение плотности выпаса скота в год посева влияет (табл. 1) на увеличение густоты побегов травостоя пастбищ (при 150—200 голов/га—17,8 млн. побегов/га, при 200—450 голов/га — 21,0 млн. побегов/та). Зто положение подтверждено в специальных опытах, где при плотности выпаса 150 голов/га к осени первого года жизни трав густота их побегов была равна 20 млн./га, тогда как при плотности 450 голов/га— 22 млн/га, или на 2 млн/га больше. Это говорит о том, что порционный выпас при большой плотности не является отрицательным, а способствует лучшему кущению трав (4, 49).
2 _ 17
Овсяница Луговая, клевер луговой растут й развиваются значительно энергичнее до первого стравливания посевов, чем костер безостый, тимофеевка луговая, ежа сборная, мятлик луговой (Роа pratensis L.) и клевер ползучий. Например, высота последних к моменту первого стравливания в год посева достигает только 3—4 см. Овсяница луговая в это время имеет наибольший коэффициент кущения (3,5), ежа сборная и тимофеевка луговая (2), костер безостый (1.2). Установлено, что многолетние травы начинают куститься лучшепосле оказания на них действия раннего выпаса скота. Так, осенью в год'посева после "многократного стравливания кустистость овсяницы луговой увеличивается >до 4,5, тимофеевки луговой — до 3,5, ежи сборной и костра безостого —до 3 побегов на одно растение.
Необходимо отметить, что при стравливании, с одной стороны, уничтожаются точки роста растений, с другой — животные притаптывают, а иногда травмируют побеги и подземные части трав, с третьей — почва уплотняется под массой пасущегося скота, с четвертой — почва обогащается питательными элементами, содержащимися в экскрементах животных. Все это вызывает усиленную регенерацию травостоя, стимулирует кущение трав, а следовательно, образование новых корней и увеличение ризосферной микрофлоры, что улучшает пищевой режим первичных пастбищ (9, 38, 39).
Поэтому раннее стравливание посевов, благодаря усиленному кущению трав, оказывает существенное влияние на скорость образования дернины. При использовании пастбищ в первый год жизни густота стояния многолетних трав значительно (на 1,2 млн. ообегоа/га) выше, чем при других сроках начала выпаса скота на сеяных травостоях. Более устойчивой в год посева к влиянию погодных условий, сопутствующих культур и действию раннего выпаса является овсяница луговая. Она доминирует в первичном агроф кто ценозе (табл. i, 9) как по густоте стояния побегов, так и в ботанической структуре травостоя (в среднем 60%), достигая порой 80% (1, 20, 21, 38).
Ранний выпас скота в год посева оказывает положительное влияние на образование корней травами (11,1 п/га в слое 0—10 см, %\ ц/га воздушно-сухой массы в J0—20 см) и концентрацию их в верхнем наиболее биогенном слое почвы пастбищ по сравнению с укосным использованием травостоев, который способствует меньшему накоплению подземной фи-томассы в слое О—10 см (7,6 ц/га) и большему — в слое 10— 20 -см (4,0 ц/га). Пастьба скота в год посева при большей плотности влияет на увеличение запаса корней. При плотности выпаса 150 толов/га в слое 0—30 см серой лесной почвы было накоплено 40,5 ц/га сырой массы корней, тогда как при 18
выпасе 450 голов/га — 46,2 ц/га. Стравливание трав в год -посева,' орошение н удобрение обеспечивают соотношение урожая пастбищ к массе корней как 5:1. В том случае, когда определяется суммарное накопление корней однолетних сопутствующих культур и многолетних трав осенью в год посева, соотношение урожая первичных пастбищ к сумме массы корней сужается до 1 : 1,5; 1 : 1. Таким образом, раннее стравливание в год закладки культурного пастбища при орошении не ухудшает условий для развития корневой системы многолетних трав, а способствует накоплению подземных органов в верхнем слое почвы (0—10 см) и тем самым улучшает биотическую среду первичного агрофитоценоза (8, 9, 15, 20).
Проведение раннего выпаса скота оказывает благоприятное влияние на формирование урожая пастбищ в тод посева. При организации стравливания паст-бищ в год посева продуктивность их выше на 10% и "более по сравнению с укосным использованием молодых травостоев (1, 9). Проведя первое стравливание через 40 дней после посева, второе и последующие стравливания повторяют через 25—30 дней в зависимости от срока закладки пастбищ, погодных- условий, обеспечения травостоя минеральным питанием и поливной водой.
При ластбищном использовании травостоя в год посева большое значение имеет поедаемость корма. Она достаточно высока (86—97%). В первом стравливании поедаемость корма наибольшая, во втором — несколько снижается и опять повышается в третьем стравливании, что объясняется изменением морфологии растений и ботанического состава травостоя. С увеличением нормы азотных удобрений и при избыточном увлажнении пастбищ поедаемость травостоя уменьшается, так как в корме повышается содержание сырого протеина и отпревают листья трав в нижнем ярусе. Снижение уровня увлажнения почвы пастбищ уменьшает не только их урожай, но и ухудшает качество корма, так как в травостое возрастает доля непоедаемого разнотравья (табл. 9), понижается оводненность корма. Одним из основных условий обеспечения хорошей лоедаемости корма первичных пастбищ является проведение стравливаний в фазу пастбищной спелости травостоя (39).
Характернзуя корм первичных пастбищ при орошении (табл. 4), следует отметить такую особенность. В первом стравливании пастбищным кормом являются однолетние сопутствующие культуры, в которых содержится необходимое количество органических и минеральных веществ. При этом больше сырого протеина (на 5—6%), а также кальция и магния содержится в вике, чем в овсе и ячмене. Корм третьего стравливания, состоящий из многолетних трав, имеет хорошее качество. В нем увеличивается содержание сырого протеина
Таблица 4
' Химический состав корме первичных культурных пастбищ при орошении, % сухого вещества
1-е стравливание (корм из сопутствующей культуры) Последнее стравливание (корм из многолетних трав)
Вариант О . я £1.0 £ а о.® СО ' &ЙЙ БЭВ Р К Са « о . а Э-® 3 ао,« иен сырая клетчатка БЭВ Р К Са Ме
Ячмень + многокомпонентная травосмесь, 1968 г........ 14,51 27,12 40,43 0,61 2,11 0,56 16,00 23,54 41,Ц 0,35 2,18 0,64
Ячмень + многокомпонентная травосмесь, 1978 г....... 16,20 27,70 43,14 0,64 3,00 0,50 0,22 18,30 26,20 42,34 0,41 2,80 0,36 0.1&
Ячмень + многокомпонентная травосмесь, 1979 г....... 14,90 31,50 47,70. 0,38 1,62 0,68 0,19 18,40 18,90 48,60 0,42 1,96 0,88 0,24
Ячмень + ежа сборная, 1978 г........ 14,20 29,60 45,00 0,60 2.90 0,39 0,18 16,90 26,10 43,75 0,53 2,78 0,33 0,19
Ячмень + овсяница луговая, 1979 г..... 15,50 30,60 44,10 0,32 1,60 0.65 0.23 17,80 20,20 45,20 0,38 1,85 0,78 0,25
Овес +■ многокомпонентная травосмесь, 1968 г. 15,00 26,93 41,25 0,65 2,15 0,56 — 16,40 23,40 42,10 0,33 2,22 0,66 —
Продолжение табл. 4
I стравливание (корм нз сопутствующей культуры) Последнее стравливание (корм из многолетних трав)
Вариант О , я &2 » 3 О. й> 3 к ь сырая клетчатка БЭВ Р К Са Мй « О , £ а. о £ Я О.Я Й В Р « ¿3 БЭВ Р К Са
Овес + многокомпонентная травосмесь, 1978 г. — 27,56 44,22 0,59 2,06 0,83 0,19 17,79 23,09 43,61 0,51 2,12 — 0,23
Вика + овсс + многокомпонентная травосмесь, 1968 г. . . . . 20,24 25,00 40,51 0,83 2,31 0,72 __ 16,20 23,70 41,40 0,34 2,20 0,61 —
Внка+овес многокомпонентная травосмесь, 1973 г........ 21,И 30,00 38,73 0,60 2,50 0,98 0,36 21,88 29,90 34,44 0,46 3,34 0,92 0,21
Вика + овес + двух компонента я смесь ежи сборной н клевера ползучего, 1973 г. . . . . 21,11 30,00 38,73 0,60 2,50 0,98 0,36 26.14 26,81 31,13 0,50 3,12 0,90 0,31
Вика + овес + двухком-понентная смесь овсяницы луговой н клевера ползучего, 1973 г. . 21,Л 30,00 38,73 1 0,60 2,50 0,98 0,36 21,23 29,88 32,76 0,46 3,83 0,80 0,27
(более чем на 2%) и калия, уменьшается — сырой клетчатки (на 4%) и фосфора по сравнению с кормом из сопутствующих культур. Процентное содержание кальция и магния в корме по стравливаниям изменяется незначительно.
Корм первичных шастбищ богат микроэлементами во всех стравливаниях. Однако в однолетних сопутствующих культурах (1-е стравливание) содержится больше марганца, цинка, железа и меньше меди, чем в многолетних травах (табл. 5). Наименьшее содержание меди отмечено в овсе (5,5 мг/кг сухого корма). Максимальное количество микроэлементов содержится в корме одновидового посева ежи сборной.
* Таблица 5
Содержание микроэлементов в корме (мг/кг сухого вещества) по стравливаниям в год посева культурных пастбищ
Первое стравливание Последнее стравливание
(корм нэ сопутству- (корм нз многолетних
Вариант ющей культуры) трав)
Си | Мл 2п Ре Сн 1 Мг> 2п Ге
Ячмень с многоком-
понентной траво- 40,0 113,0
смесью 10,8 105,0 65,0 174,0 10,3 71,0
Ячмень с ежой сбор- 83,0 52,0 152,0
ной 9,1 88,0 54,0 188,0 10,1
Ячмень с овсяницей 32,0 136,0
луговой 9,4 90,0 54,0 228,0 9,7 90,0
Овес с многокомпо-
нентной траво- 35,2 165,0
смесью 5,5 50,0 48,6 105,0 9,5 34,0
Внка+овес с много-
компонентной
травосмесью 9,2 118,0 60,0 186,0 11,0 82,0 34,0 101,0
Внка+овес с ежой 46,0 222,0
сборной 10,8 154,0 80,0 208,0 12,0 И 8,0
Вика+овес с овсяни-
цей луговой 9,4 164,0 64,0 186,0 9,7 96,0 38,0 149,0
Исследуя.аминокислотный состав корма первичных пастбищ, установили следующие закономерности (рис, 2, 3). В корме первого стравливания (из сопутствующей культуры) содержание аминокислот меньше, чем в других стравливаниях, Содержание их увеличивается в корме второго стравливания и затем уменьшается в третьем, за исключением глутаминовой кислоты, тирозина, аланина к пролина, для первых трех из которых отмечена тенденция увеличения от весны к осени. Содержание лейцина превышает содержание
изолейцина почти в два раза в первом и третьем стравливаниях в корме из бобовых трав. Наибольшее содержание в корме первичных пастбищ аспаратиновой и глутаминовой кислот (особенно во втором стравливании), наименьшее—метиони-на. Пролина содержится больше в три раза в корме третьего стравливания в бобовой травосмеси, чем во втором стравливании. С возрастом травостоя в нем уменьшается содержание аминокислот, за исключением метнонина (доля которого повышается во всех травосмесях), треонина и тирозина — в злаковой, гистидина—в бобовой смесях. В целом корм первичных пастбищ <при орошении удовлетворяет потребностям животных. При этом питательная ценность -многокомпонентных, двухкомпонентных смесей и одновидовых посевов трав больших отличий не вмеет, так как травостои возделывались при сбалансированном пищевом режиме с помощью внесения удобрений.
Сопоставление данных по густоте травостоя, накоплению подземной фнтомассы, твердости почвы, поедаемости и биохимическому составу корма, продуктивности и экономической эффективности {табл. 6) первичных пастбищ позволяет заключить, что регулируемый выпас в год -посева способствует лучшему формированию агрофитоценозов в условиях орошения. При проведении выпаса -в первый год жизни трав на орошаемых пастбищах особенно 'большое значение имеет своевременное стравливание однолетней сопутствующей культуры в фазе выхода в трубку (бутонизации). Стравливание в этот срок влияет на фитосреду и создание первичного агрофитоце-
Та бли ца 6
Экономическая эффективность пастбищ, на которых создавались первичные травостои при орошении (в среднем)
Годы проведения исследований и й (Ч П Ьч § о £ Я е® г >> X о а р; я I и Выход корм. ед„ ц/га Сырого протеина на 1 к. ед„ г Себестоимость 1 к. ед., коп. Л ■ ^ Й -Ь £ £ ч « ф О а,\э - Окупаемость капитальных вложений, лет
в год посева в среднем в год посева £ среднем
1968—1970 82,8 3,6 7434 190 212 2,80 1,89 131 0,96
1971—1980 95,2 3,0 9040 240 275 2,87 2,19 190 0,73
1973—1977 87,8 5,2 7866 236 270 3,39 2,25 _ __
1977—1980 75,8 2,6 6748 189 214 3,90 2,30 ] 14 1,10
1978—1980 68,9 3,1 5833 199 219 МО 2,60 96 1,10
1979—1980 86,6 2,8 7225 198 207 2,70 2,80 179 1,25
1979—1980 87,7 2,9 7218 207 211 2,60 2,80 159 1,49
В среднем 83.5 7346 208 230 3,09 2,40 145 1.11
коза — растительного сообщества из сопутствующей культуры и многолетних трав. Отсюда следует, что человек с помощью выпаса животных целенаправленно участвует в управле-' нни формированием высокопроизводительных культурных фитоценозов пастбищ при орошении (2, 9, 39, 50), что существенно влияет на ускорение интенсификации кормопроизводства.
Многостороннее изучение проблемы формирования культурных агрофитоценозов при орошении позволило научно обосновать возможность создания первичных пастбищ путем стравливания сопутствующей культуры в фазе выхода в трубку. Это новая высокоэффективная технология интенсифика-"ции кормопроизводства, разработанная на основании исследований. Пастбища, на которых формируются при орошении травостои первичных агрофитоценозов, дают не только значительные урожаи (в пределах 60 ц/га сухого вещества) в год посева (табл. 1, 3), что очень важно с точки зрения наиболее эффективного использования земли и ускоренного увеличения производства кормов, но и в последующем в течение длительного времени (до 8—10 лет) обеспечивают высокую (9 и более тыс. корм, ед. с 1 га) продуктивность травостоев и рентабельность производства (табл. 6) с низкой себесгоимостью сба" лансированного по биохимическому составу корма.
3. РЕГУЛИРОВАНИЕ ВОДНОГО РЕЖИМА АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПАСТБИЩ В РАЗЛИЧНЫХ ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ЗОНАХ
Важнейшим инструментом управления формированием агрофитоценозов является регулирование их водного режима. Вода играет огромную роль в жизни пастбищных грав. Луговой агрофитоценоз должен развиваться при постоянной достаточной насыщенности почвы 'водой в силу 'высокой потребности трав в ней, большой плотности травостоя н его длительной жизнедеятельности.
Классические исследования по водному питанию растений выполнены Н. А. Максимовым, 1952; А. А. Черкасовым, 1950;
A. Н. Костиковым, 1960; А. А. Роде, 1969; И. А. Шаровым, 1940; Н. С. Петиновым, 1964; С. И. Долговым, 1957. Значительный вклад в разработку теории и практики режимов орошения внесли С. Н. Рыжов, 1948; А. М. Алпатьев, 1954; Б. А. Шумаков, 1957; С. М. Алпатьев, 1965; Г. К. Льгов, 1966;
B. В. Колпаков, 1966; О. Г. Грамматикатн, 1966; С. Д. Лысо-горов, 1972; К. И. Балтян, 1972 и др.
В настоящее время основным направлением исследований водного режима сельскохозяйственных культур является выяснение нижних и верхних пределов увлажнения почвы, при 24
i/ф
1
мг!г
*i
s
è $
Mtfr
*w
m ia w
Mliz
iS
ma %S
в t
ÍU9UH
гистдин
аргинин
QcnapQZuHoSaff кислота
. ttrpSOHUH
s"
' серим
мг/г ■ to
SS
Ч ti
гмтаминодая кислота
MW WOAUH
en«
го -№
•цикли.
/I
/4
ш/t
ö
%
to
лай
аз 41
аг
мф
es to
. *s ш
т/г
гз
to «
ta
OAQtiUH
: SÓAÜH
mmuouuM
«m
44 a m s
umsùtîUH
лейцин
MS/t
тирозин
Фёшашия
. ' г "' '. ■■ а , ; :
Щ1МАМ
t г я
'-• етсйарнаа* ——шкаЗаятраёосмгсь.
môeoapwû ■ ——аобоВаппфаботвиь
Putx2 Совзржание аминокислот диастбищ/юм корме nepôu'mtt тотбищ фи орошении. ШТЗг ; . мг/г сух. ô-ôa - '-'•". - - " ^. р -.
АКр а . и
48
В ' Г
AUSUH
*т
мт
ю ■ $
4
гистидин
мм к
аланин
Ait/3
Л »
№ : 9
аргинин
лай
it
tt •ц
а
балин
лап АО . •55 ..SO
гл
аспарагинопаяхиоАОгпа *т
мвтионин
es 05
Mit. ■ 22 ' SO ■:
ts : л? .
WPSOHUH
Mtít
изолейцин
мцг « V
а
/О ;
оерин
мт
10
<а\
лейцин
, MZ/»
34 ' 9t № it- :
_ штомано&ая кислота лшг
тирозин
мт
30 ZS 29 й
ГфОШХ
а
%
0
/р?э. ю* т$
■'■ ■ eoâot ежсЗорная* ■■■■.'■
Клебер огмш - ■ - : v
i .....
фтшиюни»:
fûïir йй /И'
..., > . , ... eeöW:,. ,. > змзмзЗая mpsiocuet» ••'• • ыяодаяmaaiccMeca л •
которых растения обеспечивают наивысшую продуктивность. В связи с этим важную работу по изучению; режимов орошения (в том числе пастбищных травостоев) провели П. В. Лебедев. С. М. Мельник, 1959; Н. П. Кулеш, 1966; В. Я. Бакало, 1966; П. П. Аксомайтис, 1967; А. Я. Вуцанс, :i969; Н. Литвин, 1971; Д. Б. Циприе, 1973; П. П. Балзарявичус, 1974; Е. Б. Величко, 1974; В. В. Тамм, 1975; А. П. Дорохов, 1975; А. Собко и др., 1975; Б. Б. Шумаков, 1976; Б. И. Короткое, 1979; A. Low, Е. Armitage, 1959; W. Brouwer, 1965; Kreuz, 1963; Klapp, 1971, которые рекомендуют весьма различные уровни поддержания предполивной влажности почвы, - сроки и нормы орошения. При этом выбор для применения тех или иных рекомендуемых .параметров поливного режима затруднен, так как они зачастую основываются на ограниченном числе исследуемых -факторов.
Многосторонняя зависимость водного режима пастбищных трав от факторов внешней среды требует дифференцированного подхода к организации полива с учетом конкретных условий. Немаловажным в этом отношении является поиск оптимального режима орошения для травостоев, разных по видовому составу и возрасту, соответствие его определенным уровням минерального питания, так как четких указаний, в литературе по этим вопросам нет. В целях рационального использования оросительной воды была поставлена задача— установить интервалы влажности, при которых достигается высокая урожайность пастбищ в условиях длительного опыта и разных почвенно-климатических зон, что позволяет получить более достоверные данные.
Водообеспеченность травостоев зависит в основном от напряженности метеорологических условий года — осадков и температуры, особенно в вегетационный период. Метеорологические условия в годы проведения опытов по изучению водного режима в Московской, Тамбовской и Запорожской областях были различными. Так, в Московской области за десять лет (1971 —1980 гг.) отмечено три влажных года (1976, 1977, 1980), 6 средневлажных лет (1971, 1973, 1974, 1975, 1978, 1979) и один засушливый (1972 г.). Вместе с тем за десятилетие по месяцам отмечены отклонения в меньшую сторону по количеству осадков и температуре воздуха от среднемного-летних данных: в ¡мае — 3 года, июне — 4, июле — 3, августе— 6 лет, сентябре — 4 года. Следует учесть также неравномерное распределение осадков, имевшее место по месяцам и декадам. Все это создает в отдельные годы и вегетационные периоды неблагоприятные условия водообеспеченности для ■формирования агрофитоценозов и требует организации дополнительных поливов.
При пастбищном использовании важно поддерживать оп-
■пгмум влажности почвы. Для выявления оптимальных режимов увлажнения в сочетании с соответствующими им уровнями минерального питания культурных пастбищ в работе проведены разносторонние исследования влажности почвы, диагностики поливов, составляющих водного баланса, коэффициентов 'водопотребления, эффективности орошения и др. В основу исследований было положено изучение режимов увлажнения: без орошения (1), когда влажность почвы не опускалась ниже уровня 55% HB (И), 7Q% HB (III), Э5!% HB (IV), нижний порог поддерживался в пределах 100% HB (V) с различными нормами минеральных удобрений. Всего проведено 23 опыто-лет (16, 17, 31,32),
3.1. Выявление оптимального поливного режима
Проведенные исследования показывают, что в расчетном слое 0—40 см иод травостоями, 'формирующимися при различных уровнях минерального питания, влажность почвы существенно не отличается, имея тенденцию к снижению при внесении удобрений по сравнению с контролем. Влажность почвы при режиме без орошения была подвергнута значительным колебаниям в различные периоды вегетации трав в зависимости от "складывающихся погодных условий. При режимах с орошением пастбищ влажность почвы поддерживалась в заданных пределах с помощью поливов. Снижение влажности дерново-подзолистой почвы до 55% HB отмечено ■ в три тода из 10 лет, до 70,% HB — в 9 лет, до 85% HB — во все годы. Сроки и нормы поливов определялись по состоянию влажности почвы (36,41,48).
В работе изучалась диагностика проведения поливов пастбищ по концентрации клеточного сока (ККС) трав. При снижении влажности почвы содержание воды в травах уменьшается и тем самым увеличивает ККС в них, при повышении влажности почвы соответственно уменьшается величина ККС. В течение дня происходит увеличение ККС, ее максимум приходится на 16 час. Чем ниже обеспеченность почвы влагой, тем резче выражены дневные колебания ККС; при высокой влагообеспеченности они менее значительны. Четкой зависи-. мости между концентрацией клеточного сока трав и различными нормами удобрений, при которых «формировались агро-фитоценозы, выявлено не было. Оптимальная величина ККС злаковых трав (в основном ежи сборной и овсяницы луговой) лежит в пределах 2,2—5,0%. Нижний предел ККС (соответствующий влажности почвы при 70% HB) колеблется от 4,5 до 5,0%. При этом установлена тесная зависимость влажности почвы (X) с ККС (У) трав, которая выражена уравнением: У=—0,377Х+12,44 (коэффициент корреляции г =
•—0,947±0,137). У разных травосмесей ККС при влажности почвы 70% НВ колеблется от 2,5 до 4,5%,; при 85% НВ — уменьшается до 3,0—3,2%. Таким образом, полученные данные позволяют осуществлять оперативный контроль за вл а го-обеспеченностью пастбищных травостоев по показателю ККС, диагностировать сроки полива, принимать меры по поддержанию необходимого уровня увлажнения (20, 41).
В среднем за 10 лет исследований в Московской области на I год приходится 3—4 полива пастбищ при поддержании влажности почвы на уровне не ниже 70% НВ, 7 поливов при 85% НВ и 14 поливов при 100% НВ, то есть с увеличением нижнего предела увлажнения на 15% число поливов возрастает вдвое (табл. 7). Поливные нормы в отдельные дождевания по режимам орошения были различные, их средняя величина колеблется от 23 до 31 'м-м, что достаточно для повышения влажности почвы на 18—20%. Оросительная норма при режиме 70% НВ в 1,5 раза меньше, чем при 85% НВ, и в 3 раза меньше, чем при 100% НВ. При поддержании влажности почвы на уровне 70% НВ 'в мае (период формирования урожая для первого стравливания) орошение, как правило, не требуется. Во время второго отрастания в средневлажные годы необходимо проводить один полив, в засушливые —два; третьего — два—три полива; четвертого— соответственно один и три полива; пятого: в средне-влажные годы орошение не проводят (так как травостой отрастает за счет естественных осадков), в засушливые—один полив. Во влажные годы за сезон осуществляется всего два полива, а в отдельные годы орошение не требуется благодаря обилию осадков (39,46).
Обеспечение влажности почвы пастбищ на уровне 85% НВ и 100,% ИВ соответственно требует увеличения поливов в 2 и 4 раза по сравнению с режимом орошения при 70% НВ, В снльновлажные годы для поддержания уровня влажности 85% НВ поливы не требуются. В засушливых условиях Запорожской области на черноземной почве (при режимах 70% НВ и 85% НВ) в среднем число поливов пастбищных травостоев больше примерно в 2 раза, а величина поливных норм — в 1,-5 раза по сравнению с Нечерноземной зоной РСФСР (31, 46, 48). -В Тамбовской -области более высокому режиму увлажнения поч-вы пастбищ соответствует вдвое меньшая поливная норма {28, 17, 46).
Таким образом, для обеспечения влажности почвы культурных пастбищ Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР на уровне 70% НВ поливы следует проводить нормами порядка 30 мм 2—9 раз за сезон, при 85% НВ — 2— 16 раз несколько меньшей поливной нормой (23 мм). При указанных уровнях увлажнения почвы в два года из десяти
Таблица 7
Число поливов и величина оросительной нормы (мм) на культурных пастбищах в годы проведения исследований
1971 1972 1973 1974 1975 1976
Область Режим орошения число поливов, п оросительная ко^ма, п М п М п М п М п М
55% НВ _ — 3 82,2 2 43,3 — — _ — —
Московская 70% НВ 85% НВ 1 2 24,7 54,3 9 16 252,9 366,8 5 10 158,0 250,2 2 6 46,0 143,7 7 12 136,0 264,0 : —■
[00% НВ 4 95,9 32 692,3 21 443,7 14 302,5 18 468,0 3 64,8
55% НВ 4 102,8 6 223,3 4 124,4
Запорожская 70% НВ 85% НВ 8 12 384.0 493.1 12 16 498,5 623,8 & 12 368,3 475,5
Тамбовская 70% НВ 85% НВ 1 — — 3 7 117,0 133,0 2 33,3
Продолжение табл. 7
1977 1978 1979 1980 В среднем
Область Режим орошения П М п м п М П М и поливная норма, ми М
55% НВ 2 109,3 — _ — — — — I 30 30
Московская 70% НВ «5% НВ 5 12 191,4 218,1 2 4 79,3 91,6 47 201,0 224,0 ,__ 3—4 7 31 23 109 161
100% НВ 19 435,7 10 227,7 — — — — 14 23 341
Запорожская 55% НВ 70% НВ 85% НВ 5 10 13 32 43 40 150 413 531
Тамбовская 70% НВ 85% НВ 1 3 39 19 39 56
йол'пвы на пастбищах не требуются. Поддержание влажности, дерново-подзолистой почвы в слое 0—40 см при 70% НВ и 85% обеспечивает наличие в ней продуктивной влаги соот- . ветственно 61% и 80%; в черноземно-луговой почве Тамбовской области — 55% и 78%, что создает оптимальные условия для 'формирования агрофитоценоза. Режим орошения в пределах 100% НВ требует организации большого количества поливов за сезон (до 32) на пастбищах (каждые 4— 5 дней), что делает его осуществление трудоемким. Аэрация почвы при этом ухудшается, из травостоя выпадают ценные травы, имеет место распространение луговика дернистого. Режим орошения на уровне 55% НВ также не обеспечивает должного формирования агрофитоценоза пастбищ.
3.2. Суммарная эвапотранспнрация агрофитоценозов при длительном использовании пастбищ
Суммарное водопотребление пастбищных трав определялось методом.водного баланса н.рассчитывалось по.формуле Е = Р±Д\У+М—О, где Р—осадки, Д\У.— изменение влагоза-пасов в почве, М — оросительная норма, ; О — фильтрация, Е — эвапотранспнрация. За годы исследований и по режимам увлажнения оно было различным в условиях Московской, Тамбовской и Запорожской областей. С улучшением водо-обеспеченности травостоев при увеличении предполивной влажности почвы" отмечается рост суммарного водопотребле-ния от I режима к V режиму увлажнения. Величины суммарного водопотребления при режимах без орошения и'55% НВ, а также при 70% НВ и 85% НВ близки соответственно (табл. 8). Водопотребление при 100% НВ равно 555 мм, оно выше более чем на 10% по сравнению с режимом увлажнения 70% НВ. Потребление воды из влагозапасов почвы снижается с повышением уровня увлажнения. Оросительные нормы увеличиваются при режиме увлажнения 85% НВ в 1,5 раза, а при 100% НВ — в 3 раза по сравнению с режимом 70% НВ. В некоторые годы исследований суммарное водопотребление пастбищ при режимах орошения 70% НВ, 85% НВ, 100% НВ в условиях Московской области (1973, 1974 гг.) и при 70% НВ, 85% НВ в Тамбовской области (1974, 1975 гг.) было практически одинаковым.
Таким образом, суммарное водопотребление пастбищных травостоев определяется в основном метеорологическими факторами, неодинаковыми в различных почвенно-климати-ческих зонах и >в разные вегетационные периоды. Этим и объясняется несовпадение размеров суммарного водопотребле-ння травостоев примерно равной продуктивности в разные годы исследований и в разных опытах. При этом установлено, 30
Таблица &
Суммарное водопотребленнс травостоев культурных пастбищ Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР в 1971—1980 гг. при различных режимах увлажнения, мм
Режим увлажнения
без орошения 53% НВ 70% НВ
Год осадки за вег. период, Р вода из почвы, Д\У БОДО- потребление, Е Р Д1У оросите льгга я вода, М фильтрация, О Е Р АУ М О Е
1971 249 + 18 267 249 + 15 — — 264. .249 —4 25 — 270
1972 181 + 123 304 181 +110 82 — 375 ' 181 + 102 253 — 536
1073 260 +Ш 371 260 + 304 43 — 407 260 +114 153 22 510
1974 240 + 178 418 240 + 187 — — 427 240 +214 46 — 500
1975 319 + 67 386 319 + 73 -- — 392' 319 +28 136 — 483.
1976 453 + 72 525 453 + 79 — — 532 453 +55 — — 508.
1977 298 + 80 378 298 + 85 109 492 298 +34 191- _ 523
1978 352 + 55 407 352 + 45 — — 397 352 +47 79 _ 478.
1979 322 + 70 392 322 +31 201 — 554
1980 457 + 69 526 457 +69 — — 526
) среднем 3]3 ■+ 85 398 294 + 87 30 — 411 3)3 +69 109 2 48Й»
Продолжение табл. 8'
Год Режим увлажнения
85% НВ 1001% НВ
Р дш М О Е Р М 0 Е
1971 249 -12 54 — 291 249 -666 96 — 279
1972 181 +41 367 — 589 181 —100 692 85 688.
1973 260 +37 250 35 512 260 -103 444 в 515
1974 240 +153 144 33 504 240 + 23 302 75 496,
1975 319 +4 264 34 553 319 — 23 468 119 645
1976 453 +62 — — 515 453 + 77 64 — 594
1977 298 +26 218 II 531 298 + 14 436 135 613
1978 352 +51 91 — 494 352 ■+: 54 227 25 608.
1979 322 +42 224 — 588
1980 457 +69 — — 526
В среднем 313 +47 161 11 510 294 — 15 341 65 555-
что на долго осадков в суммарном водопотреблении агрофи-тоценозов пастбищ в Московской области приходится 80— 70% в естественных условиях увлажнения и при уровне 55% НВ; при режимах 70% НВ и 85% НВ — в пределах 60%; при режиме 100% НВ — 50%. В Запорожской области доля осадков более чем в 2 раза меньше в водопотреблении при режимах орошения 70% НВ н 85% НВ. Доля почвенной влаги при I и
II режимах одинакова (21%); лрн III — в 1,5 раза и IV—в 2 раза меньше, чем без орошения; при IV и V режимах орошения отмечена фильтрация глубже 1 м, которая в последнем случае составляет около 12% суммарного водопотребления. Это говорит о нецелесообразности применения режима орошения 100% НВ. Доля оросительной воды в водопотреблении занимает 22% при'режиме 70% НВ, 30% при 85% НВ и 50% при режиме 100% НВ.
Коэффициенты водопотребления пастбищных трав в Московской области изменяются в зависимости от норм вносимых удобрений и режимов увлажнения (рис. 4). Установлена закономерность уменьшения КВ при всех режимах увлажнения с повышением уровня минерального питания в 2,4— 2,8 раза (в среднем от 154 без удобрения до 47 мм/т сухого вещества при М36оРа7оКа7о), то есть применение удобрении позволяет расходовать влагу более экономно на формирование урожая пастбищ. Коэффициенты водопотребления уменьшаются при всех уровнях минерального питания с I по
III режим увлажнения, а затем увеличиваются (что указывает на непродуктивный расход воды) с повышением пред-поливной влажности почвы в IV и V режимах. Максимальный КВ в варианте без орошения и без удобрения, а также высокие КВ в вариантах без удобрения при всех режимах орошения обусловлены небольшой урожайностью нз-за низкого плодородия почвы. Наиболее экономное расходование влаги (в том числе оросительной воды) отмечается при 'режиме 70% НВ. Самые низкие коэффициенты водопотребления установлены в вариантах М^оР^оКт и ЫзбоРгтоКгто при этом режиме орошения (соответственно 52 и 47 мм/т сухого корма). Подобные закономерности по КВ отмечены в исследованиях, проведенных на культурных пастбищах Тамбовской и Запорожской областей (16, 20, 28, 31, 41,'42, 46). При расчете оросительных норм для пастбищ по коэффициенту водопотребления следует учитывать планируемый уровень минерального питания травостоев (18, 37, 39, 46, 48, 51).
3.3. Среднесуточное водопотребление травостоев при различных режимах орошения
В работе изучено суммарное н среднесуточное водопотребление травостоя культурных пастбищ в периоды форми-
3
33
рдвания урожая для каждого стра-вливанИя за 1С лет, чтй позволило выявить тенденции динамики расходования влаги при различных уровнях увлажнения почвы (рис. 5).
Характерно отметить, что водопотребление травостоев в периоды их формирования для всех стравливаний в естественных условиях увлажнения и при режиме 55% НВ на 60,0—94,6% состоит из осадков. Доля почвенной влаги в во-допотреблении снижается от весны (с 40,%) к осени и является минимальной при формировании урожая четвертого стравливания (5,6—11,0%). При режимах орошения 85% НВ и 100,% НВ лочвенная влага практически не используется, за исключением мая месяца (33%). Более того, при указанных режимах орошения идет пополнение влагозапасов почвы и отмечена фильтрация оросительной воды в -нижележащие слои (глубже 1 м), которая при режиме орошения 85% НВ равна 2—7%, при '100% НВ— 11,9—14,3%. Доля поливной воды в водопотреблении травостоев во время 2—5 отрастаний практически одинакова (около 40%) при режиме орошения 85% НВ и при 100% НВ (около 70,%), что указывает в последнем случае на напряженный режим орошения. Доля оросительной воды в водопотреблении при режиме 70% НВ увеличивается с весны к третьему стравливанию до 34,7%, затем уменьшается к четвертому до уровня второго стравливания (в пределах 25%) и далее снижается в пятом до 16%. Эти данные позволяют заключить, что .при режиме увлажнения 70% НВ максимально используется почвенная влага, осадки и рационально оросительная вода.
Величины суммарного водопотребления при различных режимах увлажнения отражаются на среднесуточном водопотреблении травостоев пастбищ. Наименьшее среднесуточное водопотребление отмечается во время формирования урожая для первого цикла стравливания при режимах без орошения и 55% НВ, наибольшее — при 100% НВ, что связано в последнем случае с использованием оросительной воды в мае месяце для поддержания заданного режима увлажнения почвы. При формировании травостоя второго, третьего, четвертого и пятого стравливаний расход воды в сутки увеличивается с повышением уровня увлажнения (наименьшим он был в I и II режимах, наибольшим — при 70% НВ, 85% НВ и 100% НВ). Значительное (4,0—4,4 мм) среднесуточное водопотребление отмечается во время отрастания травостоев второго и третьего стравливаний при режиме орошения 70% НВ, максимальное — в период формирования урожая четвертого стравливания (4,8 мм) при 100% Н'В. Минимальный расход воды в сутки отмечен в условиях естественного увлажнения и режима 55% НВ при отрастании травостоя пятого стравливания (2,6—2,7 мм).
Наиболее неравномерный расход влаги в сутки по циклам стравливания отмечается при режиме без орошения, потому что в этом случае водопотребление в основ нам зависит от запасов влаги в почве и осадков, которые выпадают неравномерно. Недостаток 'влаги в почве существенно ограничивает среднесуточное водопотребление травостоя в период формирования урожая во всех пяти отрастаниях при режиме увлажнения 55% НВ. Среднесуточная эвапотранспнрацня ластбищ е среднем за вегетационный период возрастает с увеличением уровня увлажнения и составляет: при режиме без орошения— 3,0 мм, при 55% НВ —3,1, при 70% НВ — 3,7, при 80% НВ— 3,9 и при 100% НВ — 4,3 мм. Таким образом, выявлена тенденция: с увеличением нижнего порога предполивной влажности почвы возрастает расход воды в сутки на формирование урожая культурных пастбищ (20, 41, 46, 48).
С учетом среднесуточного водопотребления травостоев по стравливаниям представляется возможность устанавливать точные сроки полива культурных пастбищ, которые должны обязательно увязываться с графиком их использования. За 5—6 дней до начала стравливання травостоя полив следует прекращать. Спустя такое же время после стравливания пастбищ полив при необходимости возобновляется. При дефиците влаги в почве полив повторяется через 6—9 дней. Как правило, последний полив пастбищ (если это требуется) проводят в Московской области в первой декаде сентября, в южных районах — позлее (17, 20, 28, 31, 39, 41, 42).
4. СТРОЕНИЕ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПАСТБИЩ ПРИ ОРОШЕНИИ, ИХ СЕЗОННЫЕ И ГОДИЧНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ
Основополагающими трудами В. В. Алехин, В. Н. Сукачев,
A. П. ¡Ленников, Л. Г. Раменский создали стройное учение о растительных сообществах. Крупные геоботаники и луговоды
B. Р. Вильяме, И. В. Ларин, Н. Г. Андреев, Т. А. Работнов, А. Г. Воронов, М. В. Марков, А. А. Нпценко своими исследованиями существенно обогатили -фитоценологию в целом и развили научное направление о культурных фитоценозах. Ощутимый вклад в науку внесли работы Н. Г. Высоцкого, 1915; И. К. Пачоского, 1921; Б. А. Быкова, 1957; А. Ф. Вага, 1951; А. Д. Фурсаева, С. С. Хохлова, 1945; И. А. Цаценкина, 1954; Б. М. Мнркинй(1978. Оригинальные исследования по формированию фитоценозов в условиях интенсификации луто-пастбищного хозяйства провели Н, Г. Хорошайлов, 1950; Г. М. Добрынин, 1963; С. П. Смелов, 1966; П. И. Ромашов, 1969; И. П. Куркин, 1976; И. П. Минина, 1972; А. А. Кутузова, 1974; В. И. Копырин, 1970; В. И. Моисеенко, 1976;
Д. В. Якушев, 1974; А. И, Иванов, 1977 и другие ученые. Однако остается не до конца изученным вопрос о созданни агро-фитоценозов пастбищ при орошении, о путях управления этим процессом, что и явилось предметом наших исследований.
Первоначальное строение агрофитоценозов (до развертывания взаимоотношений между растениями и средой) в известной 'мере зависит от человека. В дальнейшем формирование флористического состава, состояние видов трав, соотношения их по количеству побегов, надземной и подземной массы, распределение в пространстве, смена разновременных синузий культурных агрофитоценозов теснейшим образом связано и является результатом взаимоотношений между экотопом, биогенной средой и произрастаемыми растениями при активной антропогенной деятельности. Агрофитоценозы на опытных участках формировались из многокомпонентных, двухкомпонентных травосмесей и одновидовых посевов трав (см. схему исследований, табл. 9) в различных условиях минерального питания и орошения на основе фитоценотических отношений, складывающихся на том или другом этапе развития сеяных сообществ.
4.1. Флористический состав агрофитоценозов
Флористическая насыщенность исследуемых агрофитоценозов в опытах небольшая. Усложнение исходного состава агрофитоценозов в основном происходит в вариантах без удобрений и при избыточном увлажнении (100% НВ) за счет внедрения разнотравья (лапчатка серебристая, тысячелистник обыкновенный, лютик ползучий) и несеяных злаковых трав (мятлик луговой, луговик дернистый) на суходольных пастбищах с дерново-подзолистьими почвами и соответственно лапчатки гусиной, будры плющевидной, цикория обыкновенного, мари белой и пырея ползучего, мятлика лугового на пойменных пастбищах с черноземно-луговыми почвами. ■Флористический состав агрофитоценозов, 'формирующихся при режиме орошения 70% НВ как в течение сезонов, так и по годам, в целом устойчивый. Фитоценозы состоят главным образом из тех трав, которые высевались при закладке пастбищ. Исключение составляют случаи, когда из травостоя при применении высоких норм азотных удобрений (N^o. N36o) на пастбищах, расположенных на дерново-подзолистой почве (табл. 9), выпали костер безостый, клевер луговой и люцерна снняя (Medicago sativa L.) в силу нх биологических особенностей, экологических и фитоценотических условий, биотических "факторов, сложившихся в. результате влияния растений и животных при выпасе на среду обитания агрофитоценоза. Под влиянием этих факторов, с одной стороны, с увеличением
MmfT
m tzo m МО <60 m m m 80 во
49
га о
без орошений
ш
то
юхна
Mfi m m но m so 'm
40
10 0
m
■ m VW-ISO m
m m
fi* m
20 ff
w
№X№
Щ мвы . <----* sed шфеяий ----: HmPintm ; ■ '.
65XH8
MMfT
m № m m m ta m w ta о
m
55%H3
mtfr
MO'
m чао go j о 40 га
У;'* ,'лЛЧ
...yV
¿ среднем sq (97/-moer
ю т ж -т. ладхмг: AWWko
-й?
: ' to
■ %
s?
-V: .л
Û
rrTT-- iгз.4$ * v.; л;. - ^т^ддаг^ v-y. ■
D «ОЙ®-.
ЩЗ фильтрация ■"
— '¡¡рфнеоушно? ■ чезление.
'>YmS OccrnoSmuiuP Штшрттш Шйщтхшраоошша пииш^ипш,.
т s: i'/--, к , ' V " -•• 'ш ■ "'•'./'- . •• " • / -J --У' Л А ' 'V /. - ^ ••• "'<■ ' 4 ' '
■ Таблица 9
Составляющие агрофнгоцекозов орошаемых пастбищ н их изменения (в среднем)
Травосмеси Одно видовой посев овсяницы луговой
Показатель костер 1 безостый ежа сборная я а и = А з а и р и и а >* О ч Б а 2 5 в 8 £ О н 2 2 Я е- ^ клевер луговой г & о А ежа сборная >а X О.Я-ф >к А ^ и ч ч о м с всего | , к т с? о А а> о ■Э'Е ° ч к X клевер ползучий всего
Число опыто-лет 17 5 5 8
Продолжительность исследований, лет 10 5 5 5
Плотность травостоя (побегов млн/га, доля в'%):
весна 2-го года жизни трав 1,1 1,8 8,6 4.3 2.5 18,3 7,5 16,0 23,5 20,0 11,0 31,0 22,2
6 9 44 22 13 94 31 68 100 65 35 100 95
осень 2-го года жизни трав 0,5 10,3 12,5 0,9 1,0 25,2 28,0 13,0 41,0 30,0 13,0 43,0 26,1
2 39 47 4 4 96 68 32 100 70 30 100 90
по окончании исследований 14,9 3,2 1,6 19,7 35,0 2,0 37,0 34.0 2,0 36,0 29,0
74 15 6 97 95 5 100 94 6 100 80
Корневая масса в слое 0—20 см, ц/га:
осень 2-го года жизни трав 51 89 82 66
Продолжение табл. 9
Травосмеси « 5
Показатель костер безостый ежа сборная | овсяница луговая тимофеевка луговая клевер луговой 1 всего | ежа 1 сборная | клевер | ползучий о § о тимофеевка луговая клевер ползучий всего Одно в и до в о посев овсяницы луговс
по окончания исследований 53 114 100
Листовой индекс во 2-й год жизни трав....... .4,5 4,6 4,5 4,4
Структура травостоя, %:
вегетативные удлиненные побеги .......... 27
вегетативные укороченные побеги .......... 73 _ _ _
Ботанический состав, %:
осень 1-го года жизни трав . 4 16 61 7 9 97 33 67 100 63 37 100 92
осень 2-го года жизни трав , 2 26 61 5 3 97 74 26 100 68 30 98 87
по окончании исследований . 90 6 2 98 96 4 100 87 10 97 80
■возраста а г р о ф и тоцен оз о-п происходит упрощение их флористического состава, с другой — обогащение за счет внедрения в травостой клевера ползучего и мятлика лугового (3, 16, 23, 26, 29, 33).
4.2. Закономерности побегообразования трав при длительном интенсивном использовании пастбищ в условиях сбалансированного минерального питания и оптимального увлажнения
Важнейшими слагаемыми продуктивности пастбищ являются густота стояния трав, количественное соотношение их видов как результат взаимодействия самих растений, экотопа и измененного биотопа (табл. 9, 10). После первого года жизни трав и использования их на выпас в многокомпонентных травосмесях густота побегов колеблется от 18 до 19 млн/га, в двухкомпонентных и одновидовых посевах от 22,2 до 31,0 млн/га. К осени второго года жизни плотность пастбищного травостоя увеличивается в многокомпонентных смесях на 38— 42;%, в двухкомпонентных — на 40—53%. На третий год увеличение густоты побегов трав продолжается и достигает максимума, затем плотность травостоя снижается до исходного уровня (к пятому году). Вновь отмечается увеличение густоты побегов трав на 6-й год жизни с последующим уменьшением их числа к ,10-му году примерно до первоначального состояния.
В первые годы плотность травостоя увеличивается под действием удобрений за счет более энергичного кущения злаковых компонентов. Однако общая густота побегов трав, как правило, выше на пастбищах, где не вносятся удобрения, из-за большего количества бобовых. Различные режимы орошения существенно влияют на плотность травостоя. С повышением влажности почвы культурных пастбищ до оптимального значения (70—85% НВ) увеличивается и густота стояния трав (16, 17, 28, 31). Различные нормы удобрений мало изменяют густоту побегов; их влияние больше проявляется на перегруппировке в травостое злаковых и бобовых, а также в изменении соотношения между отдельными видами миоголет-ннх трав. Клевер ползучий удерживается в травостое в первые годы в пределах 10% устойчиво (при внесении N^0 — 5 лет, Ыг4() — 2 года); в последующем доля его уменьшается до 2%. Отмечена экологическая особенность ежи сборной — улучшение отзывчивости ее на повышение норм азота с увеличением длительности 'использования суходольных пастбищ Московской области. При этом она усиленно кустится. Поэтому другие виды злаковых (костер безостый, овсяница луговая, тимофеевка луговая, мятлик луговой) не выдерживают конку-
Таблица 10
Влияние орошения п удобрений на побегообразование трав при их длительном пастбищном использовании, побегов/м2 (1972—1980 гг.)
I режим (без орошения) III режим (70% НВ)
без удобрений без удобрений
Годы костер безостый ежа сборная овсяница луговая тимофеевка луговая о ю и 5 3 ХО ш Во Л " О <и ита I 5& а о « кг я 2 Я К о « о О и, а О ч тимофеевка луговая ¿е О з 10 в костер безостый ежа сборная овсяница луговая ■ тимофеевка луговая бобовые
Весна 1972 24 76 508 74 656 144 181 1124 162 513 30 43 639 62 698
1972 62 85 424 19 548 36 470 607 4 96 33 121 892 64 1169
1973 113 204 309 5 572 98 693 682 69 80 22 251 1024 133 1908
1974 — 264 1005 70 472 29 648 902 24 213 — 288 1072 120 1008
Осень '1975 1976 276 480 230 368 768 1270 640 — 738 1808 825 464 16 544 288 380 — 397 224 482 1216 4 80 1010 768
1977 — 416 528 112 1244 — 656 352 82 40 — 400 368 48 1700
1978 — 736 400 102 821 — 1205 256 124 218 — 693 496 64 965
1979 — 464 ' 400 160 912 — 1200 240 144 288 — 496 656 80 1056
1980 — 430 412 144 1080 — 1145 351 117 134 — 475 632 60 1034
Продолжение табл. 10
III режим (70% НВ)
МгоРвоКво МиоРшКш
Годы костер безостый ежа сборная овсяница луговая тимофеевка луговая бобо! вые •я Л 3 Он и Й о Й 14 О ИО ежа сборная . овсяница | луговая 1 тимофеевка 1 луговая о ю Я о а <□ о костер безостый в? « № 3° йю <и о я а к к я £ т к о а о ч л . к со ш к •е-8 бобо- I вые !
Весна 1972 81 146 1100 77 322 37 187 1366 171 295 97 170 1229 162 251
1972 6 488 1399 88 284 93 1028 1290 66 300 114 631 1132 90 185
1973 72 700 1253 203 618 133 823 2411 116 82 128 1090 1547 173 10
1974 32 884 1158 88 468 — 1151 1022 72 65 — 1262 960 37 —
Осень 1975 1976 — 677 832 876 1312 12 128 308 32 — 1027 1568 812 1024 160 16 — ■ 1208 1808 694 816 16
1977 — 432 272 16 176 ■ — - 928 336 64 16 — 1312 176 50 —
1978 — 944 373 176 90 — 1594 298 42 32 — 2117 330 48 16
1979 — 1280 304 32 — — 1440 320 160 42 — 1952 368 — —
1980 — 1170 420 20 94 — 1321 312 92 — — 1829 351 — —
Продолжение табл. 10
IV режим (85% НВ)
ИмоРиоКио МэбоРэтоКато
Годы ■3 « ю ь: л « л гС к Б в I в № О М ^ йй >1 О Ч * па
костер без ость л I * о Ко V о X а № а « о о <а >> о Ч ® а ■е-в О о - з ь £ ? о " ° Э ^ А костер безость рС О в 2 о Й £ бобовые
Весна 1972 91 167 1464 80 343 88 197 1523 187 60
1972 31 634 1752 48 52 11 1115 1536 16 9
1973 5 1123 1640 -129. .....11 9 - 1622 . 780 238 25
1974 1061 987 54 17 — 1252 812 71 —
1975 Осень 1976 — 1083 1680 864 740 48 — — 1236 1504 683 912 6 32 —■
1977 — 1280 192 64 — — 1312 384 80 16
1978 — 1290 298 ■ 41 16 — 1592 666 128 —
1979 — 1496 320 32 — — 2112 304 — —
1980 — 1401 310 17 — _ 1917 341 — —
ренции с ней и вытесняются из травостоя. Следует заметить, что энергия кущения ежи сборной в условиях орошения увеличивается по сравнению с другими видами злаковых трав с ростом норм азотных удобрений на дерново-подзолистой почве, овсяницы луговой — черноземно-луговой почве в связи с ее лучшей реакцией на подтопление грунтовыми водами и костра безостого — черноземе обыкновенном по причине его большей ксерофитности (17, 20, 29, 31, 39).
В результате ф нто цен от ич е с К"и х условий, складывающихся при развитии агрофитоценозов пастбищ на дерново-подзо-лнстой почве, число побегов ежи сборной увеличивается с возрастом травостоя: костра безостого и клевера лугового — уменьшается; овсяницы луговой — сначала увеличивается, а затем снижается, начиная с 4-го года жизни многокомпонентной смеси. В двухкомпонентных простых смесях число побегов и доля злаковых трав по годам с возрастом травостоя (до 5 лет) увеличиваются, а клевера ползучего — снижается.
Что касается изменений в плотности травостоя и численности видов в течение вегетационных сезонов, то наблюдаются самые различные вариации, общие тенденции которых следующие. В молодых травостоях (2-й год жизни) увеличивается их плотность и количество отдельных видов от весны к осени; позже эти показатели более стабильны в течение сезонов. Однако с увеличением возраста травостоя общая численность побегов чаще всего снижается от весны к осени. Количество побегов ежи сборной увеличивается от первого стравливания к четвертому и затем уменьшается к пятому; число побегов других злаков остается на одном уровне или увеличивается незначительно к осени; число побегов клевера ползучего увеличивается от весны к осени (23, 29, 41, 42, 46).
На основании исследований плотности травостоя установлены следующие закономерности. Густота побегов трав в многокомпонентных смесях и одновидовых посевах достигает наибольшей величины к третьему году жизни, двухкомпонентных— к пятому году, что обусловлено различными 'взаимоотношениями в указанных агрофито ценоз ах, В первом случае идет напряженная межвидовая и внутривидовая борьба, во ■втором — она менее выражена в силу упрощенного флористического состава.
Количество побегов ежи сборной и овсяницы луговой к осени -второго года жизни трав равно. С увеличением доли побегов ежи сборной -в травостое, начиная с 4-го года жизни, уменьшается доля побегов овсяницы луговой. Таким образом, как изменение плотности травостоя в целом и численности побегов отдельных видов, так и изменение соотношения их в течение вегетационных периодов и по годам отражают экологические и- фитоценотические отношения, складывающиеся
между компонентами формирующихся агрофитоценозов пастбищ при орошении и средой.
4.3. Синузии пастбищных агрофитоценозов
Высота верховых трав костра безостого, ежи сборной, тимофеевки луговой, клевера лугового и люцерны синей к моменту пастбищной спелости всегда больше на период очередного стравливання, чем низовых—мятлика лугового и клевера ползучего. При формировании урожая первого стравливання обычно скорость роста, а следовательно, и высота растений больше у ежи сборной (до*45 см); далее в течение сезона высота костра безостого и елей сборной примерно одинаковая (40 см), у овсяницы луговой — меньше на 5—7 см. Высота мятлика лугового в два раза, а клевера ползучего в три раза меньше, чем у верховых трав. К осени высота трав перед стравливанием меньше, чем весной, Наим-еньшая скорость роста у трав отмечается при отрастании в первые дни после стравливания пастбищ. Интенсивность роста злаковых трав увеличивается при высоких нормах азотных удобрений и оптимальном увлажнении, достигая 3 см в сутки в мае месяце. В силу понижения температуры к осени скорость роста многолетних трав падает до 0,5 см в сутки (2, 9, 12, 13, 16, 17, 21, 23,25,26,28,29,31,39).
На основе биологических особенностей трав, их морфологического строения, созданных искусственных условий минерального питания и орошения исследуемые травостои формируемых пастбищных агрофитоценозов, состоящих из верховых и низовых трав, в вертикальной плоскости делятся на две структурные части — синузню трав первой величины (верховых и полуверховых злаков) и синузию трав второй величины {мятлик луговой, клевер ползучий). Синузии первой и второй величины имеют свои-экологические ниши, они обособлены в пространстве не только по морфологическим признакам и флористическому составу, но и в фитоценотическом смысле, то есть во взаимоотношениях каждой синузии между собой, а также экотопом и биотопом. В случаях, когда травостои состоят из одних верховых растений или из него полностью выпали в ходе конкуренции низовые травы, надземная часть агрофитоценоза на синузии не подразделяется, так как фитоценоз имеет одну экологическую нишу.
4.4. Проективное покрытие почвы пастбищ травами
Проективное обилие и общее проективное покрытие почвы культурных орошаемых пастбищ изучалось в условиях Московской области. В ходе формирования агрофитоценозов паст-44
(Зища в основном состояли из злаковых трйв, плбщадь покрытия почвы которыми колебалась от 77% вначале до 97% к осени на третий год их жизни. Из злаковых трав наибольший удельный вес по проективному покрытию приходится во втором году жизни (до 53%) ,иа овсяницу луговую, а в третьем году — на ежу сборную (70%), которые являются доминирующими видами. Площадь, не покрытая растительностью, в начале формирования агрофитоцсноза была равна более 3%, а на третий год поверхность почвы пастбищ была сплошь покрыта проекциями сеяных трав. Проективная полнота увеличивалась от весны к осени и с возрастом травостоя. При этом не установлено связи между удельным весом отдельных видов трав в смеси при посеве и в травостое по проективному покрытию почшы пастбищ, что указывает на невозможность сформирования запланированного агрофитоценоза только одним подбором травосмеси (9, 39).
Полнота проективного покрытия почвы культурных пастбищ главным образом зависит от площади листовой поверхности трав, но не характеризует ее величину. Индекс листовой поверхности многолетних трав (табл. 9) при пастбищном их использовании со 2-го года жизни является стабильным и оптимальным (в среднем равен 4,4—4,7). В агрофитоценозах с участием многокомпонентной и двухкомпонентной травосмесей отмечено их сомкнуто-групповое сложение, в одновидо-вых посевах—раздельно-групповое сложение с образованием куртин. Коэффициент общности видового состава агрофи1 тоценозов при орошении равен 100, что говорит об однородности их флористического состава.
4.5. Изменение ботанического состава и структуры травостоя по сезонам и годам
Биологические ритмы развития разных видов трав, входящих в агрофитоценозы, погодные условия, применение удобрений и орошения, биотические факторы влияли на сезонную изменчивость ботанического состава травостоя й по годам. При этом в основном установлена прямая корреляционная связь между долей побегов отдельных видов в травостое и нх долей массы в урожае по стравливаниям, за сезон в целом и по тодам (табл. 9). С увеличением возраста и под действием N240—збо в травостое повышается процент злаковых трав та-* ким образом, что, начиная с 3-го года жизни, в нем на долю бобовых приходится всего 1—3% (22, 26, 29). Исключением является люцерна синег.ибридная, доля которой в урожае культурных пастбищ, заложенных на черноземе обыкновенном маломощном в Украинской ССР, равна 14% в этот период (31). В вариантах без удобрений процент бобовых (клевера
ползучего) довольнй высок (30%) не только в молодых, но и старовозрастных травостоях. С 8-го года доля клевера уменьшается от 19 до 7% на 10-й год жизни травостоя,
При формировании агрофнтоценозов пастбищ в орошаемых условиях отмечена следующая закономерность сезонной изменчивости травостоя: доля ежи сборной с весны возрастает до четвертого стравливания, затем иногда снижается; доля овсяницы луговой сначала уменьшается, а к осени несколько увеличивается. Изменение по годам ботанического состава травостоя таково: в первый год жизни доля ежи сборной в травостое меньше (16—26%), а овсяницы луговой больше в 2—3 раза; на второй год доля ежи сборной под действием повышенных норм азота (до М36о) увеличивается, достигая б некоторых случаях уровня овсяницы луговой (40— 60%); с 3-го года жизни трав более усиленно продолжается вытеснение ежой сборной нз травостоя всех компонентов и с 4-го года урожай пастбищ на 90% формируется из этой культуры (22, 29). Следует отметить, что ежа сборная на пастбищах дает ранний корм, так как обладает экологической особенностью отрастания при более низких температурах по сравнению с компонентами травостоя суходольных культурных пастбищ (тимофеевкой луговой, овсяницей луговой, костром безостым, клевером ползучим). При внесении И^оРадКот доля клевера ползучего в течение десяти лет в травостое колебалась от 4 до 8%. Участие костра безостого в травостое культурных пастбищ на дерново-подзолистой почве в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР незначительное (до 47о в первые годы со снижением доли в последующем к 8-му году до 0%), что в значительной мере объясняется несоответствием данных экологических условий его экологическим особенностям произрастания на рыхлых почвах, особенно в поймах рек.
Анализ структуры травостоя в 'горизонтальном направлении (табл. 9) позволяет заключить, что основная доля урожая пастбищ состоит из вегетативных укороченных побегов (73—85%). При этом установлено, -что в сформировавшихся к третьему году агрофитоценозах более всего имеется укороченных побегов и листьев ежи сборной. Все злаковые компоненты при пастбищном использовании в основном состоят нз укороченных побегов, доля которых достигает 100%, Их удельный вес у каждого вида трав возрастает, как правило, от первого стравливания к последнему. Таким образом, человек с помощью выпаса скота активно участвует в формировании пастбищного агрофитоценоза, влияя определенным образом на структуру побегов каждого вида трав, увеличивая долю укороченных побегов, что удлиняет, в свою очередь, 45
ясизнь сеяного сообщества >и обеспечивает получение высококачественного корма (7, 9).
4.6. Накопление подземных органов трав под действием орошения, удобрений и выпаса скота fia пастбищах
Корни наиболее интенсивно растут ,во 2-й год жизни трав. Их накапливается в 5—б раз больше, чем за первый год. К осени на 2-й год жизни травостоя корневая масса в слое О—20 см достигает 51—89 u/га воздушно-сухого вещества, что обеспечивает соотношение 1,5: 1 надземной массы к массе подземных органов (табл. 9, И). В первые годы жизии корневая система формируется быстрее под действием удобрений и орошения, чем в естественных условиях. К третьему— пятому годам накапливается наибольшая масса корней в аг-рофитоценозах. Далее с увеличением возраста травостоя корневая масса уменьшается. При этом меньше накапливается подземных органов под действием удобрений и в условиях избыточного увлажнения. На 6—7-й год жизни трав вновь происходит увеличение их корневой массы на 7—10%, достигая уровня осени 2-го года и далее 'Изменяется незначительно (до
Таблица 11
Накопление подземных органов пастбищными травами в слое почвы 0—20 см (1972—1990 гг.), ц/га воздушно-сухой массы
I р'ежим (без орошения) III режим (70% HB) IV режим (8&% H В)
Годы о X ю Я а> <и Ёь J S О. s г s £ О 4 еС о é . S »2 a а. s z без удобрения Ъ о 4 Ъ % Я s % « г о-£ о » а. е s Z "8 « s с? >5 CL. d % а, a Z s Я. г % £ О ¡2 в й О, О к к
Весна 1972 32,2 32,1 36,8 28,6 50,5 50,9 47,7 39,7 49,5 52,2 46,9 56,8
1972 36,9 32,7 41,5 32,7 54,1 52,4 50,8 49,2 51,4 54,8 51.4 59,6
1973 36,2 42,3 49,1 50,0 59,3 60,3 65,5 56,2 55,8 71,7 71,3 59,4
1976 69,4 51,6 48,1 45,9 71,8 58,1 50,5 46.1 65,8 52,7 51,6 33,5
Осень 1977 76,0 64,2 61,1 50,1 72,5 59,9 57,4 50,7 67,3 50,4 50,2 37,8
1978 74,4 54,7 51,0 47,2 72,2 62,7 55,7 52,7 71,2 52,3 47,0 39,9
1979 85,5 67,0 61,6 29,6. 73, i 67,3 53,6 52,0 68,1 55.1 46,7 42,8
1980 72,3 65,4 52,4 50,8 71,2 66,8 52,7 51,1 72,1 65.9 52,1 50,9
16 лет). Концентрация подземных органов трав отмечена и верхних слоях почвы.
Таким образом, в результате действия .выпаса скота, удобрений, орошения и биогенных факторов происходит изменение массы подземных органов в агрофитоценозах пастбищ во времени. В первые годы в многокомпонентной смеси наблюдается увеличение корневой массы трав, далее с 4-го года жизни — уменьшение, а с 6-го года — некоторое увеличение, что объясняется перегруппировкой видов трав в агрофитоце-нозе. С возрастом травостоя удобрения отрицательно влияют на накопление корней в почве пастбищ, а орошение способствует лучшему развитию корневой системы. При этом установлена закономерность ■наибольшей концентрации массы корней трав на пастбищах в верхнем слое почвы 0—10 см, которая с возрастом травостоя увеличивается от 80% (второй год жизни) до 93% (8—10-й годы жизни). Раннее пастбищное использование травостоя в год посева, начиная со стравливания сопутствующей культуры, не влияет отрицательно на развитие корневой системы при формировании агрофитоценозов пастбищ в условиях орошения в последующие годы (2, 8, 9, 15, 16, 27, 28, 29, 31, 39, 40,41).
Проведение выпаса скота в год посева и в последующие годы в сочетании с применением научно обоснованных норм минеральных удобрений и орошения на травостоях является мощным регулятором формирования агрофитоценозов. Под действием этих факторов из первичных производительных фитоценозов окончательно формируются агрофитоценозы пастбищ, соответствующие экологическим и биотическим условиям, со свойственными только им строением, продуктивностью и фитоценотическими свойствами применительно к многокомпонентным, двухкомпонеитным травосмесям в од-новидовым посевам трав.
5. РОЛЬ БИОГЕННОЙ СРЕДЫ В ФОРМИРОВАНИИ
АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПАСТБИЩ ПРИ ОРОШЕНИИ
Формирование агрофитоценоза пастбищ и возникновение свойственной ему биогенной среды происходит одновременно. Пр'И этом экотоп превращается в биотоп — производную биогенную среду в результате изменения абиотической среды под действием фнтоценотических, биотических и антропогенных факторов. В свою очередь, преобразованная биогенная среда оказывает существенное воздействие на формирование агрофитоценозов.
Одним из решающих воздействий человека на среду обитания растительности и непосредственно на травостой является применение минеральных удобрений, научные основы 48 ■
внесения которых и пищевой режим в целом разработаны Д. Н. Прянишниковым, 1940. Применительно к культурным пастбищным травостоям вопросы питания растений изучены
A. М. Дмитриевым, 1948; Э. Клаппом, 1961; Р. И. Тоомре, 1966; П. И. Ромашовым, 1969; Н. Куксиным, 1969; К. И. Эрин-гисом, 1964; Ф. Цгорном, 1972; Д. А. Филимоновым, 1976; Д. А. Алтуниным, 1977. Особенности пищевого режима орошаемых пастбищ исследованы Н. Г. Андреевым, Р. А. Афанасьевым, Г. Е. Мерзлой, 1979; А, Г. Тен, 1978; Ф. С. Марен-киным, 1969 и др.
На изменение биогенной среды кардинально влияет обработка почвы, на что указывают А. П. Шенников, 1950;
B. В. Гриценко, 1961; Т. А. Работнов, 1974; И. П. Дроздов, 1976; В. В. Суворов, 1977, а также выпас скота, что отмечают Н. С. Конюшков, 1930; И. И. Гереножкин, Í934; Г. С. Княк, 1980; А. В. Cay, 1974; Л. С. Доценко, 1960; В. В. Герцык, 1955; В. В. Коммодов, 1959; А. Райдла, 1959; К. Теннер, К. Мамарил, 1960; В. С, Шарашова, 1967; Б. П. Куделин, 1964. В наших исследованиях рассматриваются вопросы активного регулирования компонентов биогенной среды агрофнтоценозов культурных пастбищ интенсивного типа при сбалансированном водном и солевом питании в различных экологических условиях.
5.1. Влияние антропогенных факторов на изменение микроклимата пастбищ и водно-физических свойств почвы
Микроклимат. Изучение параметров микроклимата показало, что увеличение увлажнения почвы (с 55% НВ до 100% НВ) приводит к снижению температуры прнземного слоя воздуха и увеличению его влажности. Повышение уровня увлажнения почвы замедляет не только ее прогревание, ной охлаждение. Разность температуры почвы на глубине 5 см при естественной влажности почвы и 100% НВ равна 3,3°С. При этом избыточное увлажнение на дерново-подзолистых среднесуглиннстых почвах Московской области, понижая температуру, отрицательно влияет на развитие подземных органов трав и на интенсивность микробиологических процессов почвы культурных орошаемых пастбищ. Наиболее благоприятный микроклимат в агрофитоЩозе формируется при нижних пределах увлажнения почвы 70% НВ и 85% НВ, что положительно сказывается на биологической активности почвы {16, 20, 29, 39, 41).
Изменение физических и водных свойств почвы. Увеличение объемной массы в верхних слоях почвы пастбищ происходит под действием выпаса скота от весны к осени. За зиму объемный вес снижается. Степень уплотнения почвы зависит
4
49
от уровней ее увлажнения, размера стада и времени выпаса животных на пастбище. В естественных условиях увлажнения объемная масса почвы в первые годы формирования агрофито-ценоза увеличивается несколько меньше, чем при поливе. Под действием удобрений, орошения и самого фитоценоза (по мере увеличения органического вещества в почве) объемная масса снижается (39). При большей плотности выпаса скота на пастбищах величина объемной массы почвы становится меньше. Так, если перед закладкой опыта в Ярославской области объемная масса слоя 0—10 см серой лесной тяжелосуглнни-. стой почвы была равна 0,9 г/сма, то к концу второго года жизни травостоя после пастьбы скота с плотностью выпаса 150 коров/га ее величина достигла 1,28 г/см3, 300 коров/га— 1,23, и 450 коров/га—1,21 г/см3. Это положение объясняется меньшим временем нахождения скота на пастбищах при его высокой плотпости (49).
Порозиость, аэрация, капиллярность и водопроницаемость претерпевают обратно пропорциональные изменения по отношению к объемной массе почвы—с ее уменьшением увеличиваются. При поддержании влажности почвы пастбищ иа уровне 70% НВ достигается ее оптимальная водопроницаемость и аэрация (22—25%), обеспечивающие активное развитие корневой системы трав и жизнедеятельность микроорганизмов. Все это способствует лучшему усвоению питательных веществ и влаги пастбищными травами (39, 41, 46).
5.2. Биологическая активность почвы культурных пастбищ
Микробиологические процессы в почве культурных пастбищ тесно связаны с жизнедеятельностью фитоценоза. Во всех опытах установлено, что целлюлозоразлагающих бактерий в почве больше там, где накапливается много массы корней трав. Об этом свидетельствует степень разложения клетчатки на 60,0—65,3% в почве пастбищ при использовании травостоев из многокомпонентной смеси, 81,4—85,2% —простых двухкомпо-нентных травосмесей, 64,2—65,3%—одповидовых посевов трав (9,23). Наибольшая активность микрофлоры отмечена при режимах орошения 70% и 85% НВ. Недостаток и избыток влаги замедляют процесс разложения клетчатки в почве, что связано с изменением ее температурного режима в верхних слоях, замедлением образования молодых корней (20, 39, 41).
Исследования показали, что почва орошаемого пастбища характеризуется высокой биологической активностью, интенсивность которой зависит от теплового режима. Биологическая активность почвы выше летом и снижается к осени (в вариантах NuoPssoK&o и NjioPieoKiso при 85% НВ выделялось в летнее время 170—180 кг/га С02 в сутки, а 20 сентября— 11,9—
тип Ю
а 0 6 о
№71«
197Я*~
№0ъ
Ш • хоо
ю
ти
19
марганец
■3 Д *
(ОТО*.
цинк
« 4 1 4 « в
ми*.
{979*. ■;
таг.
[Щ]
2 3 * £
, -'• 4
.МО*. ■■:■:
тт
5001
т\ №[ ■
; железа .
I
фз
■¿¡■Г
5'6
/тг те». то* . . ■.
ЩШзостШ. ' ® Горная Щ.тайав' ■ ■ П) тимс$°р#х(т' . гп йлакпбая- кт ОзЗсбоя тобаа . ■ . мрввосмга* . а?райсс.иес&
РисЛ Содэрхсанир шкроэ,ш9нто& 5 пастбищном кор. : : различных трабостовб, ш/нг ак б-ба -
18,9 кг/га). Повышенная концентрация почвенного раствора (увеличение норм удобрений до |МзбоРа7оК27о) отрицательно действует на жизнедеятельность микроорганизмов и корневой системы трав агрофитоценоза. Таким образом, раннее стравливание пастбищ в год посева в последующем вместе с применением оптимального режима увлажнения почвы и умеренных норм минеральных удобрений оказывают положительное действие на биотическую среду агрофитоценоза.
5.3. Динамика и вынос основных элементов питания с урожаем травостоев, сформировавшихся в различных экологических
условиях
Динамика и вынос азота. По содержанию нитратного и аммиачного азота в почве культурных пастбищ в некоторой степени можно судить о ее микробиологической активности. Содержание нитратного азота в почве пастбищ, как правило, на всех типах исследуемых почв (дерново-подзолистой, чернозем-но-луговой, черноземной) увеличивается осенью, так как травы меньше потребляют его из почвы, в связи с замедленным ростом. Применение азотных удобрений вместе с РК приводит к накоплению нитратов в верхних слоях почвы. При этом отмечено меньшее количество нитратного азота в условиях избыточного увлажнения, что связано с вымыванием его в нижележащие слон (24). Содержание нитратов достигло в 1977—1978 гг. 3,84—4,79 мг на 100 г почвы в слое 0—10 см при режимах орошения 70% НВ и 85% НВ с внесением N249 и что в 2 раза больше их содержания в почве, где не применялись удобрения.
В годы исследований содержание аммиачного азота в дерново-подзолистой почве было выше, чем нитратного, и колебалось по стравливаниям и годам. В среднем аммиачного азота содержится больше в верхних слоях почвы пастбищ при 70% НВ, чем без орошения. При оптимальном уровне увлажнения пастбищные травы более эффективно используют азот для создания урожая (табл. 14). В целом содержание нитратного и аммиачного азота в почве культурных пастбищ зависит от многих факторов, прежде всего от ее микробиологической активности и погодных условий (39).
Многолетнее применение минеральных удобрений в условиях орошения приводит к обогащению дерново-подзолистой почвы Московской области легкогидролизуемыми формами азота (8,6—12,8 мг/100 г почвы) и обеспечивает положительный баланс основных питательных веществ, рассчитанный разпост-. ным методом (табл. 12). Самые высокие коэффициенты использования азота из удобрений по вариантам пастбищными травостоями отмечены при режиме орошения 85% ИВ (69,5—
66,6%). Наибольший коэффициент использования азотных удобрений наблюдается в варианте N120 при всех режимах увлажнения. Он снижается с увеличением уровня азотного питания. Коэффициенты использования азота по вариантам при режимах орошения 55% НВ и 100,% . НВ тождественны коэффициентам при режиме без орошения и являются наименьшими (48,6— 64,0%). Следует отметить, что коэффициенты использования азота в варианте 'М^оРгзоКш при режимах орошения 70%.НВ и 8$% НВ практически равны (76,5 и 77%). Подобные тенденции использования азотных удобрений травостоям« культурных пастбищ отмечены в опытах, проведенных соответственно на черноземе обыкновенном в Запорожской области и на черноземно-луговой почве в Тамбовской области (18, 31, 37, 39,46).
Изучение использования азота из удобрений пастбищными травостоями в периоды формирования урожая отдельно для 1— 5-го стравливаний при различных режимах увлажнения в течение 8 лет позволило установить определенные закономерности. В естественных условиях увлажнения наилучшим образом используется азот удобрений "(86,4—82,7%) в период отрастания трав для первого и второго стравливаний при внесении ЬЬгоРдаКсю, в третьем отрастании коэффициент использования азота снижается в два раза, в последующих он равен 64— ^68%. При режиме орошения 70% НВ в варианте М^оРшоК^о величина коэффициентов использования азота является высокой во время формирования урожая для всех стравливаний (84,6—93,4%), за исключением второго, где она ниже (70%). Коэффициенты использования азотных удобрений в варианте N^0 меньше, чем в варианте N240- Полученные данные указывают на целесообразность перераспределения доз внесения азота равными долями иным образом под каждое отрастание травостоя. Для установления величины вносимых доз перед каждым стравливанием необходимы дополнительные исследования.
Динамика и вынос калия. Известкование дерново-подзолистой почвы приводит к увеличению в ней содержания обменного калия. Перед закладкой опыта в слое почвы 0—20 см содержалось 7,5 мг/100 г почвы обменного калия, а после известкования стало 10,6—11,9 мг. В дальнейшем на протяжении 8 лет отмечено значительное снижение содержания калия в почве по сравнению с первоначальным, в вариантах, где не вносятся удобрения как при естественном увлажнении, так и всех режимах орошення (до 3,0 мгУЮО г почвы). Произошло также обеднение почвы калием при всех режимах увлажнения и в вариантах с внесением удобрений (К180—270) в 2—3 раза по сравнению со вторым годом жизни трав, что согласуется с величинами выноса с урожаем пастбищ 52
этого элемента (табл. 12). В перйые пять Лет жизни травостоя наблюдалось понижение содержания обменного калия в почве в вариантах с удобрением, затем оно повышалось к восьмому году.
С увеличением уровня увлажнения дерново-подзол истой почвы содержание калия уменьшается во всех вариантах. Так,
Таблица 12
Вынос азота, фосфора и калия с урожаем культурных пастбищ в зависимости от различных норм удобрений и режимов орошении за 1971—1978 гг.
Вариант Внесено в почву с удобрениями, кг/га Вынос с ; Зкаем, кг. -рога Коэффициент использования , удобрений, %
N PiOi KsO N P2Os KjO N Рг03 KiO
Без орошения
Без удобрений — — — 514 105 528 — — —
NuoPaoK»» 960 720 720 1128 253 1247 64,0 20,5 100,0
NjioPiaoKiao 1920 1440 1440 1614 353 1758 57,3 17,2 85,4
NseoPäTtiKsTo 2880 2160 2160 1914 408 2118 48,6 14,0 73,6
70% HB
Без удобрений — — — 863 204 928 —. ___ __
Nl3r)P»KsO 960 720 720 1554 390 1574 72,0 2j,7 89,7
Nj-toPisoKieo 1920 1440 1440 2331 564 2t 16 75,5 25,0 89.4
NasoPiraKsjo 2880 2160 2160 2751 649 2868 65,6 21,6 89,8
85% ИВ
Без удобрений — — — 889 196 925 — _ —
NiäoPeoK» 960 720 720 1662 408 1599 80,6 29,5 93,6
NiioPietrKis» 1920 1440 1440 2367 568 2261 77,0 25,8 92,8
NjeoPiriKiTo 2880 2160 2160 2889 675 3004 69,5 22,2 96,2 53
£Сли при режиме орошения 70% НВ в почве содержалось обменного калия в контрольном варианте осенью на 8-й год 7,6 кг/100 г почвы, в Г^-юР^оКш —9,6, в М3боРч7оК27о— 15,9, то при 100% НВ его содержание соответственно было равно: 3,5; 5,0; 8,9 мг/100 г почвы. Это объясняется как более высоким выносом калия с урожаем, так и его вымыванием в нижележащие слои почвы (24). Резких колебаний его содержания в почве в периоды формирования урожая для различных стравливаний не отмечено. С повышением норм удобрений увеличивается и содержание калия в почве. Аналогичные закономерности выявлены в опытах, проведенных на черноземно-лу-говон почве и черноземе обыкновенном маломощном (6, 9, 14, 18,27,29,31,39,46).
Коэффициенты использования калня нз удобрений травостоями на дерново-подзолистой, черноземной, черноземно-лу-говой почвах являются высокими как при естественных условиях увлажнения почвы, так и при режимах орошения во всех вариантах. На 100% используется калий удобрений при режимах без орошения и 55% НВ в варианте Ы^оРэдКэо» при других режимах — меньше на 6—12%. В вариантах ^24йР18оК18о и Мз«)Р27оК27о коэффициенты использования нз удобрений калия несколько выше при режимах орошения 70% НВ и 85% НВ, чем при 100% НВ и без орошения. При режиме орошения 70% НВ коэффициенты использования калия равны (почти 90%) во всех вариантах. Это говорит о том, что данный режим увлажнения почвы способствует созданию благоприятных условий для растворения калия удобрений, мобилизации почвенного калия и лучшего усвоения его травами на основе оптимального температурного режима, усиления микробиологической активности и правильного сочетания азотного и фосфорного питания агрофитоценозов при орошении.
5.4. Баланс фосфора в почве пастбищ, определенный методом радиоактивных индикаторов
Систематическое десятилетнее внесение фосфорных удобрений приводит к значительному обогащению дерново-подзолистой почвы культурного пастбища фосфором. Если на момент закладки травостоя его содержание составляло 1,5 мг/100 г почвы, то через 10 лет—осенью 1980 г,—оно равнялось 10,5—12,7 мг в вариантах ЫтРэоКэо. 14,6—17,8 мг в ЫлоРшК^о и 17,1—20,3 ■ мг/100 г почвы в вариантах МзбоР27оКа7о. С -повышением нормы минеральных удобрений увеличивается содержание подвижных форм фосфора в почве. Выявлена закономерность наибольшего накопления фосфора с внесением в дерново-подзолистую почву Р270 при всех режимах увлажнения. Однако в первые пять лет жизни травостоя "54
кг
го 21 г$ г*
гг 20 а ta
а «
m í s i 2
¿&Z№ 70% HB vtSXHв-teas tí в
ces lOûù&eiûJÙ ;Y;;¿Pgof<53 /¿гмвес^т ^т^Кгто
Pu0.6 fîpuGQ&îa уроъш mfAw пошВной Зады §
■ bQôucv.'.tfùmu от vpoBaeù орошение и питания ö cpQúitm за {37i - тог.г, кг. сух. â-ба
кг
з о
ÈS 26 м гг 10 а
t$ «
а to t s
4 г о
Kbo
m орошения 55% as той»
S5Z№
íoqXHB-.
Рис.7 ПрибаВнс урожая на 1кг азота vOo6p$H!/ài5 зависимости cm угодней уВлотгжт ü питания йпрзбнш■ за ШНШгх., кг сух. ä-üa
этого элемента накапливается больше в естественных условиях увлажнения (14, 16, 30, 39),
В процессе своего формирования агрофитоценоз вместе с выпасом скота оказал воздействие на среду таким образом, что повлияло на увеличение содержания подвижных форм фосфора в почве в три раза по сравнению с первоначальным в вариантах, где не вносились удобрения. Это объясняется наличием большой массы корней (табл. 11) н влиянием экскрементов животных, усилившими микробиологическую активность почвы по превращению недоступных фосфатов в подвижные формы. Большая часть фосфора (более 70%) содержится в слоях почвы пастбищ 0—5 см н 0—10 см (14, 30). Такие же закономерности накопления подвижного фосфора установлены в результате трехлетних исследований на черноземно-луговой почве (28, 37, 46).
Изучение выноса фосфора за 8 лет с урожаем пастбищ показывает, что коэффициенты использования его из удобрений значительно ниже, чем азота и калия (табл. 12). Выявлены закономерности лучшего использования Р2О5 с внесением наименьшей нормы удобрений (Рэо) при всех режимах увлажнения. Чем выше уровень увлажнения почвы (до 85% НВ включительно), тем больше коэффициенты использования фосфора из удобрений во всех вариантах, и чем выше норма внесения фосфорных удобрений, тем меньше коэффициент их использования.
Коэффициенты использования фосфора из удобрений, рассчитанные методом разности, несколько выше, чем определенные методом радиоактивных индикаторов (соответственно при Р90: 20,5—29,5% и 16,8—23,5%, при P180: 17,2—25,8% и 15,8— 22,7%, при Ргго: 14,0—22,2% и 14,6—19,3%). Характерно отметить, что с внесением Рэа н Piso при режиме орошения 70% НВ коэффициенты практически равны (табл. 12). Баланс фосфора на культурных орошаемых пастбищах за сезон при внесении Р90 (режим 70% НВ) складывается следующим образом: используется на формирование урожая до 24%, накапливается в корнях и надземных остатках трав 5%, закрепляется в слое 0—30 см дерново-подзолистой почвы 69%, неучтенные потери составляют 2i%. При этом в структуре фосфатного питания злакового пастбищного травостоя в условиях орошения преобладает фосфор из удобрений. Его доля с учетом режимов увлажнения почвы составляет: в варианте МшРэоКдо — 50,1— 63,5%, в NjiúPigoKieo — 78,2—68,8 %, в ЫзеоРгтоКзтв — 85,3— 77,8%, то есть увеличивается с повышением нормы удобрений, а удельный вес почвенного фосфора соответственно уменьшается в формировании урожая. Увеличение увлажнения почвы способствует лучшей мобилизации почвенного фосфора пастбищными травами, входящими в агрофитоценоз (30).
В результате применения удобрений, орошения, действия выпаса скота и самих агрофитоиенозов обеспечивается оптимальный пищевой режим. Кислотность дерново-подзолистой почвы (рН^елс 4,29 уменьшается до 5,4, прослеживается тенденция накопления гумуса, увеличивается запас основных элементов питания: легкогидролизуемого азота — до 12,8 мг на 100 \г почвы, подвижного фосфора — с 1,5 до 17,6 мг, обменного калия — с 7,5 до 8,6 мг/100 г почвы. Степень возрастания содержания фосфора в дерново чп од зо л истой почве значительно больше, чем в черноземной и черноземно-луговой. Отмечается вынос элементов питания с урожаем травостоев выше в 2 и более раз в вариантах с удобрениями по сравнению с вариантами, где удобрения не вносятся. Однако при интенсивном использовании культурных пастбищ обеспечивается не только высокая продуктивность, влекущая за собой большой вынос питательных веществ с урожаем, но одновременно идет и их накопление в почве, улучшение ее плодородия. Потребность пастбищных трав в элементах питания колеблется в течение вегетационного периода в связи с сезонной и по годам изменчивостью агрофитоцено-за. Поэтому пищевой режим почвы в сочетании с оптимальным режимом орошения должен устанавливаться для агрофитоце-нозов пастбищ с учетом всех факторов (18, 31, 37, 39, 46).
Следует указать, что в варианте ЫааоР^Казо при режимах орошения 70% НВ и 85% НВ вынос азота, фосфора и калия с урожаем соответственно одинаков. Это вызывает необходимость отдать предпочтение внесению М^Р^оКно на орошаемых пастбищах при режимеувлажнения70% НВ, чем при 85% НВ в силу меньших затрат на орошение в первом случае. Вместе с тем установлено, что соотношение N : Р : К в выносе урожая травостоев практически во всех изучавшихся вариантах равно 1 :0,24 : 0,95. Учитывая это соотношение и коэффициенты использования элементов питания из удобрений, следует вносить не Мг4оР)8оК]8о, а Мг^оРвоКшо на пастбища при режиме орошения 701% НВ.
В результате сложения комплекса факторов системы «почва—растение—животное», действующих на абиотическую среду, прежде всего трансабиотических коакций фитоценозов, непосредственного влияния пастьбы скота и через его экскременты, антропогенного воздействия (с помощью применения орошения и минеральных удобрений) возникла биогенная среда, обеспечившая с помощью биотической среды быстрое разложение растительных остатков, повышение потенциального и эффективного плодородия почвы, в целом необходимые условия для продуктивного долголетия (8—10 лет) агрофито-ценозов пастбищ.
е. ЗАВИСИМОСТЬ ПРОДУКТИВНОСТИ АГР0ФИТ0ЦЕН030В И КАЧЕСТВА ПАСТБИЩНОГО КОРМА ОТ НОРМ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И РЕЖИМОВ УВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВЫ
Продуктивность агрофитоценозов является интегрирующим, показателем, отражающим весь комплекс его взаимоотношений с биотопом и реакцию па воздействие антропогенных факторов. При переводе животноводства на промышленную основу в последнее время для увеличения производства и расширения ассортимента кормов ученые и специалисты разрабатывают прогрессивные приемы, внедряют перспективные культуры. Так, введен ряд новых высокопродуктивных кормовых растений и сортов (П. П. Вавилов, А. А. Кондратьев, 1975; М. А. Смурыгин, А. С. Новоселова, 1978; В. П. Спасов, 1979), все шире получают распространение методы программирования и планирования урожайности сельскохозяйственных культур (И. С. Шатилов, 1968; 3. И. Журбицкий, 1971; Н. Ф. Еондаренко, Е. Е. Жуковский, 1978; Е. Е. Листопад и др., 1975; H. Н. Третьяков, 1972; К. П. Афендулов, А. И. Лантухо-ва, 1973; А. А. Зиганшии, 1978; Д. Б. Ципрнс, 1978).
Повышение продуктивности агрофитоценозов и улучшение качества корма достигается путем управления процессом фотосинтеза (К. А. Тимирязев, 1948; А. А. Ничипорович, 1963), применения эффективных приемов и технологий в лугопастбнщ-ном хозяйстве (И. Ю. Юрисон, 1974; Г. В. Благовещенский, 1978; В. Н. Баканов и др., 1976), более глубокого изучения биохимического состава травостоев (А. П. Дмитроченко, П. Д. Пшеничный, 1975; Ю. К. Олль, 1967; Е. С. Казарян, 1965). В диссертационной работе выявлены показатели продуктивного долголетия пастбищ в результате комплексного подхода к исследуемой проблеме по схеме «почва—растение— животное» в условиях оптимизации водного и пищевого режимов травостоев.
6,1. Формирование листовой поверхности травостоев . и продуктивность фотосинтеза
-Площадь листовой поверхности травостоев пастбищ варьирует в зависимости от их состава, возраста, уровня удобрений, орошения н других условий. Молодые травостои, состоящие из двух и более видов трав, имеют большую площадь листьев по сравнению, со старовозрастными. При этом, как правило, ин- * деке листовой поверх ¡гости уменьшается к середине лета в силу изменения температурных условий до 2,7—4,1 в отдельные годы, тогда как весной и осенью он достигает 5,9—7,3 (табл. 13), Повышение уровня минерального питания способ-
Таблица 13
Формирование листовой поверхности агрофптоценозов орошаемых пастбищ к продуктивность фотосинтеза
Травосмесь Травостой 1-го стравливания Травостой 3-го стравливания Травостой 5-го стравливания
листовой индекс чистая продуктивность фотосинтеза, г/м! * сутки листовой индекс чистая продуктивность фотосинтеза, г!и1 ■ сутки листовой индекс чистая продуктивность фотосинтеза, г/мг * сутки
1969-1970 гг.
Много компонентна я травосмесь 5,9/6,0 3,0/2,6 3,9/7,0 3,8/2,7 6,0/4,8 3,1/1,6
1974-1975 гг.
Костер безостый+клевер ползучий 4,0/5,4 - 5.3/5,4 3,3/6,6 3,2/3,8 5,8/6,6 2,6/2,8
Ежа сборкая+клевер ползучий . 3,§/7,0 5,9/6,3 2,7/6,9 2,7/3,4 5,8/7,3 1,9/3,3
Овсяница луговая+клевер ползу-
чий .......... , 3,0/5,5 5,4/5,1 4,1/5,2 4,1/2,2 6,1/5,4 2,5/1,8
Тимофеевка луговая+клевер пол-
зучий .......... 4,9/7,3 5,2/4,9 3,3^5,5 3,3/3,3 7,2/6,4 2,1/3,8
MSJt
i I
'f
■f Jt
Mt/t
щг
t 6
4 f
5
¿rt/í
б ч i
!
лшг
XUSUH
tusmuduH
аргинин
; mpSQHUH
серим
fípOAÍtft
acnafiawwSm кислота мер
to а
■1
ta tS-.IQ
0
Ê a
•до
0 *
i
fiv
íitftíi/W
Д аланин
лт s
9 в
*ÔOAU#
метионии
толеишн
щ/*
s
$
9 о
лейцин
ттаминобая кислота шц
тирозин
мт;
фенилоланин
да
tanpQÔMiôaHue ----- э спфабАи0тшг—~— в Стро5*и0они9
Рас. 9 Содрртни? аминокислот 5 пастбищти ноомв ' mu P5XÙM9 орошения 70X10 па страблиёаииям S эооиоишети от тоЗня минерального яитания, . . /â/Уг., ли/г СУХ. 6-6а •
Att/г
AU3UH
zs го
i5
mft
треонин
мт- ' гмтаминоЗая кислота
M »
го
пролин
: «Л» /В» : zQâta
/377
m»
мгц
Ч
7,0 iff
-иг/j
7 Л
мт аспарагипобая кислота мг'г
Milt
м$)л
глицин
алоним
--V-
ÔOAUH
метионин
иш.тцин
лейцин
><н=
тирозин
ten
SOÖbt
• Ь'гцРцзЛ'пЗ
tiVS
vüüSpSHUá,---^каРм^ЯЗ. — ______
Pue. 10 Совзржоние аминокислот бтстбншном корме о различные при ргхшме врошёшя 702Н& Ô ■ зависимости опп'рзйня минерального ритпнир.
мг/г оуА, ß-utt
Продолжение табл. 13
1-е стравливание— листовой индекс 3-е стравливание-листовой индекс 5-е стравливание— листовой индекс
Травосмесь без орошения 70% НВ 100% НВ без орошения 70% НВ 100% НВ без орошения 70% НВ 100% НВ
1976-1977 гг.
Многокомпонентная травосмесь:
без удобрений ......
|М]!оРмКм........
ИиоРшКио.......
Многокомпонентная травосмесь;
без удобрений ......
^ЮРиоКэд.......
МзэоРггоКгм.......
без НиоРлоКм МаэоРэтоКг»
без удобрений р, ЫтРпДм -Ь МзэоРггоКял .
2,7/2,9 3.0Д2 2,8/3,7
2,1/1,6 2,4/4,6 3,2/4,6
1,3 1,4
1,5 1.8
1,5 1,7
1,3 1,4
1,8 1,9
4,4 4,4
1.1 2,0
2,0 2,2
3,6 3,5
2,6/1,6 2,7/3,7 3,(У3.7
3,1/1,8 3.5/1,в 3,8/2,3
1974 г.
1975 г.
1976 г.
1,9/1,1 2,5/2,6 2,7/2,2
1,9 1.6
1,9 2,1
3,2 3,3
2,6/1,5 2,^2,0 2,7/2,8
2,7/2,2 2,8/2,6 3,6/3.3
2,2/3,1 2,7/3,1 2,8/3,6
0,9 - 1,0 1,0 1.1
1.0 2,0 — 1,5 1,9
1,7 3,6 3,2 3,3
2,1 2,4 1.3 1,3
2,8 3,0 — 1,8 1,7
4,0 4,2 — 3,0 2,8
2.3/1,9
2,а/з,з
3,4/3,2
1,1 1,3
1,4 1,4 —
2,8 2,9 —
ствует увеличению площади листьев пастбищных трав. Наилучшие условия для формирования листовой поверхности пастбищных трав отмечены при оптимальном режиме увлажнения, когда влажность почвы поддерживается на уровне не ниже 70% НВ. Размеры листового индекса коррелируют с урожайностью пастбищ.
Чистая продуктивность фотосинтеза была наибольшей в первом отрастании травостоя, затем уменьшалась к середине лета и далее к концу пастбищного сезона. Она снижалась также при увеличении ассимиляционной поверхности. Периоды высокой продуктивности фотосинтеза н максимумов площади листьев не совпадали. Таким образом, между показателями чистой продуктивности фотосинтеза пастбищных травостоев, их листовой поверхностью и урожаем существует сложная взаимосвязь, которая зависит от густоты побегов трав, соотношения массы листьев и стеблей в агрофнтоценозах,
6.2. Урожайность
Величина урожая пастбищ зависит от сочетания уровней минерального питания и увлажнения почвы (табл. 14). Во все годы исследований и в среднем отмечается наименьшая урожайность травостоев, формирующихся в условиях естественного увлажнения.
Уровень увлажнения почвы оказывает воздействие на урожайность травостоя. Максимальные урожаи корма отмечены при режимах орошения 70% НВ и 85% НВ. Самую высокую прибавку урожая в среднем по фактору орошения обеспечивают травостои при режимах орошения 85% НВ (13,6 ц/га) и 70% НВ (13,3 ц/га), тогда как при ревд^мах 55% НВ и 100% НВ она соответственно равна 6,2 ц^ 8,6 ц/га сухого вещества. Следует заметить, что прибавки урожаев являются недостоверными между вариантами Г^оР^оК^ при I и II режимах увлажнения, среди вариантов без удобрений при II и V режимах и. между режимами орошения 70% НВ и 85% НВ соответственно в вариантах без удобрений, Ы^оРэоКад, ЬЬноР^оЬчво-
Большое влияние оказывают на урожайность вносимые нормы минеральных удобрений. Так, 'прибавки в вариантах КиоРаоКэо. Мг4оР1®оК|8о, ' 1МзеоР27оКг7о составляют: при режиме орошения 55% Н В соответствен но—75,2%, 109,4%, 144,5%; при 70% НВ—79,0%, 132,2%, 157,3%;при85% НВ—81,1%, 133,9%, 163,9% и режиме орошения 100% НВ—77,4%, 118,5%, 144,6%. Наибольшая урожайность отмечается в варианте ЙзвоРгтоКгто при режимах орошения 70% НВ и 85% НВ (105,6 ц/га и 109,0 ц/га сухого вещества, НСРорош. —3,4 ц/га); в этом же варианте получены максимальные прибавки урожая от взаимодействия факторов орошения и удобрений,. Оптимальные 60
Таблица 14
Урожайность агрофнтоценозов орошаемых культурных пастбищ Московской облает» при разных уровнях увлажнения н минерального питания, ц/га сухого вещества
Вариант
№
О!
£ Су
N
о>
(О 01
1-. да
£
СП
о 00 СП
8"* в£
режим (без орошения)
Без удобрений КиоРмКм . . Н}(с>Р]аоК1во . МзмРэтоКэто •
Без удобрений МщР»Ки> ■ ■ МмсР1мК|во -МзадРяоКгго •
19,5 13,6 16,3 35,6 24,1 41,0 32,9 35,3 30,4 28,2
33,0 32,9 39,9 62,3 55,7 72,9 58,4 61,3 56,0 62,4
+ * , 37,7 43,8 52,1 90,2 77,8 81,4 70,7 74,2 72,1 84,7
• • ■ ■ 41,5 49,1 50,1 90,6 91,1 95,1 80,5 84,2 81,0 97,4
Без удобрений й|2(|Р«>Км . . МмоРкоКш • 2 ИмоРгтсКето .
П режим (55% НВ)
Ш режим (70% НВ)
27,7 53,5 68,5 76,1
22,1 22,0 22,6 41,9 34,2 50,7 43,3 34,6 33,9
36,4 44,2 45,8 72,5 69,0 71,2 66,2 70,1 — — 59,4
38,7 60,9 63,3 86,3 89,1 96,4 89,3 82,7 — — 71,0
38,1 67,9 '62,8 99,9 98,4 97,1 104,4 94,9 — — 82,9
24,0 41,9 42,2 49,9 42,2 51,8 48,6 37,4 37,9 34,0 41,0
41,4 75,8 69,2 90,7 91,9 75,2 74,6 71,7 71,7 72,0 73,4
40,5 99,9 93,7 105,6 125,9 99,2 103,5 102,9 90,1 90,7 95,2
48,9 114,4 100,4 121,3 139,3 106,4 116,8 105,5 102,2 99,3 106,5
Продолжение табл. И
Варкант
С С С tri u Û tZ ú
«м Р « ч* u> ю t» СП о
г- ь (ч s г- г- r- а>
о 0> а> С) Ol ст. а> <J> Ф о>
5
о. и X
ей ж
IV режим (65% НВ)
Без удобрений NuoPwKso ■ • 'NîioPieoKiso * NJ6«PÎ:DKÎ7(I .
Без удобрений NuoPwKea • . •Nî4OP)8OKIM N3S(|PÎ7(IKS70
HCP« . , HCP
НСР
ОрОШ'
yjoôp-
25,1 46,4 44,3 46,5 41,0 43,8 50,6 38,4 40,3 35,2 41,3
44,S вол 70,2 86,0 86,1 77,1 81,1 73,1 76,0 73,3 74,8
50,2 110,3 91,6 103,1 119,1 92,6 108,8 104,6 93,8 91,4 96,6
51,5 128,0 103,9 111,2 133,3 110,4 123,5 120,5 108,1 99,7 109,0
V режим (100% НВ)
23,6 42,1 35,2 38,5 34,1 50,3 37,1 29,3 36,3
40,3 71,1 56,4 71,9 80,8 74,3 57,8 62,8 —, — 64,4
49,3 91,3 71,1 81,2 94,6 86,4 79,2 81,4 — — 79,3
50,0 102,7 80,0 90,0 114,1 99,6 86,2 88,1 — — 88,8
4,1 4,6 3,0 4,6 5,3 5,6 5,1 5,1 3,7 1,0 3,0
2,1 2,3 15 2.3 2,7 2,6 2,2 2,4 1.7 — 3,4
1,8 2,1 1,4 2,0 2,4 2.8 2,6 2,6 2,2 4,2
сочетания Орошения и удобрении позволили увеличить урожайность пастбищ при режимах увлажнения 70% НВ и 85% НВ в 4 раза в варианте КзвоРагоКгго, в 3,5 раза в варианте ^24оР1зоКщо по сравнению с контролем.
Анализ (в среднем за 10 лет) прибавок урожая на 1 мм оросительной воды (рис. 6) и на 1 кг азота (рис. 7) показывает, что эффективность удобрений снижается с увеличением их норм. При I, II режимах увлажнения и III, IV прибавки практически равны во всех вариантах (соответственно в Г^гоРэоКэй—21,3; 21,5 И 27,0; 27,9 кг сухого вещества на I кг азота, Ы^оРцюКт— 17,0; 17,2 и 22,8; 23,0 кг, КэаоРатоКато— 13,4; 13,5 и 17,9; 18,8 кг). Во всех вариантах прибавки урожая увеличиваются с повышением уровня увлажнения, включая режим орошения 85% НВ, далее — снижаются. Наивысшая прибавка урожая на I кг азота на фоне РК отмечается при режиме орошения 85% НВ в варианте Г^гоРаоКда (27,9 кг сухого вещества), а наименьшая — при естественном увлажнении в варианте Ы36оРгтоК27о (13,4 кг).
Максимальный выход корма на I мм оросительной воды получен при режиме орошения 70|% НВ во всех вариантах, минимальный— прн режиме орошения 100% НВ. Установлена закономерность увеличения прибавок урожая с повышением уровня минерального питания. Так, они составили в варианте без удобрений (2,6—13,9), при внесении Г^аоРэоКэо (4,0—18,5), Ы24оР18оК18о (4,1—25,0), Ы3боР27оК27о (5,5—26,9 кг на 1 мм оросительной воды). Во всех вариантах с повышением уровня увлажнения (включая режим 70% НВ) выявлена тенденция увеличения прибавок урожая на 1 мм оросительной воды и • снижения их при режимах 85% НВ и 100% НВ. Наивысшая прибавка урожая составила 26,9 кг на 1 мм оросительной воды в варианте МзвоРгтоК^о прн режиме увлажнения 70% НВ, а наименьшая — в варианте ёез удобрений при режиме 100% НВ (2,6 кг). Таким образом, при избыточном увлажнении (100% НВ) оросительная вода расходуется неэффективно. При этом режиме выход корма на 1 мм оросительной воды в 4,6—6 раз меньше по сравнению с режимом орошения 70% НВ и в 2,2—4,3 раза — по сравнению с режимом 85,% НВ. В то же время эффективность использования оросительной воды на формирование урожая при режиме увлажнения 70;% НВ больше, чем при режиме 85% НВ в 1,3—1,9 раза. Это позволяет заключить, что увеличение влажности почвы выше 70% НВ ведет к снижению окупаемости удобрений и орошения, так как . в почве нарушается оптимальное соотношение содержания воды и воздуха (16, 17, 20, 28, 31, 39,41, 42,46, 48).
Исследования формирования урожая по пяти отрастаниям за пастбищный сезон позволили установить, что в среднем (за 10 лег) урожайность травостоя практически равна в каждом
Из НИХ в Вариантах Мам^зоКш й Мзи^гтоКгто при режиме орошения 70% НВ (1:1:1:1 :0,9). Неравномерное распределение пастбищного корма по стравливаниям отмечено в варианте без удобрений и орошения (1 : 1Д ; 0,8 :0,5: 0,5), Это положение объясняется и подтверждается данными по среднесуточному приросту урожая в 1—5 отрастаниях орошаемых пастбищ Московской области. Наивысший и в то же время практически равный среднесуточный прирост урожая пастбищ в 1, 2, 3, 4 отрастаниях отмечен в варианте М^РшК^о (82 кг) в варианте ЬЬздРгтоКгто (90 кг), в пятом — соответственно 70 и 75 кг при режиме орошения 7Ц% НВ, Различные приросты урожая в сутки по отрастаниям отмечены в варианте без удобрений в естественных условиях увлажнения (29, 30, 20, 15, 14 кг), которые в 2,7 раза меньше в 1-м, 2-м и в 4,6 раза в 3, 4, 5-м отрастаниях соответственно по сравнению с режимом орошения 70% НВ.
Изучение формирования урожайности по отрастаниям, различным годам и в среднем на культурных пастбищах под действием орошения и удобрений в опытах, проведенных в Тамбовской и Запорожской областях, выявило сходные тенденции и закономерности (2, 3, 9, 12, 13, 16, 17, 19, 21, 23, 26, 29, 31, 32, 33, 39, 41, 46).
6.3. Химический состав корма
Исследования химического состава травостоев культурных пастбищ показало, что качество их корма высокое, оно изменяется под действием удобрений и орошения (табл. 15). С увеличением уровня минерального питания несколько уменьшается содержание сухого вещества в корме, кальция и БЭВ. Азотные удобрения в сочетании с РК повышают в корме содержание сырого протеина, сырого жира, сырой золы и калия. Содержание фосфора в корме увеличивается, а магния — снижается незначительно. Повышенное содержание протеина и калия в травах следует балансировать добавлением в рацион животных соответственно углеводистых кормов и бобовых трав. Режимы увлажнения прямого влияния на изменение химического состава корма пастбищ не оказывают. Однако их воздействие сказывается через изменение ботанического состава травостоя (табл. 9). В естественных условиях увлажнения без внесения удобрений минеральный состав корма пастбищ ухудшается, за исключением содержания Са и где оно выше по причине присутствия в травостое бобовых (3, 6, 23, 27, 28, 31, 39, 46).
Содержание микроэлементов в пастбищном корме значительное (рис. 8). Например, в 1 кг сухого корма содержится меди до 24,5 мг, марганца — 230,0, цинка — 68,0, железа — до 323,0 мг. При этом содержание микроэлементов в корме умень-64
Таблица 15
Химически« состав корма культурных орошаемых пастбищ (в среднем за 1972—1978 гг.), % сухого вещества
Вариант Сухое веще! СТЙО га , -ч о-ё Усн к а ■ (? CL.iT м ^а »и ^ Сырой жир 0? я Я 5 Г 1 ° ; БЭВ Р К Са Мд Са Р К Са-Н%
I режим (без орошения)
Без удобрений . , . . 21,3 14,98 25,21 3,37 8,48 48,50 0,31 2,19 0,81 0,23 2,6 2,1
ЫцоРвоКи)...... 22,0 17,28 26,55 3,39 8,95 43,79 0,35 2,72 0,61 0,22 1,7 3,3
^г»оР|воКио...... 20,7 19,35 25,94 3,59 9,37 41,92 0,38 3,01 0,55 0,18 1,4 4,1.
МмоРиоК^о...... 19,7 20,80 25,72 3,80 9,93 39,91 0,40 3,28 0,51 0,19 1,3 4,7
Вез удобрений N (мРмКт . . N340? К0К1 и . -НшР^оКяа . .
Без удобрений
■КмЛаоКш • . Й №«Рг7оКгго . .
III режим (70% НВ)
IV режим <85% НВ)
19,4 16,54 26,07 3,36 8,72 45,75 0,36 2,37 0,73 0,24 2,0
20,5 17,48 26,44 3,75 9,10 44,19 0,38 2,65 0,52 0,22 1,4
19,8 19,19 26,10 3,52 9,46 41,31 0,41 2,91 0,51 0,20 1,2
19,2 20,86 26,01 3,63 9,70 40,16 0,43 3,10 0,46 0,19 1,1
2,4' 3,6 4,1 4,8.
20,0 16,52 25,72 3,28 8,62 45,14 0,35 2,32 0,70 0,24 2,0 2,5.
20,0 16,93 26,84 3,38 9,24 42,70 0,39 2,74 0,56 0,22 1,4 3,5,
19,5 19,04 26,52 3,45 9,60 40,38 0,41 2,99 0,50 0,21 1,2 4,2.
18,9 20,29 25,38 3,73 9,77 40,42 0,42 3,07 0,50 0,21 1.2 4,а
шается с возрастом травостоя. Процент меди снижается в злаковых травах примерно в два раза, в бобовых—меньше. Следует отметить, что ее содержание стало на третьем году жизни травостоев одинаковым во всех вариантах. Корм из бобовых трав содержит железа больше, чем из злаковых. Травостои одновидовых посевов костра безостого, ежи сборной, овсяницы луговой, тимофеевки луговой по содержанию микроэлементов отличаются незначительно от многокомпонентной травосмеси.
Корм орошаемых пастбищ по содержанию органических веществ, макро- и микроэлементов в целом и по стравливаниям удовлетворяет зоотехническим требованиям кормления животных, Наибольшее соответствие качества пастбищного корма нормам потребления животными отмечается при внесении Ыа«Р1еоК18о в условиях поддержания влажности почвы с помощью орошения не ниже 70% НВ,
6.4. Динамика содержания аминокислот в корме
Содержание аминокислот в пастбищном корме при различных уровнях увлажнения и минерального питания зависит от этих факторов и ботанического состава травостоя. По стравливаниям и годам оно подвергнуто изменениям (рис. 9, 10), Содержание лизина в травах имеет тенденцию увеличения от весны к осени под действием удобрений (до ^юРэоКэо) и уменьшения с возрастом травостоя. Содержание гистидина в пастбищном корме невысокое (2,24—2,86%) и сравнительно равномерное по стравливаниям. Процент аргинина выше в корме молодых травостоев и снижается от весны к осени (в среднем его содержание колеблется от 4,46 до 5,99%). Среди аминокислот в пастбищном корме больше всего содержится аспарагино-вой (10,86—14,92%) и глутаминовой (9,81—14,26%) кислот. Их содержание заметно колеблется по стравливаниям и годам.
Содержание треонина в корме культурных пастбищ выше при избыточном увлажнении. По годам его содержание отличается мало (1973 г.—4,54—6,37%; 1974 г. — 4,73—5,80%; 1977 г.— 5,18—5,42%). Серии составляет 4,08—6,62% от общей суммы аминокислот, находящихся в корме, при этом содержание аминокислоты уменьшается с возрастом травостоя. Содержание пролнна снижается в корме как от весны к осени, так и с возрастом травостоя. Содержание глицина в корме первого, второго и третьего стравливаний равно и выше, чем в корме четвертого стравливания (в среднем варьирует от 3,79 до 5,92%). Процент алаинна в корме повышается с внесением удобрений (особенно М^Ргто^о) в естественных условиях увлажнения (по годам колеблется: в 1973—6,74—7,15%; 1974 —4,64—5,96%; 1977—6,67—7,94%). Содержание валина в корме увеличивается от весны к осени (4,65—7,28%), На до-66
лю метионина в пастбищном корме приходится самый низкий процент <0,4—3,38%) от суммы аминокислот, однако его содержание увеличивается при внесении ^оР^оК^о. Количество изолейцина и лейцина в корме в течение пастбищного сезона существенно не изменяется (соответственно 3,36—4,88 н 5,86— 7,52%). На долю тирозина приходится 2,13—4,05% от суммы аминокислот; по стравливаниям его содержание в корме изменяется мало, а по годам значительно. Отмечена тенденция уменьшения содержания фенилаланина в корме с возрастом пастбищного травостоя (9,08—6,24%).
На основании исследований аминокислотного состава корма орошаемых пастбищ выявлены следующие закономерности. Режимы увлажнения не оказывают сколько-нибудь значительного влияния па содержание аминокислот в пастбищном корме. Под действием норм удобрений до Г^гоРеоКао в корме увеличивается содержание аминокислот, затем снижается, В травостое первого стравливания содержание аминокислот увеличивается с повышением нормы азотных удобрений до 1>124о. Отмечено, что содержание аминокислот в корме в течение пастбищного периода уменьшается (всех, кроме серина) к середине лета, затем вновь увеличивается; установлено также, что содержание аминокислот в корме уменьшается с увеличением возраста травостоя (за исключением аргинина, аспарагиновой кислоты, алатша, валнна, метионина и тирозина). В целом корм орошаемых пастбищ богат аминокислотами, что делает его в питательном отношении высокоценным в сочетании с другими содержащимися в нем органическими и минеральными веществами (39).
7. экономическая эффективность различных
режимов ОРОШЕНИЯ И уровней минерального ПИТАНИЯ культурных пастбищ
Главным критерием оценки применяемых агротехнических приемов па культурных пастбищах является их экономическая эффективность (табл, 16). Следует отметить, что с увеличением норм минеральных удобрений продуктивность культурных пастбищ и питательная ценность корма возрастают при всех режим а л увлажнения (без удобрений — 2346—3618 кормовых единиц с 1 га; в вариантах Ы^оРзоКза— 4251—6419; ЬЫоРкюКш — 5839—8631; К3боРг7оКг7о — 6469—9870). Аналогичная тенденция выявлена и по сбору протеина с 1 га. Выход кормовых единиц н протеина с 1 га увеличивается с повышением порога предполивной влажности почвы пастбищ до 85% НВ включительно; при режиме орошения 100% НВ — снижается. Совместное применение орошения (85,% НВ) и удобрений (МзеоР27(,К*7о) в среднем за 10 лет обеспечило получение мак-
11 а г ч | 8
о в о
¿О ДО
-ЛЭЙ СО
О) ио VI сл сл со сл
К) «о ^о ££ Го и* О О
да да о* сл
ОО 00 06 СО
ШСЯО о да ^
со V* ЪоЪ> го л со со О
V) — £
со СО О
о да сп N
Ъэ <
<о 0Р —
съ а* о
да
о с» о 01—00 Г
—Л гв '
~— КА со |
й«
^ СО Ю со СО гл Дь
Сл СО <£> со со —
ЬЭ —-
^ ь» «— ^
^ СП
1111
£
а
я
оз
о
О 0о СГ; '- -1 010ЦЫ
N1 N>^>10
йп — — о ™ СЛ ЬП 1—
<-о --1 —
1
но-
МАО <0 ЬЭ О!
— •-со
о и о Е
от
Выход корм, ед. с ] га
Сбор сырого протеина, ц/га
Протеина на I корм, ед., г_
Ежегодные затраты на орошение, р у б/г а
Всего ежегодных затрат, р у б/га
Всего трудовых затрат, ч/день на 1 га
Себестоимость I ц к, ед,, руб.
Производительность труда, ц к. ед. на 1 ч/день
Дополнительный чистый доход, р у б/га
Рентабельность, %
Окупаемость капитальных вложениЁ!, лет
о X
в к
я
ОЛЬ
« N | х X
Я я й ¡з о г £ Я
й " 5 £
I Я д;
I
о ¡а 5
я К
Е * * к
= а Е я
я
и о —> ^
§ е к « XI -о "О,.; ё Й ' ^
= 8 п!
К Й
4а»
Сл —1
ы"®Ъ ь
СО 45 Ьз |
сп сл 1
ч „юоо
м СО СО Сл I
О <=<=>
в
о к
о
II § г
а -м ^ № 0>0> Ьд ^
♦О Ю «-- Г?
^ го сл <£> С
С£> СГ)
(О <о со
■а 1
ОО Сч> Щ €
спк> — оо г -8
о "и"ел"— Я — оад — да
с» оо аь со со аэ * оа
О) —
о — ¿о оэ
— СС
— оя .ь. со оо
СП О)
ЙЪэСоЪэ
СО СО СО
(■д — — —
СО СО м
— <0 СЛФч. СО ОЙ
— N05*
ОО Оо ^ |
о я «о <т> о со ю
К5
%0 Сл Со О!
А.
(Ь СБ А ф
Со СО (ОЮ*^
— — о=
оэооч 1
О —I
Ъсп'ч 1
ро-
О"' --1 ~
СЛ 00 '
«28 8
Зг 8 Й
^ЯО
«Т
9 о <т>
. <
■а
ГР
■я
я га
<о СО СП со -Й. О! со 01 Ю ОО •<! 0 014^ А.
о ОО СО"- — ю
Ог С - С; СТ} -ч^ —4 —Л
О ^ СО <©
о го вся
СП У
СП <о 10 ч>
00 (А СП
^О ЬчЭ
иррА "оо (о 'ю с^
сосо — ооелсо
СП О 4(0 00 I
— Й — О Р'I
Ъ«Ь 1
рр-
н м ■ г» со со
гс га
Выход норм. ед. С I га
Сбор сырого протеина, ц/га
Протеина на 1 корм, ед., г
Ежегодные аа-траты на орошение, руб/га
Всего ежегодных затрат, руб/га
Всего трудовых затрат, ч/день на 1 га
Себестоимость 1 ц к. ед., руб.
Производительность труда, ц к. ед. на 1 ч/день
Дополнительный чистый доход, руб/га
Рентабельность, %
Окупаемость капитальных вложений, дет
а
I
сималыюй продуктивности пастбищ {9870 кормовых единиц; с I га), что больше чем в 4 раза по сравнению с абсолютным контролем, где получено всего лишь 2346 корм, ед. с 1 га. Орошение без удобрений является неэффективным.
Применение орошения (режим 70% НВ) привело к росту дополнительного чистого дохода, который является основным показателем при оценке агротехнических приемов. Дополнительный чистый доход в варианте ЭД]2оР&оКэо при режиме увлажнения 70% НВ был таким же, как при режиме без орошения в варианте 'К3мР27оКа7о- Сравнение вариантов МзбоРггоКгто при режимах увлажнения 70% НВ и беэ орошения показывает, что чистый доход в первом случае больше в два раза. Величина Дополнительного чистого дохода на 1 га выше в варианте ^«Р^оКшо при режиме орошения 70% НВ (350 руб. 92 коп.), чем при 85% НВ (322 руб. 18 коп.). При внесении Мз-юРтаоКлво (режим орошения 70(% НВ) отмечается самая высокая рентабельность производства, наименьшая себестоимость 1 ц корм. ед. (2 руб. 2 коп.) и быстрая окупаемость капитальных вложений (0,73 года)..В варианте МздаРз-оКг/о при режимах орошения 8^% НВ и 70% НВ выявлена самая быстрая окупаемость затрат. Однако производительность труда на 30,% ниже' при режиме 85|% НВ в этом варианте по сравнению с внесением М24оР1воК.1во (режим 70% НВ), Применение исследуемых норм удобрений при всех изучаемых режимах увлажнения в среднем за 10 лет на культурных пастбищах является рентабельным. С увеличением нормы удобрений растет дополнительный чистый доход на 1 га и сокращается срок окупаемости капитальных вложений при всех режимах увлажнения, за исключением режима орошения 100% НВ. . На основании исследований, проведенных в различных поч-венно-климатических зонах, каждому уровню минерального питания определен соответствующий режим увлажнения. На неорошаемых культурных пастбищах следует применять Ы^оРэоКэо, так как в данном случае по сравнению с другими режимами увлажнения достигается наименьшая себестоимость 1 ц корм. ед. (2 руб. 15 коп.) и максимальная производительность труда. При этом продуктивность пастбищ отличается незначительно от соответствующего варианта при режиме орошения 55;% НВ/ Нормы удобрёийн И^оРэйКво и ^«Р^оК^о (в зависимости от'их наличия) рекомендуется применять на культурных пастбищах при режиме орошения 70% НВ, так как такое сочетание является целесообразным по экономическим показателям, обеспечивает эффективное использование оросительной воды, высокую урожайность н питательность корма (наибольший эффект достигается с применением N240). Внесение на пастбищах МзеоРггоКгто при режиме орошения 70% НВ обеспечивает самую высокую продуктивность, максимальный 70
дополнительныVI чистый доход, меньший срок окупаемости затрат по сравнению с Ы^оРтоКшо- Однако при применении М3бор27оКг7(/выше себестоимость 1 ц корм, ед. (на 17 коп.) и снижается рентабельность на 16,1,%. Учитывая эти обстоятельства, N360^270^270 целесообразно вносить при режиме орошения 70,% НВ на культурных пастбищах только с молодыми травостоями (до 5 лет). Применение норм удобрений >N2« и с соответствующими количествами РК возможно при режиме орошения 85% НВ, но только в засушливые годы. Применение орошения без удобрений и поддержание влажности почвы на уровне 55|% НВ и 100;% НВ с внесением удобрений нецелесообразно,
8. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ, внедрение РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОИЗВОДСТВО
На основании разработанного в результате исследований метода ускоренного формирования пастбищных агрофитоцено-зов при орошении создан новый тип культурных кормовых угодий— первичные орошаемые пастбища. Организация таких кормовых угодий позволяет проводить на них ранний выпас скота в год посева, начиная со стравливания однолетней злаковой (злаковой+бобовой) культуры в фазе выхода в трубку (бутонизации) на почвах разного механического состава. Создание и использование первичных пастбищ при орошении обеспечивает в год посева получение высоких урожаев (в среднем 60—65 ц/га сухого вещества) и эффективное содержание крупного рогатого скота на них в летнее время. Внедрение первичных орошаемых пастбищ позволяет высвобождать более 30% пашни (ранее занятой под кормовыми культурами) для возделывания зерновых, овощных и других ценных культур (при высокой культуре земледелия на пашне получают '40 ц/га корм. ед„ выращивая многолетние травы или ячмень на зерно; при ускоренном залуженин первичные орошаемые пастбища дают в среднем 60 ц/га корм, ед., то есть на 1/3 больше).
Разработанные автором приемы создания и использования первичных пастбищ при орошении внедрены в хозяйствах Московской области (колхозе «Ленинский луч» Красногорского раойна —300 га, совхозе «Путь к коммунизму» — 360 га, совхозе «Ленинское»;—250 га, госплемзаводе «Первомайское» — 240 га, других хозяйствах области — 1100 га). Ярославской области (учхозе «Дружба» Переславского района— '100 га, совхозе «Родина» — 211 га), Тамбовской области (Мичуринском животноводческом комплексе по откорму скота — 200 га, совхозе «Глазковский»—250 га), Мордовской АССР
(колхозе «Светлый путь» Ковылкипского района—150 га). Опыт этих хозяйств по внедрению первичных оропцемых пастбищ освещен в научной, научно-производственной литературе и периодической печати (3, 10, 11, 13, 19, 22, 25, 26,'33, 34, 35, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 47). Кроме того, метод ускоренного создания первичных пастбищ при орошении получив широкое распространение в Псковской области (более 2000 га) й ряде других мест. За разработку и внедрение в производство метода ускоренного создания и использования культурных пастбищ в год посева автор дважды утверждался участником ВДНХ СССР по павильону «Корма». Ряд работ автора, вошедших в диссертацию, отмечен бронзовой медалью ВДНХ СССР, премией имени академика В. Р. Вильямса, премией Министерства высшего и среднего специального образования СССР по результатам конкурса научных трудов ученых вузов страны.
В результате исследований установлены оптимальные поливные режимы для культурных пастбищ: в Центральном районе Нечерноземной зоны РСФСР рекомендуется поддержание предполивной влажности почвы на уровне не ниже 70% НВ; в лесостепной и степной зонах Европейской части СССР— на уровне не ниже 70% НВ или 85% НВ в зависимости от метеорологических условий.
Внедрение режима орошения 70% НВ в производство в сочетании с применением JStao на фоне фосфорно-калийных удобрений позволяет длительное время (не менее 8—10 лет) в условиях Московской области на дерново-подзолистой почве поддерживать урожайность культурных пастбищ практически на постоянном уровне (в пределах 90—100 и/га сухого вещества) при сохранении ценных видов в фитоценозе (более 90% ежи сборной) и высокой питательности корма. Применение оптимального сочетания норм азотных удобрений (Niao, N240) с соответствующим количеством РК и режимов орошения при поддержании влажности почвы на уровне не ниже 70—85% НВ внедрено на культурных пастбищах колхозов и совхозов Московской области на площади около 10 тыс. га. Тамбовской области — 550 га, Запорожской области — 1400, Кировоградской—300, Мордовской АССР— 1350 га (3, 10, И, 13, 22, 26, 29, 36, 39, 41, 42, 44, 45, 46).
Внедрение оптимального режима увлажнения на пастбищах вместе с внесением NiB0—210 на фоне РК позволяет при одном и том же общем расходе воды увеличить площадь поливных лугов в 1,5 раза за счет научно обоснованного снижения порога предполивной влажности почвы с 85% до 70% НВ (рекомендуемая оросительная норма при режиме увлажнения 70% НВ в среднем составляет 109 мм, при 85% НВ — 161 мм, то есть за счет рационального использования поливной воды вместо 1 га можно поливать 1,5 га).
■ Внедрение указанных передовых приемов интенсификации кормопроизводства в лугопастбшцное хозяйство дает ежегодно экономический эффект более 800-тыс. руб. Расширение масштабов внедрения этой новой технологии ускоренного создания и использования первичных пастбищ с урегулированным водным и пищевым режимом травостоев обеспечит ежегодный народнохозяйственный эффект 2,5—2,6 млн. руб.
Новая технология кормопроизводства по использованию пастбищ в год посева, начиная со стравливания сопутствующей культуры и разработки по оптимизации водного режима, включены в план внедрения Московской сельскохозяйственной академией имени К. А. Тимирязева достижений науки в сельскохозяйственное производство и апробированы в учебно-опытных хозяйствах академии.
Результаты исследований вошли в учебники Н. Г. Андреева для студентов сельскохозяйственных вузов «Луговодство» (М.: Колос, 1974, 3-е изд.; 1981, 4-е изд.), «Луговое и полевое кормопроизводство» (М.: Колос, 1975), а также в другую учебную и научную литературу..
ВЫВОДЫ
1. В связи с динамичным развитием животноводства на промышленной основе существенно возрастает потребность в кормах, что вызывает необходимость изыскания дополнительных резервов в'кормопроизводстве. Успешному решению этой важной проблемы способствует разработанная автором на основании исследований новая высокоэффективная технология ускоренной интенсификации лугопастбищного хозяйства, которая заключается в создании первичных орошаемых пастбищ с выпасом на них скота в год посева, начиная со стравливания покровной сопутствующей злаковой культуры в фазу выхода в трубку и последующего длительного использования травостоев при оптимизации их водного и пищевого режимов. Первичные пастбища при орошении уже в первый год жизни трав обеспечивают значительную продуктивность травостоев в 5,5— 6,0 тыс. корм, ед. с 1 га, которая возрастает со 2-го года и стабильно удерживается в течение 8—10 лет на уровне 10 тыс. корм. ед. с 1 га. Внедрение этой прогрессивной технологии имеет большое народнохозяйственное значение, так как позволяет наиболее эффективно использовать землю, начинать пастбищную эксплуатацию залужаемой территории с первого года, увеличить производство кормов с единицы площади в 3 раза по сравнению с применяемыми в хозяйствах технологиями возделывания трав.
2. На основании проведенных в Центральном районе Нечерноземной зоны РСФСР исследований разработаны научные
основы ускоренного создания н использования первичных пастбищных фитоценозов при орошении, суть которых состоит в следующих положениях по управлению формированием агро-фнтоценозов, начиная с первых этапов их развития:
а) первичный агрофитоценоз формируется из одного или нескольких видов многолетних трав и однолетней злаковой или злаковой + бобовой культур;
б) норма посева однолетних культур составляет 5,0— 5,3 млн. всхожих семян на 1 гектар;
в) соотношение числа всхожих семян однолетней культуры и многолетних трав при посеве 1 :5 позволяет создать производительный агрофитоценоз с соотношением числа побегов названных компонентов к первому стравливанию соответственно 1 : 2, ко второму— 1 : 4. К третьему стравливанию агрофитоценоз практически состоит из многолетних трав;
г) использование первичного агрофитоценоза при орошении на выпас в год посева позволяет быстрее сформировать травостой пастбищного типа, В этом случае исключается действие скашивания на растения и травостой в течение всей своей жизни формируется под влиянием доминирующего фактора при пастбищном использовании—воздействия животных на многолетние травы и почву. Орошение травостоев в год посева способствует приспособлению их к условиям урегулированного водного режима;
д) формирование первичного травостоя происходит не только под влиянием факторов интенсификации (удобрение, орошение) и воздействия животных, но и в условиях постоянного взаимовлияния разных по долголетию компонентов (однолетней культуры и многолетних трав). На первом этапе (до полных всходов трав) растения однолетней культуры создают фитосреду, в которой молодые многолетние травы не испытывают затенения, недостатка в пище и влаге, защищены от перегрева солнцем и угнетения сорняками. К моменту первого выпаса скота высота растений однолетней культуры почти в 3 и листовая поверхность в 10 раз больше, чем многолетних
■ трав, что обусловливает антагонизм между ними, который устраняется стравливанием однолетней культуры в среднем через 6 недель после посева. Выявлено, что перед 1-м стравливанием первичный фитоценоз состоит из синузии второй вели--чины многолетних трав и синузии первой величины однолетних культур. Таким образом, однолетняя культура, участвуя в формировании травостоя, выступает в качестве сопутствующей многолетним травам, создающей вместе с ними первичный производительный агрофитоценоз пастбищ при орошении.
3. Установлено, что выпас скота на первичных орошаемых пастбищах с почвами разного механического состава (от су: песчаных до тяжелосуглинистых) следует начинать при дости-. ,74
женин злаковой однолетней культурой фазы выхода в трубку; выявлено преимущество начала стравливания пастбищ в год посева в эту фазу (лучше развивается корневая система трав, выше плотность травостоя и урожайность) по сравнению с другими сроками выпаса скота. При порционном стравливании первичных пастбищ плотность выпаса скота может составлять 150—450 коров на 1 га. Стравливание сопутствующей культуры необходимо проводить при высоте ее растений не более 40 см на уровне 8 см от поверхности почвы, чтобы создать необходимые условия для отрастания старых и образования новых побегов многолетних трав. Различия в темпах развития многолетних трав и однолетних культур обеспечивают равномерный выход корма в течение пастбищного сезона. В первом стравливании кормом является сопутствующая культура, втором—сопутствующая культура и многолетние травы, в последующих— травы. Лучшей сопутствующей культурой является ячмень, Поедаемость корма с его участием в травостое достигает 97]%.
4. Стравливание в год посева при орошении оказывает положительное влияние на формирование фитоценоза (образуется от 2100 до 4218 побегов/м3). В одновндовых, двух- и многокомпонентных травостоях первичного пастбища интенсивнее кустится и занимает наибольший удельный вес в урожае в силу своих агробиологических и экологических особенностей овсяница луговая по сравнению с тимофеевкой луговой, ежой сборной и костром безостым. Под действием выпаса скота 85% массы подземных органов трав концентрируется в слое 0— 10 см, что способствует созданию прочной дернины. Соотношение надземной и подземной фитомассы первичного пастбища составляет I ; 1. Микробиологическая активность почвы возрастает под влиянием стравливания. Выпас скота не приводит к уплотнению почвы выше оптимальных пределов. Применение удобрений NtaoPsoKso и орошения увеличивает продуктивность первичных пастбищ в 2,7 раза по сравнению с контролем.
5. Вопросы оптимизации водного режима пастбищных травостоев, рационального использования воды в оросительных целях приобретают решающее значение в увеличен)»! производства кормов. В результате исследований разработаны следующие теоретические положения и практические приемы по оптимизации режима орошения на пастбищах;
а) необходимость бережного расходования оросительной воды имеет большое водоохранное значение, требует дифференцированного подхода к назначению поливных норм в зависимости от уровня минерального пнтаиия, почвенно-гидрологических и климатических условий местности и периода вегетации трав;
. б)-суммарное водопотребление первичных травостоев при
. 7Я
различных режимах орошения колеблется от 270 до 346 мм. На долю оросительной воды при режиме увлажнения 70% НВ приходится 10—25% эвапотранспирации;
в) первичный травостой при первом отрастании потребляет 2,1—3,0 мм, втором и третьем — 3,2—4,1 мм воды в сутки;
г) суммарное во до потребление старовозрастных травостоев в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР превышает водопотребление первичного агрофитоценоза и составляет около 490 мм. При этом на оросительную воду приходится 22%, осадки — 60% при режиме увлажнения 70% НВ, ' Во 2-м и 3-м отрастаниях травостой потребляет 4,0—4,4 мм воды в сутки. В 1-м и 5-м отрастаниях травы расходуют воды меньше;
д) при применения удобрений вода используется агрофи-тоненозами более эффективно. Коэффициенты водопотребле-ния уменьшаются с повышением уровня минерального питания (со 154 до 47 мм/т сухого вещества) и водообеспеченно-сти травостоев до 70% НВ;
е) по большинству агроэкономических показателей оптимальным режимом орошения является поддержание влажно-
■ сти почвы первичных и старовозрастных пастбищ на уровне не ниже 70% НВ. При таком увлажнении в дерново-подзолистой почве содержится не менее 61 % доступной влаги, что обеспечивает формирование высокопродуктивных травостоев. Увеличение предполивной влажности почвы до 85% НВ ведет к возрастанию в 1,5 раза оросительной нормы, вдвое — числа
■поливов и непроизводительным потерям воды на фильтрацию (до 11 мм) глубже слоя 0—100 см. При поддержании влажности почвы в пределах 100% НВ фильтрация достигает 65 мм, ухудшается аэрация, что ослабляет рост и развитие растений и микробиологические процессы. Эффективность орошения пастбищ снижается при этом режиме увлажнения по сравнению с режимом 70% НВ более чем в 6 раз. Наиболее оптимальный микроклимат на культурных пастбищах отмечен при режиме орошения 70% НВ.
6. Основным критерием назначения срока полива является влажность почвы в активном корнеобитаемом слое (0—30 см на супесчаных и 0—40 см — на суглинистых почвах). Для уточнения сроков полива пастбищ важное значение имеют также коэффициенты водопотребления и показатели среднесуточной эвапотранспирации (в работе они установлены для разных уровней обеспеченности пастбищных растений водой и питательными элементами), концентрация клеточного сока, соот-
■ ветствующая 4,5—5,0% при поддержании влажности почвы * на уровне 70% НВ. При оптимальном увлажнении (70% НВ)
в условиях Московской области в среднем за сезон на пастбищах следует проводить 3—4 полива (по 30 мм), в засушливые .76
годы—9 поливов. В мае и сентябре орошение, как правило, не требуется. В Запорожской области число поливов удваивается, Тамбовской — на черноземно-луговой почве при подпитывании грунтовыми водами необходимость в орошении возникает только в засушливые годы {три полива).
7. Длительное применение удобрений (10 лет) при орошении и действие выпаса скота улучшают почвенное плодородие. Прослеживается тенденция накопления гумуса в дерново-подзолистой почве; увеличивается содержание подвижных форм азота, фосфора и калия. Степень возрастания содержания подвижного фосфора в дерново-подзолистой почве значительно больше, чем в черноземно-луговой и черноземе обыкновенном маломощном.
8. При оптимальном поливном режиме (70% НВ) на злаковые пастбища необходимо вносить в Центральном районе Нечерноземной зоны РСФСР 240 кг/га азота, в условиях Запорожской области под злаково-бобовые травостои на черноземе обыкновенном маломощном— 180 кг/га. Тамбовской (на черноземно-луговой почве) — до 330 кг/га с соответствующим количеством РК- Азот удобрений в условиях естественного увлажнения лучше используется травами в первом и втором отрастаниях. Усвоение азота травами при применении нормы Nj« (режим орошения 70% НВ) в период вегетации более ■равномерное (коэффициент его использования составляет в пределах 76,5%).
Определенный изотопным методом коэффициент использования фосфора удобрений составляет 22—23,5%. При внесении Р90 в надземной массе пастбищных трав накапливается 24%, в корнях и остатках трав— 5%, закрепляется в дерново-подзолистой почве — 69% фосфора; неучтенные потери составляют 2%. Коэффициент использования фосфора из удобрений в первых двух отрастаниях в два раза выше, чем в последующих. С возрастанием норм удобрения повышается в выносе с урожаем доля фосфора из удобрений с 50,1% ДО 85,3,% и уменьшается соответственно из почвы.
Коэффициент использования калия из удобрений в оптимальных условиях произрастания в среднем равен 90%, хотя в некоторых случаях этот показатель, определенный разностным методом значительно больше. Коэффициенты использования азота, фосфора, калия из удобрений в основном снижаются с повышением минерального питания и повышаются в 1,3 раза при возрастании режима орошения (до 85% ЙВ).
Соотношение N ; Р : К в выносе элементов питания с урожаем практически во всех изучавшихся вариантах было 1 : 0,24: 0,95. С учетом этого соотношения и коэффициентов использования питательных элементов из почвы и удобрений следует вносить на пастбищах Московской области NawPaoKiso
при доминировании в травостоях ежи сборной и оптимальном увлажнении (70% НВ). Нормы удобрений для других условий необходимо корректировать, исходя из планируемого урожая культурных пастбищ, ботанического состава травостоя, величины выноса и коэффициентов использования питательных элементов из удобрений и почвы,
9. Степень целенаправленного воздействия на формирование травостоев, продолжительность их продуктивного долголетия зависят от факторов экологической среды, в частности, минерального питания и увлажнения, как наиболее подверженных регулированию человеком.
Под действием азотного удобрения, а также в силу биоэко-логическнх особенностей и ценотнческнх условий, из фитоценозов суходольных пастбищ Московской области выпадали в первые 2—4 года люцерна синяя, клевер луговой; постепенно с возрастом пастбищ уменьшалась доля клевера ползучего и тимофеевки луговой. Интенсивное удобрение и оптимальное увлажнение вызывают изменения в ботаническом составе травостоев пастбищ, но влияние естественных экологических условий и значение экологических особенностей трав остается весьма значительным. На орошение отзывается лучше овсяница луговая, с повышением норм азотных удобрений н увеличением возраста травостоя увеличивается доля ежи сборной. На каждом экотопе формируется пастбищный фитоценоз с соответствующим ему доминантом. Ценотически активными в травостоях являются: на дерново-подзолистой почве — ежа сборная, черноземно-луговон с близким уровнем грунтовых вод— овсяница луговая, черноземе ■ обыкновенном маломощном — костер безостый.
10. Наибольшая плотность травостоев отмечена на 3— 5-й год; в дальнейшем она изменяется незначительно (варьирует только соотношение видов по густоте побегов трав). На 73—85% урожай пастбищ состоит из вегетативных укороченных побегов и листьев (листовой индекс в среднем равен более 4,5), что обеспечивает формирование высокопродуктивного травостоя. Орошение и удобрение в значительной степени выравнивают темпы побегообразования трав, ослабляют летнюю депрессию в кущении злаков, приводят к уменьшению корневой массы. Выявлено, что действие антропогенных факторов позволяет увеличить продуктивное долголетие культурных пастбищ и поддерживать его в условиях Московской области на дерново-подзолистой почве в течение 8 лет на высоком уровне (более 100 ц/га сухого вещества). В агрофптоценозах с участием двух и более видов трав отмечено их сомкнуто-групповое сложение, в одновидовых— раздельно-групповое.
11. Орошаемые культурные пастбища, созданные на основе первичных травостоев, являются одним из основных источников
поступления кормового белка, дефицит которого в настоящее время представляет собой проблему, требующую решения. Важную роль в повышении продуктивности пастбищ и сбора протеина играет минеральный азот. Корм с интенсивно удобряемых травостоев содержит значительное количество белка. Применение при орошении высоких норм удобрений обеспечивает сбор сырого протеина до 22 ц с I гектара, не оказывает отрицательного влияния на показатели качества корма. Проведенный биохимический анализ корма, в том числе определение аминокислот па жидкостном хроматографе «Биотроннк» и микроэлементов на атомно-абсорбционном спектрофотометре, показал, что он отвечает потребностям сельскохозяйственных животных. При этом выявлены закономерности увеличения содержания аминокислот в пастбищном корме под действием норм удобрений до Г^гоРэоКэо и уменьшения его к середине лета. Обеднения корма пастбищ микроэлементами (медь, цинк, марганец, железо) при получении высоких урожаев не происходит в условиях сбалансированного питания макроэлементами и оптимального режима увлажнения.
12. В результате исследований установлено, что внесение N240 на фоне РК при режиме орошения 70% НВ на культурных летбищах является экономически целесообразным, так как при этом в среднем за 10 лет обеспечивается высокая урожайность (95,2 ц/га сухо.го вещества, или в 3,5 раза больше по сравнению с контролем), наибольшая рентабельность производства (206%), самая низкая себестоимость 1 ц к. ед, (2,02 руб.), быстрая окупаемость капитальных вложений (в течение одного года) и эффективное использование поливной воды (25,0 кг сухого вещества на 1 мм).
Наиболее эффективное использование воды и удобрений достигается согласованием поливного режима и уровня минерального питания. Максимальные прибавки урожая на 1 мм оросительной воды обеспечиваются при режиме 70% НВ. На основании исследований различных режимов увлажнения и уровней минерального питания в разных почвенно-климатиче-ских зонах установлены оптимальные соответствия водного режима культурных пастбищ применяемым нормам удобрений. Без внесения удобрений полив пастбищ нецелесообразен. Поддержание влажности почвы на уровне 55% НВ и в пределах 100% НВ нерационально как без внесения удобрений, так и при их применении. В неорошаемых условиях следует применять норму азота до 120 кг/га, при поддержании влажности почвы на уровне не ниже 70% НВ — 120—240 кг/га, 85% НВ— до 360 кг/га на молодых травостоях с соответствующим количеством РК в теплые и сухие годы.
РЕКОМЕНДАЦИИ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. С участием автора разработаны «Рекомендации по кормопроизводству в лесной зоне Европейской части СССР», рассмотренные и одобренные сессией ВАСХНИЛ (1972 г,); «Рекомендации по организации культурных пастбищ в Московской области» (1973 г.), которые переизданы (1976 г.) и утверждены научно-техническим Советом производственного управления сельского хозяйства Мособлисполкома (43, 44, 45). Рекомендации по орошению сенокосов и пастбищ изданы отдельной главой в книге «Справочник по луговодству» (36).
2. Первичные пастбища следует закладывать преимущественно на природных кормовых угодьях с разными по механическому составу почвами путем ускоренного залужения, Для создания первичных пастбищ, при орошении в Центральном районе Нечерноземной зоны РСФСР рекомендуется использовать в качестве сопутствующей культуры ячмень, создавать травостои из травосмесей или одного вида верховых (полуверховых) злаковых трав. Размещение различных травосмесей и одновндовых посевов трав с разными сроками наступления их пастбищной спелости по отдельным загонам культурных пастбищ способствует более равномерному поступлению корма в течение летнего периода. Уровень удобрений необходимо рассчитывать, исходя из планируемого урожая первичных пастбищ и плодородия почвы (средняя норма полного удобрения МтРэоКво), поливы проводить при снижении влажности супесчаной почвы в слое 0—30 см (суглинистой — в слое 0— 40 см) до 70% НВ.
Стравливание первичных пастбищ следует начинать при достижении сопутствующей культурой фазы выхода в трубку, за-I тем по мере отрастания растений выпас повторять еще 2—3 раза за сезон. После каждого стравливания необходимо проводить подкормку, полив, подкашивание. На первичных пастбищах рекомендуется применять плотность выпаса скота 200— 300 коров/га и порционное стравливание (по 1,5—2 часа на отведенном участке в зависимости от урожайности травостоя и , механического состава почвы).
3. Рекомендуется для получения стабильных урожаев 100 ц/га сухого вещества на культурных орошаемых пастбищах:
а) учитывая бноэкологнческие особенности трав, включать в травосмесь для залужения на суходолах в условиях Московской области на дерново-подзолистой почве как основной компонент ежу сборную, Тамбовской области — овсяницу луговую (в поймах малых рек на черноземио-луговой почве), Запо-80
рожехой области— костер безостый и люцерну сииегибрндную на черноземе обыкновенном маломощном;
б) перезалужать пастбища по загонам на дерново-подзолистой почве через 8 лет;
в) вносить удобрения под злаковые и злаково-бобовые травостои в нормах МааоРмКш на дерново-подзолистой почве, N[80^70^40 — на черноземе обыкновенном маломощном, до N330 — на черноземио-луговой почве с соответствующим количеством РК, что позволяет одновременно улучшить плодородие почвы;
г) поддерживать влажность активного корнеобитаемого слоя почвы на уровне не ниже 70% НВ, для чего в Московской области проводить от 2 до 9 поливов при поливной норме 30 мм за пастбищный период в зависимости от погодных условий; Запорожской области— 12—13 поливов (поливная норма 40 мм); Тамбовской области — 3 полива в засушливые годы в поймах малых рек (всего около 60 мм), что обеспечивает эффективное использование оросительной воды,
4. Сроки поливов культурных пастбищ целесообразно (наряду с определением по влажности почвы) устанавливать по показателю концентрации клеточного сока (первой капли) в листьях верхнего яруса. Концентрация клеточного сока (ККС) при поддержании оптимального увлажнения почвы на уровне не ниже 70% НВ равна; в злаковых компонентах травостоя— 4,5—5,0%; многокомпонентной злаковой смеси с клевером ползучим и двух компонентной смеси костра безостого с клевером ползучим — 3,5—4,5%; двухкомпонентных смесях (ежа сборная-)-клевер ползучий,тимофеевка луговая4-клевер ползучий) — 3,0—4,0%; двухкомпонентной смеси овсяницы луговой с клевером ползучим — 2,5—3,5%.
5. Следует осуществлять заготовку кормов на зиму в виде травяной муки и резки, брикетов, гранул из излишков травы, которые создаются на культурных орошаемых пастбищах в
' конце июня и июле, а также за счет неотравленных остатков зеленой массы,
СПИСОК ОСНОВНЫХ ОПУБЛИКОВАННЫХ РАВОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в журналах н сборниках
1. Влняние раннего выпаса скота на пастбищный травостой в условиях орошения. —Доклады ТСХА, 1959, вып. 152, с. 317—321.
2. Некоторые аспекты создания культурных луговых ценозов при орошении. — Известия ТСХА. М.: Колос, вып. 4, с. 46—57 (в соавторстве),
3. Научные основы и эффективность орошаемых культурных пастбищ.—Вестник с.-х. наукн. М.: Колос, 1971, Лг8 10, с, I—7 (в соавторстве).
4. Влияние начала выпаса скота на формирование дернины культурного пастбища. —Доклады ТСХА, 1972, вып. 152, с. 221—224.
5. Формирование листовой поверхности у пастбищных трав. — Доклады ТСХА, 1972, вып. 187, с. 121—126.
6 81
6. качество корма орошаемых культурных пастбищ при страбляэанин травостоя в первый год жизни. — Доклады ТСХА, 1972. вып. 180, ч. 2, с. 191—1Э5.
7. Структура травостоя культурного пастбищного агрофитоценоза.— Вестник с.-х. науки. М.: Колос, 1972, № 10, с. 51—65 (в соавторстве).
8. Накопление корневой массы травами при различных сроках стравливания орошаемых культурных пастбищ. — Доклады ВАСХНИЛ, М.: Колос, 1973, № I, с. 4—6 (в соавторстве).
9. Формирование культурного агрофитоценоза на орошаемом пастбище,— Сельскохозяйственная биология. М.: Колос, 1973, т. 8, № 6, с. 803— 810 (в соавторстве).
10. На сенокосах к пастбищах. — Корма, .м,: Колос, 1973, № 2, с. 19— 21 (в соавторстве).
П. Комбинированное использование травостоя орошаемых культурных пастбищ, — Животноводство. М.: Колос, 1973, № 6, с. 36—37 (в соавторстве) .
12. Зависимость урожайности пастбищного травостоя от уровней увлажнения почвы.— Доклады ВАСХНИЛ. М.: Колос, 1974, № 4, с. 2 — 4 (в соавторстве).
13. Полив, удобрения и урожай. — Земля родная, 1974, № 6, с. 10— 12 (в соавторстве).
14. Динамика содержания подвижного фосфора н калия в почве культурного пастбища в зависимости от уровня увлажнения почвы н удобрений. — Доклады ТСХА, 1974, вып. 204, с, 191—195 (в соавторстве).
15. Влияние ранней пастьбы скота на накопление корневой массы простыми травосмесями при орошении. — Доклады ТСХА, 1975, вып. 214, с. 130—133 (в соавторстве),
16. Оптимальный водный режим для агрофитоценозов пастбищ в Нечерноземной зоне РСФСР. — Вестник с.-х. науки. М,: Колос, 1975, Л» 8. с, 23—30 (в соавторстве),
17. Водо потреблен не пастбищных трав. — Вестник с.-х. науки. М,: Колос, 1976, X* 9, с. 54—62 (в соавторстве).
18. Планирование урожаев пастбищного фитоценоза. — Доклады ВАСХНИЛ, М.: Колос, 1976, № 8, с. 2—4 (в соавторстве).
19. Простые травостои для ДКП.— Земля родная, 1976, К» 10, с. 38— 40 (в соавторстве).
20. Выявление оптимальных режимов увлажнения почвы для сеяных травостоев на суходолах Московской области, — Известия ТСХА. М,: Колос, 1976, вып. 6, с. 34—45 (в соавторстве).
21. Культура простых пастбищных травосмесей при орошении. — Доклады ТСХА, 1977, вып. 29, с. 89—93 (в соавторстве).
22. Орошение, удобрения и продуктивность пастбищ. — Земля родная, 1977, № 4, с. 26—28 (в соавторстве).
23. Сочетание простых н сложных травосмесей для орошаемых пастбищ.— Вестник с.-х. науки. М.: Колос, 1977, № 7, с. 42—53 (в соавторстве).
24. Исследования лизиметрических вод на орошаемом пастбище. — Известия ТСХА. М.: Колос, 1977, вып. 5, с, 98—107 (в соавторстве),
25. Пастбищные травосмеси при орошении. — Земледелие, 1977, № 10, с, 72—74 (в соавторстве),
26. О водном режиме пастбищ. — Земледелие, 1977, № 12, с. 53—55 (в соавторстве).
27. Химический состав корней и кормовой массы простых н сложных травосмесей, —Доклады ТСХА, 1978, вып. 239, с. 96—99 (в соавторстве).
28. Оптимальные уровни минерального питания н увлажнения старовозрастных пастбищ на черноземно-луговых почвах. — Известия ТСХА, М.: Колос, 1978, вып. 2. с. 32—43 (в соавторстве),
29. Факторы, обеспечивающие долголетие культурных пастбищ Подмосковья. — Корма, 1978, № 5, с. 39—41 (в соавторстве).
30. Использование фосфора удобрений н почвы смесью многолетняя трав. —Доклады ВАСХНИЛ, 1978, № 8, с. 11—14 (в соавторстве).
31. Создание люцерна-зла ков ого травостоя пастбищ в условиях Запорожской области. — Известия ТСХА, М.: Колос, 1979, вып. 1, с. 49—57 (в соавторстве).
32. Влияние режима орошения на продуктивность пастбищного травостоя. — Доклады ТСХА, вып. 264, 1980, с, 92—95 (в соавторстве).
33. Формирование первичного травостоя пастбищ. — Земледелие, 1981, № 4, с. 39—41 (в соавторстве).
34. О целесообразности начала выпаса скота в год закладки культурных орошаемых пастбищ. — В сб.: Опыт воспроизводства стада в хозяйствах Московской области. М.: Россель*озиздат, 1972, с, 57—61.
35. Высокопродуктивные пастбища с использованием травостоя в. год посева в колхозе «Ленинский луч». — В сб.: Создание н использование орошаемых культурных пастбищ. М,; Колос, 1973, с, 18—36 (в соавторстве),
36. Орошение культурных, пастбищ и сенокосов. — В справочнике по луговодству. М.: Московский рабочий, 1976, с. 74—92.
37. Планирование продуктивности старо возрастных травостоев культурных пастбищ при различных режимах увлажнения почвы. — В сб.; Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1978, с. 86—93,
I, Монографии к рекомендации
38. Ускоренное залужение сенокосов и пастбищ. — М.; Московский рабочий, 1974.— 136 с. (в соавторстве).
39. Теория и практика луговодства. — М,: Россе л ьхоз из дат, 1977. Разделы «Водный и пищевой режимы почвы сенокосов и пастбищ», с. 73—98,
■ «Формирование первичного производительного фитоценоза», с, 109—137 и глава «Питательная ценность корма», с. 213—236.
40. Особенности создания и использования первичных пастбищных травостоев.— В кн.: Орошаемые культурные пастбища. 3-е изд., И,; Колос,
1978. с. 177—208.
41. Создание и использование первичных пастбищ, с, 281—301 (гл. VII), Орошение культурных пастбищ, с. 72—130 (гл, IV в соавторстве). Экономика и организация орошаемых пастбищ, с. 302—342 (гл. VIII в соавторстве).— В кн.: «Культурные пастбища на орошаемых землях». М.: Колос,
1979.
42. Луга и пастбища в животноводческих комплексах. — М.: Колос,
1980. — 239 с. (в соавторстве).
43. Рекомендации по кормопроизводству в лесной зоне Европейской части СССР (рассмотрены и одобрены сессией ВАСХНИЛ 31 октября— 2 ноября 1972 г.). М., 1972, —21 с. (в соавторстве),
44. Рекомендации по организации культурных пастбищ в Московской области. 3-е над. ДА.: Московский рабочий, 1973. — 54 с. (в соавторстве).
45. Рекомендации по организации культурных пастбищ в Московской области (утверждены научно-техническим Советом производственного управления сельского хозяйства Мособлнсполкома). 4-е изд. М., 1976.— 49 с. (в соавторстве),
46. Орошаемые кормовые угодья (обзорная информация). М.: ВНИИТЭИСХ, 1979. —64 с. (в соавторстве;.
47. Опыт создания орошаемых пастбищ. — А1.: Московский рабочий, -1970. — 30 с. (в соавторстве),
48. Високопродуктивни поливни пасища. София: Земиздат, 1980.— 242 с. (в соавторстве).
49. Эффективные способы эалужения н использования пастбищ. Земле, делие, 1981, № 7, с. .32—33 (в соавторстве). ■ .,.
50. Öntöz£ses gyeptermesztes. Budapest. Mezögazdosagi Kiadö, 1Э31.— 206 с, (в соавторстве),
51. Optimierung des Wasserhaushaltes von Weide Mächen, — Wissenschaftliche Konferenz der Humboldt-Universität zu Berlin, 1981, S. 312,
* * #
Результаты работы и отдельных ее разделов доложены на;
— XU Международном конгрессе по луговодству (Москва, 1974);
— XIII Международном конгрессе по луговодству (Лейпциг, 1977);
— Пленуме отделения земледелия н химизации сельского хозяйства ВАСХНИЛ (Москва, 1972);
— Ш Всесоюзном совещании «Биологические основы орошаемого земледелия» (Москва, 1972);
— Всесоюзном семинаре ученых и специалистов по проблеме химизация сельского хозяйства (Казань, 1974);
— научных конференциях Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (Москва, 1969, 1970, 1972, 1973, 1974, 1975, 1976, 1977, 1978, 1979, 1980. 1981).
Заказ 2534.
Тираж 120
Объем 574 п, л.
Типография Московской с.-х. академии нм. К. А. Тимирязева 127550, Москва Н-550, Тимирязевская ул., 44
- Тюльдюков, Владимир Алексеевич
- доктора сельскохозяйственных наук
- Ленинград - Пушкин, 1981
- ВАК 06.01.12
- Ресурсосберегающие технологические приемы формирования высокопродуктивных агрофитоценозов на мелиорируемых землях Республики Башкортостан
- Агротехнические основы повышения продуктивности кормовых угодий Северо-Дагестанской низменности
- Особенности режима орошения и водопотребление многолетних бобово-мятликовых травосмесей при разных уровнях урожайности на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья
- Продуктивность кормовых агрофитоценозов при оптимизации агротехники в условиях степной зоны Зауралья (Республика Башкортостан)
- Энергосберегающая технология создания долголетних бобово-злаковых и злаковых пастбищ в Центральном районе Нечерноземной зоны РФ