Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ФОРМИРОВАНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЕВ ПРИ СОЗДАНИИ КУЛЬТУРНЫХ ПАСТБИЩ УСКОРЕННЫМ МЕТОДОМ

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "ФОРМИРОВАНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЕВ ПРИ СОЗДАНИИ КУЛЬТУРНЫХ ПАСТБИЩ УСКОРЕННЫМ МЕТОДОМ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

На правах рукописи Александр Иванович ГОЛОВНЯ

Я-гчмб

ФОРМИРОВАНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЕВ ПРИ СОЗДАНИИ КУЛЬТУРНЫХ ПАСТБИЩ УСКОРЕННЫМ МЕТОДОМ

(Специальность 06.01.12 — Луговодство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА—1974

с/С/Ь* и и а^'^&Ъ ~ ТТэя&а-С

Диссертационная работа выполнена при кафедре луговодства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Экспериментальные исследования проводились в совхозе «Коломенский» Коломенского района Московской области.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки и техники РСФСР доктор сельскохозяйственных наук академик ВАСХНИЛ Н. Г. Андреев.

Официальные оппоненты: доктор с.-х. наук профессор М. И. Тарковский, кандидат с.-х. наук Д. В. Якушев.

Ведущее предприятие — Московское областное производственное объединение совхозов.

Автореферат разослан «а1гл"» ~*-<~&-~х— 1974 г.

Защита диссертации состоится «о*л» сл±~<-£> Ае~ 1974 г.

на заседании Ученого совета агрономического факультета Московской ордена Левина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ (10-й корпус).

Отзывы по данному реферату, заверенные печатью, просьба направлять в двух экземплярах по адресу: 125008, Москва А-8, Тимирязевская ул., 49, корпус 8, Сектор защиты диссер-- та шш ТСХ А.

'Ученый секретарь Г ' " Ф. А. ДЕВОЧКИН.

%

Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971 —1975 годы поставлена задача по обеспечению дальнейшего развития животноводства на основе осуществления в каждом хозяйстве системы эффективных мер по укреплению кормовой базы. Большое значение в решении этих проблем имеет создание культурных пастбищ. Особенно заслуживает внимания ускоренное создание орошаемых пастбищных травостоев путем раннего стравливания посевов трав, так как в этом случае животные обеспечиваются дешевым и полноценным кормом уже в год создания культурных пастбищ.

В литературе и практике ведения лугопастбищного хозяйства имеются противоречивые данные о влиянии сроков начала пастбищного использования беснокровных и покровных посевов многолетних трав на почвенные условия и травостой культурных пастбищ.

Большинство авторов рекомендуют начинать пастбищное использование вновь созданных травостоев не ранее чем со второго года их жизни, опасаясь повреждения неокрепших посевов многолетних трав в первый год.

В то же время, ряд исследователей (П. П. Поммерс — 1959, X. Я. Вяльяотс—1963, Б. П. Куделин—1964, Г. С. По-лубень—1968, В. А. Тюльдюков—1970 и др.) считают возможным стравливать пастбища в год их создания.

Однако влияние выпаса на почву и травостой, стравливаемый в год посева, а также значение минерального питания и орошения при ускоренном создании культурных пастбищных агрофитоценозов изучены недостаточно.

Указанные обстоятельства явились основанием для того, чтобы изучить в настоящей работе особенности формирования и продуктивность орошаемых пастбищных травостоев при различных уровнях минерального питания многолетних трав и режимах их использования в год посева.

Условия и методика проведения исследований

Экспериментальная работа выполнена в 1970—1972 гг. в совхозе «Коломенские» Московской области. Опытный участок располагался в о;.ном из загонов орошаемого культурного пастбища.

¿ур» 1ршЬи-.1 1 1,../ 4.1-л О&тожМ % и.1оа£03Сиоц иД. Л;::::::а^/ааи/ 1

Почва участка дерново-подзолистая, но механическому составу — средний суглинок. Слой почвы 0—40 см характеризовался следующими показателями: рН солевой вытяжки— 5,0; степень насыщенности основаниями — 81,0%; содержание гумуса—1,06% подвижного фосфора—1,2; обменного калия — 5,2 мг на 100 г почвы. Физические свойства почвы: удельный вес — 2,55; объемный вес—1,42. Глубина залегания грунтовых вод 3—3,5 м. Предельная нолевая влагоемкость (ГШВ) —25,8 а влажность завядаиия — 7,68% к весу сухой почвы. Запас влаги в слое 0—40 см соответствующий ППВ, составляет 148,6 мм.

Опыт включал следующие варианты (режимы использования): 1 — беспокровный посев травосмеси; использование на выпас в 1-й год при пастбищной спелости. 2 — посев травосмеси под покров ячменя; использование на вынас в 1-й год при пастбищной спелости покровной культуры. 3 — посев тра-посмеси под покров ячменя; использование на вынас в 1-й год, но после уборки покровной культуры на зеленый корм (комбинированное использование). 4 — беспокровный посев травосмеси; использование на выпас со второго года при пастбищной спелости многолетних трав (в первый год — укосное использование). 5 — посев травосмеси под покров ячменя; использование на вынас со 2-го года жизни трав (в первый год — укосное использование покровной культуры и многолетних трав). 6 — посев травосмеси под покров ячменя; использование на выпас со 2-го года жизни траз (в первый год покровная культура убирилась на зерно).

Варианты изучались при двух уровнях минерального питания: контрольном (удобрения не вносили) и расчетном, где доза минеральных удобрений (N240P90K180) была рассчитана на планируемый урожай пастбищного корма в 75 ц/га сухого вещества. В первый год она была снижена до NeoPeoKiao » внесена перед закладкой опыта. Во второй и третий годы фос-форно-калийные удобрения (Р90К1&0) вносили одни раз весной, азотные (Ы^) — рапными частями в четыре срока.

Опыт был заложен по методу расщепленных делянок. Размещение делянок первого порядка (режимов использования) — рендомизированное, делянок второго порядка (уровней минерального питания) —систематическое. Площадь субделянки— 100 м2 (27,8X3,6). Повторность — четырехкратная.

Экспериментальный травостой был создан в 1970 году. Осенью 1969 года участок вспахали на зябь. 14 мая 1970 г. после перепашки и дискования с одновременным боронованием согласно схеме опыта посеяли ячмень. Норма высева покровной культуры 250 кг/га. 15 мая провели ппикатывание и высеяли травы.

е

При подборе видов, включенных в травосмесь, прежде всего учитывали их агробиологические особенности, экологические условия местности и необходимость создания такого агрофитоценоза, который в течении всего пастбишного сезона обеспечил бы равномерный выход корма. В связи с этим в травосмесь были включены различные по скорости весеннего отрастания виды трав: очень быстро отрастающие весной— ежа сборная; быстро отрастающие —мятлик луговой, райграс пастбищный, овсяница луговая; медленно отрастающие— тимофеевка луговая, клевер красный. Норму высева трав рассчитывали на получение 4 млн. растений на 1 га, исходя из хозяйственно-посевных качеств семян и коэффициентов приживаемости многолетних трав, экспериментально установленных для лесолуговой зоны (Методика опытных работ на сенокосах и пастбищах. М., 1965).

Метеорологические условия в годы проведения исследований существенно различались. Среднесуточная температура воздуха за период вегетации в 1970 году была равной, . в 1971—на 0,4° (2,8%) ниже, а в 1972 году на 2,1° (14,5%) выше — среднемноголетней. Распределение осадков было неравномерным. В мае месяце дефицит естественного прихода влаги имел место во все годы опыта, но особенно резко ощущался в 1970 году. Максимальное количество осадков выпало в 1970 году в июне (159% от нормы), 1971 — в июле (189% от нормы). Количество осадков в июле 1970 и июне 1971 года было несколько меньше нормы, но особенно острый дефицит влаги в эти месяцы ощущался в 1972 году. В августе в течение всех трех лет эксперимента и сентябре. 1970 года количество осадков было в 1,3—4,3 раза ниже,-в сентябре 1971— 1972 гг. в 1,3—1,5 раза выше нормы.

В целом, по количеству осадков и среднесуточной температуре за вегетационные периоды, условия 1970 года были близкими к среднемноголетним, 1971 год был относительно влажным и более прохладным, 1972 — острозасушливый и очень жаркий.

Орошение осуществлялось дождевальной установкой ДДН-70. Сроки и нормы полива определяли исходя из влажности почвы в слое 0—40 см.

При проведении эксперимента определялись: плотность, структура и ботанический состав травостоя; накопление и распределение корневой массы травами; влажность, плотность, твердость, агрохимические свойства, микробиологическая активность почвы; урожай if качество корма и др. Указанные исследования и анализы почвы, растений проводились по общепринятым методикам. Статистическая обработка урожая проведена методом дисперсионного анализа.

з

В первый год опыта (1970) при обоих уровнях минерального питания о 1-м ^ 2-м вариантах проведено по два стравливания, в 3-м — один укос и стравливание, в 4-м и 5-м—два укоса, в G-м варианте получен урожаи зерна. В дальнейшем при контрольном уровне минерального питания ежегодно проводилось по три, при расчетном — но пять циклов стравливания в каждом варианте опыта.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Формирование пастбищных травостоев при различных режимах использования

Практическая деятельность человека в сфере сельскохозяйственного производства, и и частности в луговодстве, неразрывно связана с использованием растительных сообществ и базируется на познании законов их существования и воспроизводства. Важными факторами в руках человека, с помощью которых осуществляется влияние на растительные сообщества, являются: подбор травосмесей, удобрение, орошение и режим использования культурного пастбища.

Плотность травостоя. Решающим фактором формирования плотного травостоя и условиях орошения является полное минеральное удобрение.

Во все го2 ды исследований общее количество побегов и ветвей на 1 м2 в вариантах с расчетным уровнем минерального питания, в сравнении с контрольным, было нише в 1,2— 2,1 раза (табл. 1, 2).

Эта закономерность изменения общей плотности травостоя объясняется особенностями побегообразования злаковых трав, которые в сравнении с другими ботаническими группами имели подавляющее преимущество в структуре растительного сообщества.

В отличие от них густота стояния бобовых, представленных в 1970 году главным образом клевером красным, » 1971—1972 гг. — клевером белым, была выше при контрольном уровне минерального питания.

Плотность разнотравья хотя и зависела от уровня минерального питания, в большей мере определялась другими факторами. В 1970 и в начале 1971 года при беспокровном посеве она была в 2—9 раз выше, чем при покровном. В дальнейшем, в результате действия выпаса и мероприятий по уходу за травостоем— резко снизилась и была практически одинаковой но всем вариантам опыта.

Значительные изменения общей плотности пастбищного травостоя обусловлены покровной культурой. Ко времени пер-4

Плотность травостоя в 1970—1972 гг. при контрольном уровне минерального питания (побегов и ветвей на 1 м. кв)

1970 1971 1972

3 Ботанические - cq й ££ 5 п

2 группы а * Б 3 3 3 3 § 3

та ¥ § = •Я , ? •я ? • я

См — с о О) го с-') го

1 Злаки . . . 470 901 1164 900 920 1395 1119 1166

Бобовые . . 35 25 3 61 66 48 58 128

Разнотравье, . 75 54 40 26 41 4 3 —

Всего .... 580 980 1207 987 1027 1447 1180 1294

2 Злаки . . . 430 850 1017 854 917 1416 1170 1136

Бобозые . . 30 15 2 54 85 43 66 132

Разнотравье. . 27 17 42 43 45 4 4 3

Всего .... 487 882 1061 951 1047 1463 1240 1271

3 Злаки . . . 417 904 1253 981 937 1427 1244 1132

Бобовые . . 34 17 17 97 ,69 38 66 118

Разнотравье. . 28 18 47 19 26 5 3 4

Всего .... 479 939 1327 1097 1032 1470 1313 1254

4 Злаки . . . 457 862 1020 815 878 1233 1182 1190

Бобовые . . 39 14 1 42 56 . 30 50 120

Разнотравье. . 84 65 50 7 44 5 4 —

Всего .... 580 941 1071 864 978 1268 1236 1310

5 Злаки . . . 425 985 1152 П38 973 1257 1207 1191

Бобовые . . 27 17 8 50 98 41 72 126

Разнотравье. . 31 21 35 7 24 7 5 5

Всего . . 483 1023 1195 1195 1095 1305 1284 1322

6 Злаки . . . 411 840 980 821 825 1103 929 ИЗО

Бобовые . . 31 16 1 19 50 35 47 121

Разнотравье. . 25 21 31 16 г»г> 6 3 7

Всего .... 467 877 1012 856 897 1144 979 1258

пого использования (1970 г.), когда фактор выпаса еще не мог оказать никакого влияния на травостой, плотность многолетних трав под покровом ячменя была ниже, чем в чистых посевах. В дальнейшем в вариантах (3, 4, 5), где покровная культура была стравлена или убрана на зеленый корм, отрицательное последействие ее на плотность многолетних трав было непродолжительным н уже к осени текущего года не сказывалось. В том же случае, когда покровная культура убиралась на зерно, даже при расчетном уровне минерального питания и благоприятном водном режиме, трехлетний период использования пастбища оказался недостаточным, чтобы полностью устранить ее отрицательное влияние на формирование пастбищного травостоя.

Б

Плотность травостоя в J970—1972 гг. при расчетном уровне минерального питания (побегов и ветвей на 1 м. кв)

3 е— к а В. £Э Ботанические группы 1970 1971 1972

са ™ -а V о — с 2 -а о* О £ 3 м 3 ш го 3 >ж 1п 3 »3 3 « со 3 '5 1п

1 Злаки . . . 585 1311 1836 1769 1875 2412 :1825 1977

Бобовые . . 25 22 — 20 2 14 26 3

Разнотравье. . 105 70 60 20 50 4 — —

Всего .... 715 1403 1896 1809 1927 • 2430 1851 1980

2 Злаки . . . 520 1213 2018 1898 1946 2457 1809 2027

Бобовые . . 27 11 — 7 4 9 26 4

Разнотравье. . 17 25 46 60 28 4 — —

Всего .... 561 1249- 2064 1965 1978 2470 1835 2031

3 Злаки . . . 514 1570 2068 1978 1999 2493 1842 2060

Бобовые . . 28 13 — 4 4 8 20 2

Разнотравье. , 23 19 36 8 16 5 — о

Всего .... 565 1602 2104 1990 2019 2506 1862 2064

-1 Злаки . . . 570 1192 1536 1720 1775 2087 1687 1903

Бобовые . . . 36 15 — о 10 23 о

Разнотравье. . 120 81 34 60 63 — — —

Всего .... 726 1288 1590 1780 1840 2097 1710 1905

5 Злаки . . . 540 1214 1676 1768 1832 2039 1677 1863

Бобовые . . 37 12 — о 21 18 5

Разнотравье. . 19 17 23 4 16 3 — —

Всего .... 596 1243 1699 1772 1850 2063 1695 1868

6 Злакн . . . 465 979 1474 1387 1500 1799 1523 1597

Бобовые . . 40 тт — — — 6 20 3

Разнотравье. . 26 18 55 24 71 3 2

Всего .... 531 1008 1 1529 1411 1571 1808 1543 1602

Различное влияние на плотность трав оказал режим использования. Стравливание в первый год жизни беспокровных посевов при их пастбищной спелости способствовало усиленному кущению злаков. Вследствие этого, плотность травостоя к осени 1970 года в 1-м варианте была выше, чем в 4-м. Эта закономерность наблюдалась и в первых циклах стравливания в 1971 году.

В вариантах с покровной культурой, исключая 6-й, наибольшая плотность трав к осени 1970 года была отмечена при контрольном уровне минерального питания — в 5-м, а при расчетном — в 3-м варианте. В это время, во 2-м варианте она оказалась при контрольном уровне минерального питания наиболее низкой, при расчетном — равной плотности трав

в 5-м варианте. В 1971 году в нервом случае наблюдалась та же картина, во втором — плотность трав в 5-м варианте стала ниже. Это дает основание считать, что положительное действие выпаса на плотность трав при ранних сроках их стравливания, начиная с покровной культуры, может быть успешно реализовано лишь при высоком уровне минерального питания.

Различные режимы использования и уровни минерального питания обусловили неодинаковый характер сезонных изменений плотности травостоя в 1970—1971 гг. Лишь в 1972 году однотипное (пастбищное) использование, начатое по всех вариантах с 1971 года, позволило четко отметить, что во всех вариантах максимальная плотность травостоя наблюдается перед первым стравливанием, в летний период она снижается, а к осени опять возрастает, но не достигает максимальных значений.

Структура травостоя. Высокая плотность трав, характеризуя, как правило, культурное пастбище с положительной стороны, еще не позволяет судить о его продуктивности, так как прямой зависимости между количеством побегов на единице площади и урожайностью не существует. В связи с этим возникла необходимость изучить структуру травостоя злаков и определить мощность развития побегов отдельных компонентов. Результаты исследований показали, что абсолютное количество вегетативных укороченных побегов на единицу площади и их доли в структуре травостоя были выше в тех вариантах, где стравливание травостоя проводилось в год его создания. Перед первым циклом стравливания в 1971 году количество вегетативных укороченных побегов в 1-м, 2-м2 и 3-м вариантах колебалось и пределах 519—639 штук на 1 м2 при контрольном уровне минерального питания и 974—1137 — при расчетном, в то время как в 4-м, 5-м и 6-м вариантах оно было соответственно в пределах 323—438 и 624—820 побегов на 1 м2. В первом случае удельный вес их в травостое составил 48,0—51,0 при контрольномл 53,1—56,0% при расчетном уровне минерального питания, а во втором — соответственно 32,4—38,0 и 42,3—49,0%. Указанная закономерность побегообразования распространялась на все виды злаков и сохранялась до 1972 года.

Это дает основание считать, что быстрое формирование плотного злакового травостоя, при пастбищном использовании многолетних трав в первый год их жизни, прежде всего связано с интенсивным образованием большого число укороченных вегетативных побегов.

Однако не все виды злаков в одинаковой степени были «склонны» к образованию вегетативных укороченных побегов. Во все сроки исследований относительное их участие в траво-

стое было наиболее высоким у мятлика лугового (60—100%) н наиболее низким—у тимофеевки луговой (20,4—100%), среднее положение занимала овсяница луговая (31,3—100%).

Что касается сезонных и годичных изменений в структуре пастбищного травостоя, необходимо отметить, что доля вегетативных укороченных побегов в травостое всех видов злаковых трав увеличивалась из года в год и ог весны ь осени.

Сравнение показателей мощности развития злаковых компонентов травостоя в зависимости от режима использования свидетельствует о том, что средний вес побегов на второй и третий год их жизни в вариантах с началом пастбищного использования трав в год посева был несколько ниже,, в сравнении с теми вариантами, где выпас был начат со 2-го года жизни трап. Это положение относится к обоим уровням минерального питания, однако более четко оно было выражено при контрольном уровне.

Накопление и распределение корневой массы

Результаты опыта (табл. 3), показали, что корневая масса многолетних трав в слое 0—20 см.по всем вариантам опыта из года в год постоянно увеличивается.

При расчетном уровне минерального питания, и сравнении с контрольным, накопление и прирост корней на единицу площади культурного пастбища значительно выше. Это объясняется тем, что при полном минеральном питании более интенсивно протекает кущение злаковых трав, в результате чего образуется большее количество новых побегов со своей корневой системой. При этом в вариантах с началом выпаса в год посева-многолетних трав наблюдалась тенденция большего накопления корневой массы в слое 0—20 см.

При контрольном уровне минерального питания между сроками начала пастбищного использования многолетних трав и накоплением корней в слое 0—20 см закономерных связей не установлено.

Что касается соотношения между весом корней многолетних трав в слое почвы 0—20 см н урожаем надземной массы, необходимо сказать, что оно увеличивалось с возрастом травостоя, но во все годы исследований но всем вариантам было ниже при расчетном уровне минерального питания, в сравнении с контрольным.

В 1971 году при контрольном уровне минерального питания в вариантах с началом выпаса в год посева трав в слое 0—10 см было сосредоточено весной 84,8—87,0, а осенью 83,8—85,5% корней от их количества в слое почвы 0—20 см, в то время как в вариантах с началом выпаса со второго года жизни трав, содержание их в том же слое почвы колебалось

Накопление корневой массы многолетними травами в 1971 —1972 гг.

Слой почвы (см) Весна 1971 г. Осень 1971 г. Осень 1972 г. »1

si! о 8 о '5 Я о о я О й с « о о- о £*сг> та . — та Я .Г- со л — о а-1 о о я ч Прирост за 1972 г. (ц/га) ОГ— Н д. г-

Контрольны! 1 уровень минерального питания

0 — 10 6,0 87,0 28,9 85,5 22,9 51,1 80,3 22 2 45,1

10-20 0,9 13,0 4,9 14,5 4,0 10,2 16,0 5,3 9,3

20-30 2,4 3,7

0 — 10 5,7 86,4 29.5 83,8 23,8 52,8 81,3 23,3 47,1

10-20 0,9 13,6 5,7 16,2 4,8 9,6 14,7 3,9 8,7

20 — 30 2,6 4,0

0—10 6,1 84,7 30,5 85,0 24,4 52,2 81,1 21,7 46,1

10—20 К1 15,3 5,4 15,0 4,3 10,0 15,5 4,6 8,9

20 — 30 2 2 3,4

0 — 10 ,5.6 82,4 24,5 78,6 18,9 4ЗД 77,6 25,3 44,2

10 — 20 1,2 17,6 6,7 21,4 5,5 10,5 16,3 3,8 9,3

20—30 3,9 6,1

0 — 10 6,0 81,1 26,3 78,8 20,3 51,0 76,7 24,7 45,0

10—20 1.4 18,0 7,1 21,2 5,7 11,5 17,2 4,4 10,1

20—30 4,0 6.1

0 — 10 5,2 81,2 21,8 77,0 16,6 48,6 76,4 26,8 43,4

10—20 1,2 18,8 6,5 23,0 5,3 10,5 16,5 4,0 9,3

20—ЗС 4,5 7,1

Расчетный уровень минер алыюго питании

0—10 10,3 88,8 48,2 88,3 37,9 84,1 85,7 35,9 73,8

10—20 1,3 11,2 6,4 11,7 5,1 11,8 12,0 5,4 10,5

20-30 2,3 2,3

0 — 10 9,4 84,7 47,9 87,1 38,5 84,1 85,6 36,2 74,7

10-20 1,7 15,3 7,1 12,9 5,4 12,3 12,5 5,2 10,6

20—30 1,9 1,9

0—10 10,5 86,1 48,7 84,8 38,2 84,3 85,3 35,6 73,8

10—2С 1,7 13.9 8,7 15,2 7,0 12,4 12,5 3,7 10,7

20-ЗС 2,2 2,2

0—1С 8,8 77,2 44,0 82,2 33,2 78,8 83,5 34,8 70,0

10—2С 2,6 22,8 9,5 17,8 6,9 12,1 12,8 2,6 9,5

20—ЗС 3,5 3,7

0—1С 8,2 75,2 40,9 78,7 32,7 76,2 82,7 33,3 68,0

10—2С 2,7 24,8 11,4 21,3 8,7 12,3 13,3 1,9 10,6

20—ЗС 3,7 4,0

0—1С 6,9 70,4 37,8 77,0 30,9 72,2 82,5 34,4 65,3

10—2С 2,9 29,6 12,3 22 j 9,4 11,4 14,1 0,8 10,2

20-ЗС 3.8 4,4

соответственно от 81,1 до 82,4 и от 77,0 до 78,8%. Аналогичная картина наблюдалась в это же время при расчетном уровне минерального питания.

В 1972 году различия по вариантам опыта в распределении корней но двум верхним слоям почвы стали менее значительными. Лишь в слое 20—30 см отмечалось несколько более

пысокое содержание корней в тех вариантах, где выпас был начат со второго года жизни трав.

Таким образом, ранние сроки пастбищного использования трав, оказывая незначительное влияние на накопление корневой массы многолетних трав, в большей степени влияют на характер ее распределения, способствуя большей концентрации корней в верхних горизонтах почвы.

Влияние режима использования многолетних трав на почвенные условия культурного пастбища

Плотность и твердость почвы. Плотность и твердость почвы культурного пастбища в значительной степени определяют устойчивость дернины против разрушающего действия выпаса скота. Значение этого обстоятельства очень велико, когда возникает необходимость раннего пастбищного использования травостоя (с первого года жизни), а в достаточной степени связная и пастьбовыносливая. дернина еще не сформировалась. В этом случае, увеличение плотности почвы, до определенных пределов, "необходимо рассматривать как положительный процесс.

Данные опыта свидетельствуют о том, что в слое 0—20 см объемный вес почвы, показатель характеризующий ее плотность, постоянно возрастал. Наиболее резкое его увеличение с 1,18 до 1,29—1,37- в слое 0—10 см, и с 1,28 до 1,36—1,38 в слое 10—20 см отмечено в первый год использования травостоя, что связано с естественной осадкой почвы, действием на нес атмосферных осадков, сельскохозяйственной техники, а в 1-м, 2-м и 3-м вариантах, кроме того, и пыпаса. При этом в указанных вариантах с ранними сроками пастбищного использования вновь созданных травостоев наблюдалась тенденция более сильного уплотнения верхнего слоя почвы 0—

10см. '-•..;"

Более четкое представление о характере влияния на почву различных режимов использования дают исследования твердости почвы. Выпас скота с первого года жизни трав ведет к увеличению сопротивления почвы культурного пастбища. Это увеличение происходит после первых циклов стравливания травостоя, главным образом, в верхних слояч почвы 0—5 и 5—10 см. После того, как фактор выпаса начал действовать везде (первый цикл 1971 года), твердость почвы, так же как и плотность, выровнялась и оставалась практически одинаковой по всем вариантам опыта до конца эксперимента.

Микробиологическая активность почвы культурного пастбища

Время и объем поступления в круговорот питательных веществ зависят - от . процессов минерализации, происходящих

Ш

в почве. Чем они интенсивнее, тем больше образуется доступных для растений элементов минерального питания.

Результаты исследований говорят о том, что микробиологическая активность почвы культурного пастбища изменялась в зависимости от уровня минерального питания, режима использования трав, а также метеорологических условий года.

В относительно влажном 1971 году, в сравнении с острозасушливым 1972 годом, по всем вариантам опыта интенсивность разложения клетчатки микроорганизмами почвы была выше. Более высокая активность микробиологических процессов в 1971—1972 гг. наблюдалась при расчетном уровне .минерального питания, в особенности в тех вариантах, где выпас был начат в год создания культурных пастбищ.

Таким образом, благоприятный (расчетный) уровень минерального питания при ускоренном создании орошаемых культурных пастбищ путем стравливания миоголетнич трав в год их посева оказал решающее значение не только на формирование травостоя, но и создание биотической среды культурного пастбищного агрофитоценоза.

Продуктивность орошаемых культурных пастбищ и качество корма при различных режимах использования трап

Существенное влияние па урожайность культурных пастбищ в первый, а по некоторым вариантам и в последующие годы, оказала покровная культура (таблица 4). В 1970 году при обоих уровнях минерального питания покровные посевы многолетних трав п сравнении с беспокровнымп (чистыми) дали по вариантам опыта в 1,3—1,7 раза больший урожай сухого вещества. В последующие два года продуктивность пастбищных травостоев зависела от степени и продолжительности влияния покровной культуры на многолетние травы н режима их использования в год посева, а также уровня минерального питания. В том случае, когда действие покровной культуры на многолетние травы в первый год их жизни было сравнительно непродолжительным (в опыте не более 38 дней) покровные посевы превосходили по урожаю пастбищного корма варианты беспокровного посева. В шестом варианте, где покровная культура убиралась на зерно, и период влияния на травы был более длительным, ее отрицательное последействие на урожайность культурного пастбища сказывалось до конца 1972 года.

Сроки начала пастбищного использования травостоев оказали также различное действие на продуктивность орошаемых культурных пастбищ.

Стравливание в первый год жизни беспокровных посевов

Продуктивность культурного пастбища в 1970—1972 гг. • (и/га)

Зеленая масса * Сухое вещество

Варианты 1970 1971 1972 1970 1971 1972 в среднем за три года

Контрольный уровень минерального питания

106,3 130,0 153,5 103,3 160,7 25*

15

127,7 114,0 133,7 120,0 144,0 116,0

135.5

135.6 140,9 136,0 143,9 127,0

20,0 29,0 34,5 19,4 35,0 32,2

29,3 26,5 31,1 27,9 33,1 27,5

30,7 30,7 32,1 30,7 32,6 28,4

26,7 28,7 32,6 26,0 33,6 29,4

Расчётным уровень минерального питания

Точность опыта % НСРоз ц/га

157,5 197,0 200,0 165,7 199,5 •30.0* 380,8 395.2 404,8 365,7 384.3 329,1 392.2 413,0 419,8 380.3 369.2 327.3 27,4 38,6 40.1 ' 28,8 40.2 40.4 76,5 79,4 81,7 73,1 76,4 64.7 78.8 82.9 85,0 76.6 73,9 65.7 60,9 67,0 68,9 59,5 63,5 56.9

20,0 3,8 17,9 1,8 13,3 1.2 8,8 2.1 1,9 1,8 2,6 1,2 1,9 1,12 1,4

Примечание:* — урожай зерна (числитель) и соломы покровной культуры (знаменатель).

многолетних трав.при их пастбищной спелости (1-й вариант), в сравнении со скашиванием на зеленый корм (4-й вариант), при расчетном уровне минерального питания обусловило получение небольших, но достоверных, прибавок урожая в 1971—1972 гг. При контрольном уровне — в указанные годы, различий между этими вариантами опыта не было.

Аналогичная картина по продуктивности многолетних трав за тот же период времени наблюдалась при сравнении 3-го и 5-го вариантов, пастбищные травостои которых были созданы путем покровного посева, но сроки начала выпаса были различными (1-й и 2-й год).

Иное влияние на продуктивность травостоя оказало пастбищное использование многолетних трав, начиная со стравливания покровной культуры (2-й вариант) При расчетном уровне минерального питания оно не вело к снижению, а наоборот, в последующие два года способствовало получению

более высокого урожая в сравнении с теми вариантами, где выпас был начат со 2-го года жизни трав. При контрольном уровне минерального питания на этом варианте в 1971 году получили самый низкий урожай пастбищного корма, а в 1972— практически такой же, как в других вариантах опыта, исключая 6-й.

В среднем за три года при контрольном уровне минерального питания по вариантам опыта было получено от 26,0 до 33,6, а при расчетном — от 56,9 до 68,9 ц/га сухого вещества.

Если средний за три года урожай сухого вещества корма в 5-м варианте (режим создания и использования культурного пастбища, наиболее часто встречайщийся в условиях производства) принять за 100%, то в сравнении с ним по всем вариантам ускоренного создания пастбищных травостоев при контрольном уровне минерального питания получено снижение урожайности от 3,0 до 20,5%. Наибольший недобор урожая (22,6%) был при беспокровном посеве травосмеси и начале пастбищного использования со второго года жизни трав (4-й вариант).

При расчетном уровне минерального питания варианты (2-й и 3-й) с посевом травосмеси под покров ячменя и началом пастбищного использования с первого года жизни трав в среднем за три года дали прибавку урожая, в сравнении с 5-м вариантом, от 5,5 до 8,5%. Наибольшее снижение продуктивности культурного пастбища (10,4%) было отмечено в 6-м варианте, где покровная культура убиралась на зерно, а выпас был начат со второго года жизни трап.

Распределение корма в течение пастбищного периода было более благоприятным при расчетном уровне минерального питания.

В среднем за два года (1970—1971), по питательной ценности и минеральному составу, корм, полученный при расчетном уровне минерального питания был более высокого качества н по всем показателям, исключая содержание калия, отвечал зоотехническим требованиям.

Экономическая эффективность создания орошаемых культурных пастбищ ускоренным методом

Расчет экономической эффективности изучаемых вариантов проведен но методике кафедры организации социалистических сельскохозяйственных предприятий ТСХЛ. Капитальные затраты были распределены на 10 лет. Среднегодовые эксплуатационные, а вследствие этого, и общие затраты в расчете на 1 га при обоих уровнях минерального питания были ниже в вариантах беспокровного посева многолетних трав (1-й, 4-й), в особенности при их пастбищном использовании

Экономическая оценка режимов создания и использования орошаемых. культурных пастбищ в зависимости от уровня; минерального питания (средние показатели за. 1970—1972 гг.),

о « П х я 3 о"

Денежные затраты на 1 га в руб.

текущие

Трудовые затраты на 1 га в среднем за год, ч/дн

и д и - а

«5 ?<">

1Р'

Контрольный уровень минерального питания

2057 57,10 41,65 107,65 0 63 2,14 2,77 4,53 9,6

2213 57,10 50,58 116,58 0 63 2,31 2,94 4,57 9,8

2508 57,10 54,06 120,06 0 63 2,45 3.08 4,15 10,6

2015 57,10 44,99 110,99 0 63 2,28 2,91 4,76 8,9

2586 57,10 55,79 121.79 0 63 2,51 3,13 4,08 10,7

2448 о7,10 52,26 121,26 0 63 2,53 3,16 4,19 9.3

Расчетный уровень минерального питания

4690 Г.7.10 106,35 172,33 0 63 3,09 3,72 3,19 16,4

5157 57,10 115,28 181,24 0 63 3,26 3,89 3,05 17,2

5308 37,10 119,60 185,65 0 63 3,44 4,07 3,03 16,9

4582 57,10 111,71 177,14 0 63 3,31 3,94 3,37 15,1

4889 57,10 121,73' 187,85 0 63 3,53 4,16 3,33 15,3

4587 Г.7,10 117,68 168,33 0 63 3,58 4,21 3,58 13,5

в год посева. Затраты, связанные с покровной культурой удорожали общую стоимость 1 га пастбищ, созданных путем покровных посевов. Однако и в этом случае, исключая 6-й вариант, сохранялась закономерность — чем раньше срок начала пастбищного использования, тем меньше эксплуатационные и общие затраты на 1 га. Аналогичным образом изменялись по вариантам опыта трудовые затраты.

* В среднем за 1970—1972 гг. самая высокая продуктивность (5157—5308 к. ед.) была получена в вариантах (2-й и 3-й) покровного посева многолетних трав с началом пастбищного использования их в 1-й год жизни.

Выводы

1. Применение расчетных доз минеральных удобрений, установленных по выносу питательных веществ планируемым урожаем многолетних трав орошаемых культурргых пастбищ является основой создания благоприятного пищевого режима растений и формирования высококачественного производительного пастбищного агрофнтоценоза.

* "2. В опыте не установлено зависимости между удельным весом компонентов в травосмеси и удельным весом их в траво-'14

стое, который состоял в основном из злаков. Их участие в травостое на третий гол жизни многолетних трав увеличилось ио вариантам с 75,9—89,8 до 88,9—100%, а доля разнотравья снизилась с 4,5—12,1 до 0—2,9%. Содержание бобовых во все годы исследований при контрольном уровне минерального питания было выше, чем при расчетном.

3. Пастбищное использование беспокровных и покровных посевов многолетних трав в первый год их жизни и расчетный уровень минерального питания, дали возможное!» в условиях орошения в короткий срок создать наиболее плотный травостой (около двух тысяч побегов на 1 м2).

Стравлннание покровной культуры на 28-й день после полных всходов многолетних трап при контрольном уровне минерального питания снизило плотность травостоя, в сравнении с теми вариантами, где покровная культура была скошена па зеленый корм, а выпас начат в более поздние сроки.

Самая низкая плотность травостоя наблюдалась при уборке покровной культуры на зерно и пастбищном использовании многолетних трав со второго года их жизни.

4. В первоначальный период использования культурных пастбищ при ранних сроках стравливания многолетних трав (с первого года), в сравнении с обычно рекомендуемыми (со второго года), образуется большее количество укороченных вегетативных побегов, доля которых в структуре пастбищного травостоя при расчетном уровне минерального питания была выше н, увеличиваясь от весны к осени, достигала 100%.

5. Ранние сроки пастбищного использовании многолетних трав, оказывая незначительное влияние па накопление корневой массы, в большей степени влияют па характер ее распределения, способствуя большей концентрации корней в верхнем слое почвы (0—10 см). При расчетном уровне минерального питания пес корней многолетних трап третьего .¡-ода жизни в слое почвы 0—20 см был в 1,4—1,6 раза больше, чем при контрольном.

Пастьба скота в год посева трав, в сравнении с более поздними сроками ее начала, способствует изменению физических свойств почвы (увеличению объемного веса и твердости), которое происходит главным образом, в верхних слоях почвы 0— 5 л 5—10 см и носит кратковременный характер. В то же время она не оказывает отрицательного влияния на активность микробиологических процессов, которые при ранних сроках стравливания многолетних трав п сочетании с расчетным уровнем минерального питания протекают даже более интенсивно.

7. Срок уборки покровной культуры оказал различное действие и последействие па формирование урожая пастбищного травостоя. В случае уборки ячменя на зерно, даже нрп

расчетном уровне минерального питания, продуктивность орошаемых культурных пастбищ на 2-й н 3-й год их использования была меньше соответственно на 18—26 и 13—29%, в сравнении с теми вариантами, где покровная культура была стравлена или убрана на зеленый корм, а подпокровный период развития многолетних трав не превышал 38 дней.

8. Ускоренное создание пастбищных травостоев путем раннего стравливания покровных посевов многолетних трав при расчетном уровне минерального питания уже в первый год использования орошаемых культурных пастбищ позволило получить по 29,7—30,9 ц/га кормовых единиц высококачественного корма. В последующие два года' продуктивность этих кормовых угодий достигла 61,1—65,5 ц/га кормовых единиц.

9. Наименьшая себестоимость 1к. ед. (3,03—3,05 кои.), самая высокая производительность труда и наиболее быстрая окупаемость капитальных вложений получены при расчетном уровне минерального питания и пастбищном использовании покровных посевов многолетних трав в первый год их жизни. Учитывая эти показатели, а также величину урожая и особенности формирования травостоя, на суходольных дерново-подзолистых почвах с низким уровнем естественного плодородия, для ускоренного создания орошаемых культурных пастбищ можно рекомендовать варианты покровных посевов многолетних трав с началом пастбищного,использования в первый год их жизни лишь при создании оптимальных условий пищевого -режима растений.

Предложения производству

На суходольных дерново-подзолистых почвах с низким уровнем естественного плодородия для ускоренного создания орошаемых культурных пастбищ можно рекомендовать посевы многолетних трав под покров ячменя с началом пастбищного . использования их в первый год жизни, при условии создания оптимального пищевого режима растений путем применения доз минеральных удобрений, рассчитанных на запланированный урожай.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы

1. Культурные пастбища — основа укрепления кормовой базы. «Уральские.нивы» 1971 г., № 5 (соавтор).

2. Формирование и продуктивность травостоя при создании культурных пастбищ ускоренным методом. «Доклады ТСХЛ», вып. 182, 1972 год.

Объем 1 п. л. Заказ 823. Тираж 150

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