Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ФОРМИРОВАНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЕВ С БОБОВЫМИ И НИЗОВЫМИ ЗЛАКОВЫМИ ТРАВАМИ НА РАЗНЫХ ФОНАХ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "ФОРМИРОВАНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЕВ С БОБОВЫМИ И НИЗОВЫМИ ЗЛАКОВЫМИ ТРАВАМИ НА РАЗНЫХ ФОНАХ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ"

На правах рукописи

Сапожников Сергей Николаевич

ФОМИРОВАНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЕВ С БОБОВЫМИ И НИЗОВЫМИ ЗЛАКОВЫМИ ТРАВАМИ НА РАЗНЫХ ФОНАХ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ

Специальность 06.01.12 - кормопроизводство и луговодство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

ф—/

Москва 2006 '

Г*

Работа выполнена на кафедре луговодства Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К А Тимирязева

Научный руководитеть кандидат сечьскохозяйственных

наук, профессор С С. Михалев

Официальные оппоненты доктор сечьскохозяйственных

наук, профессор А Д Прудников

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент О В Кучаренкова

Ведущая организация Научно-исстедовательский институт

сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны (НИИСХ ЦРНЗ)

мин на заседании

Защита состоится а/-{ 2007 г ч ->0

диссертационного совета К 220 043 01 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К А Тимирязева

Адрес 127550, Москва, ут Тимирязевская, 49, отдел аттестации научных и педагогических кадроь

Приглашаем Вас принять у-отзыв в двух экземплярах, зав.

указан

в раооте совета или прислать свои 1ых • рбовой печатью, по адресу,

С диссертацией можно ознаком* К А Тимирязева

5 РГАУ-МСХА имени

Автореферат разостан « » ^ 2и0б г и размещен в сети

Интернет на сайте университета \v\fjw Ит « -I

Ученый секретарь диссертационного совета

(К

НГ Тазина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследований. Основным направлением ресурсосбережения в кормопроизводстве в настоящее время является возделывание многолетних бобовых трав в качестве альтернативы применению минерального азота. С технологической и зоотехнической точек зрения их целесообразно высевать в составе смесей со злаковыми травами, которые наиболее полно реализовать свой потенциал продуктивности могут при внесении минерального азота. Следовательно, его внесение в дозах, не оказывающих отрицательного влияния на бобовые травы, может способствовать увеличению урожайности травосмеси и повышению содержания белка в получаемом корме. Для реализации преимуществ, связанных не только с включением в травосмеси бобовых трав, но и с азотным удобрением злаковых трав, необходимо создать условия для увеличения продуктивного долголетия бобовых трав и сохранения тем самым оптимального ботанического состава травосмеси.

Цель и задачи исследований. Целью исследований было изучение травосмесей из низовых злаковых трав и одного из бобовых компонентов, относящихся к разным биологическим и экологическим группам и отличающихся по высоте растений. Выращивание бобовых трав вместе с низовыми злаками позволяет улучшить их световой режим. Внесением одной и той же нормы азотного удобрения с разной кратностью и в разные сроки вегетации преследовалась цель учесть различия в ритмах развития злаковых и бобовых трав и не допустить угнетающего действия злаковых трав на бобовые травы. При достижении поставленной цели решались следующие задачи: определение густоты побегов травостоев; определение динамики высоты растений; определение ботанического состава травостоев; определение урожайности травостоев; расчет выноса элементов питания урожаем; оценка биохимического состава кормовой массы; изучение агрохимических характеристик почвы; определение агроэнергетической и экономической эффективности возделывания трав.

Научная новизна исследований. Впервые изучена возможность продления долголетия разных по биологическим и экологическим свойствам многолетних бобовых трав в удобряемых азотом травостоях с низовыми злаками в условиях начала использования летних посевов с первого года жизни и трехукосного использования в последующие годы. Выявлена реакция таких травостоев на дробное и однократное внесение азотного удобрения в период Вегетации. рУдэдёфВДХАравнение продуктивности и устойчивости в тра!

остояй д^^да КпА лрйикирадввво и ЦНБ имени Н-И. Железкова | Фонд научный литературы

высоте растении сортов юевера ползучего

Практическая значимость. Установлено, что возможно сохранение доли клевера тутового ткшерны изменчивой и ктевера ползучего к третьему году жизни на уровне 36-45 % в травостоях с райграсом пастбищным, овсяницей красной и мяттиком туговым в устовиях трехукосного использования при общем уровне урожаев до 8,1-10,9 т/га с\чой массы Выращивание травостоев указанного состава способствует снижению засоренности пашни пыреем попучим Внесение в весенний период до 60 кг га азота способствует росту продуктивности бобово-зтаковых травостоев с низовыми злаками

Реализация резу1ьтатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в трех работах

Апробация работы Материалы диссертации доложены в 2005 и 2006 гг на научной конференции молодых ученых и специалистов РГАУ -МСХА имени К А Тимирязева

Объем работы. Диссертация изложена на 189 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 пав, выводов и предтожений производству, содержит 19 таблиц, 42 рисунка, 36 приложении Список испольшваннои штературы включает 136 наименовании, в том чис~е 33 на иностранных языках

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальная работа проводилась в 2004-2006 годах на территории полевой станции РГАУ-МСХА имени К А Тимирязева в г Москва Почва опытного участка дерново-подзолистая среднес\тлинисгая Мощность пахотного горизонта почвы - 20-22 см Содержание (умуса в верхнем горизонте 2,12 0 о рН солевой вытяжки составляет 5,6, содержание подвижного Р:Оч (по Кирсанову) — 91 мг/кг, обменного К^О (по Масловой) 75 мг кг почвы В рамках эксперимента предусматривалось изучить д шамику формирования качественные и количественные характеристики четырехкомпонентных травосмесей (фактор .4« 1), состоящих из клевера 1\ гового (сорт ВИК 7) клевера ползучего (сорт Вола1 и сорт немецкой се 1екции Лирепа) а также тюцермы изменчивой (сорт Пастбищная 88) в сочетании с райграсом пастбищным (сорт ВИК 66), мятликом дуговым (сорт Ке югорский 76) и овсяницей красной (сорт Шитое) на неудобряемом фоне, л также на фоне внесения 60 кг га азота при разном распреде тении этой дозы в течение вегетационного периода (фактор V« 2) Предусматривалось в годы с тречукосным испо хьзованием травостоев

вносить N¿0 в полной дозе под первый укос (К60_о-о), и дробно - в дозах N30 под первый укос, а также под второй (N30^0-0) или же третий (N30.0-30) укосы. Такие же системы удобрения применялись и для чисто злаковых травостоев из названных видов трав. В качестве удобрения использовали аммиачную селитру.

Поскольку получение трех укосов в год посева в условиях более короткого периода вегетации было практически невозможным, для обеспечения предусмотренной схемой опыта неравномерности внесения азота в течение вегетационного периода размер первой дозы был уменьшен вдвое (в соответствующих вариантах - 30 и 15 кг/га азота), а оставшуюся ее часть внесли под первое отрастание трав. Одновременно дополнительно внесли азот в вариантах, где схемой предусматривается внесение его под второй укос. После проведения первого укоса внесли азот в вариантах с его внесением на второй и последующие годы жизни под третий укос. Таким образом, в первый год жизни под травы ввиду более короткого периода вегетации внесли N30 в вариантах, где предусматривалось в последующем вносить всю дозу азот однократно, а М45 - дважды за вегетационный период. Опыт был заложен методом рекдомизированных повторений и включал 20 вариантов в 4-х повторениях. Размер делянки 14 м2. Методика исследований общепринятая, в качестве основных руководств использовали: Доспехов Б.А. «Планирование полевого опыта и статистическая обработка его данных», 1985 г.; Ромашов П.И., Мельничук В.П., Игловиков В.Г. и др. «Методика опытов на сенокосах и пастбищах» (ВНИИ кормов имени В.Р. Вильямса), 1971 г.; Новоселов Ю.К., Киреев В.Н., Кутузов Г.П. и др. «Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами» (РАСХН), 1997г.

При благоприятном тепловом режиме и достаточной влагообеспеченности вегетационного периода 2004 года были обеспечены необходимые условия для развития и формирования травостоя после его закладки. 2005 год, за исключением августа-сентября, был благоприятен для развития многолетних трав. Погодные условия в 2006 году колебались от нормальных до влажных. В июле произошло понижение температуры и существенное уменьшение количества выпавших осадков по сравнению с многолетними данными (на 0,7 °С и на 59,7 мм). В августе температурные значения превысили норму на 3,7 °С, а количество выпавших осадков на 63,4 мм. Первая декада сентября также характеризовалась превышением температурного режима и количества осадков (на 2,8 °С и 28,6 мм) по сравнению с нормой. В результате в течение вегетационного периода

происходило незначительное отклонение температурных показателей от нормальных, тогда как количество выпавших осадков имею резкие колебания к концу вегетации, что, несомненно, сказалось на урожайности многолетних трав во втором и третьем укосах 2006 года

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Густота побегов высеянных трав по годам во всех вариантах возрастала v травосмесей с клевером ползучим Во "¡ai и тюц ерной и ¡менчивой, в вариантах с дробным внесением азота - с клевером по-пучим Лире па и у злаковой травосмеси

Густота побегов райграса пастбищного наибольшей была на второй год жизни (от 740 до 1204 шт побегов/м'), а у клевера ползучего обоих сортов и люцерны изменчивой - на третий год жизни (от 710 до 832 и от 64) до 721 шт побегов/м", соответственно) У клевера лугового без внесения удобрения чисто побегов бьпо наибольшим (1120 шт побегов/м*) на второй год жизни Внесение азота способствовало побегообразованию бобовых грав, без особых раз шчий между вариантами с однократным и дробным внесением азота

В большинстве вариантов по годам увеличивалось чисто побегов овсяницы красной и мятлика лугового уменьшалось число побегов пырея ползучего Без внесения азота все травостои отличались меньшей густотой побегов Наибо гее густыми были травостои с клевером ползучим В о лат, наименее густыми - без бобового компонента

Высота трлв. Анагиз высоты многолетних трав позволяет говорить о гом что наиболее высокими растения райграса паегбищного (от 26 7 до Ь cv) и пырея ползучего (от 34 0 до 48 b см) были в первый год пользования травостоями и могли оказывать затеняющее действие на бобовые компоненты травостоев Внесение азотного удобрения ci особслвовало pocTv всех компонентов травостоев

На второй год жи.ши исчезает затеняющее действие пырея ползучего а дм клевера гугового и поцерны изменчивой и затеняющее действие райграса пастбищного По сравнению с клевером ползучим Волат (ог 30,0 до 36 9 см) более низкими являются растения клевера ползучего Л tpena (от 26,4 до 33 1 см) Овсяница красная и мятлик луговой занимают нижний яр\с в травостое (22,1 и 21,5 см, соответственно)

На третий год жизни райграс пастбищный теряет свое преимущество по высоте по отношению ко всем высеянным травам, за исключением клевера го пучего По-прежнему бо iee высокие растения v клевера

ползучего Волат по сравнению с клевером ползучим Лирепа. Как и на второй год жизни, самыми низкорослыми являются растения пырея ползучего (от 14,2 до 20,2 см), что может свидетельствовать о его угнетенном состоянии в травостоях. В оба года азотное удобрение способствовало росту трав в высоту, в меньшей степени при дробном его внесении и, особенно, при внесении под третье отрастание.

На третий год жизни абсолютным доминантом по высоте в травостоях становится люцерна изменчивая (от 58,8 до 63,3 см). К третьему году уменьшается высота растений клеверов. Одной из причин 31 ого могли быть различия в погодных условиях вегетационных периодов.

Наличие бобового компонента в травосмеси, как правило, способствовало увеличению высоты злаковых растений.

Внесение азота в дозе 60 кг/га под первое отрастание обеспечивало увеличение высоты бобового компонента во всех укосах на протяжении всего периода исследований по сравнению с фоном Мв (рис. 1, 2). см

70-

□ Клевер Волат

□ Клевер Лирепа

В Клевер луговой

ВЛюцерна изменчивая

1 укос 2 укос 1 укос 2 укос 3 укос 1 укос 2 укос 3 укос 2004 2004 2005 2005 2005 2006 2006 2006

Удобрение N60-0-0 Рис. 1. Высота бобового компонента в травосмесях в 2004-2006 гг

Высота клевера сорта Волат (50,3 см), клевера Лирепа (46,8 см) и клевера лугового (52,0 см) при внесении N60 была максимальной в первом укосе 2005 года, тогда как люцерны изменчивой только к третьему укосу 2006 года.

На фоне отсутствия азота максимальная высота бобовых трав отмечалась у клевера Волат (37,7 см) и клевера Лирепа (35,0 см) также в первом укосе 2005 года, у клевера лугового (47,4 см) во втором укосе 2005 года. В третьем укосе 2006 года люцерна изменчивая по-прежнему оставалась наиболее высокорослой по сравнению с другими укосами.

D Клевер Волат

□ Клевер Лирепа

В Клевер луговой

а Люцерна изменчивая

1 укос 2 укос 1 укос 2 >кос 3 укос 1 укос 2 укос 3 укос 2004 2004 2005 2005 2005 2006 2006 2006 Удобрение N0 0 0

Рис 2 Высота бобового компонента в травосмесях в 2004 2006 гг

Ботанический состав травостоев (рис 3 4) показывает, что уже в первый год жизни в травостоях с низовыми г'аками бобовые могут играть С\ ществснную роль в формировании урожая До тя клевера ползучего сорта Волат достигает 28,4 %, клевера по тчего Лирепа — 25,2 °о клевера л\гового - 39 3 й и Участие даиерны изменчивой в формировании урожая бита менее значите 1ьным (до 16,6 °'о) в частности из-*а гибели части р и-тений по причине повреждения вредителями

Из 'маковык трав основную роль играет райграс пастбищный Высокое его участие в лаковой травосмеси способствовало меньшему засорению травостоев разнотравьем и пыреем ползучим При меньшей его доле и относительно током развитии люцерны изменчивой травосмесь с се участием характеризовалась наибольшей засоренностью Доля бобовых и райграса в формировании урожая под влиянием \.юбре.чяя, хотя и нешачительно, но возрастала

На второй год жизни до w бобовых в травостоях была без внесения ашта не ниже 45 0 0 о и достигала 53 1 % Наибольшей она была у клевера ползучего Волат и клевера лугового

Под в шянием азотнот удобрения дитя бобовых снижалась до 38,4-4S,9 °о как правило в наибольшей степени при однократном весеннем внесении Внесение азота способствовало увеличению доли высеянных i аков, особенно райграса пастбищного Наиболее засоренными, но в 31 ачительно меньшей степени, чем в нредшсств\>юшем году, были травостои без бобовых грав

• Клевер Волат

J < Клевер Лирепа

—■— Клевер луговой

-ЭК- Люцерна изменчивая

1 укос 2 укос 1 укос 2 укос 3 укос 1 укос 2 укос 3 укос 2004 2004 2005 2005 2005 2006 2006 2006

Удобрение N0-0-0 Рис. 3. Доля бобового компонента в травосмесях в 2004-2006 гг.

Клевер Волат Клевер Лирепа Клевер луговой

—Ж-Люцерна изменчивая

1 укос 2 укос 1 укос 2 укос 3 укос 1 укос 2 укос 3 укос 2004 2004 2005 2005 2005 2006 2006 2006 Удобрение N60-0-0

Рис. 4. Доля бобового компонента 8 травосмесях в 2004-2006 гг.

На третий год жизни сохраняется существенная роль бобовых во всех травостоях (36,4-44,6 %), причем наибольшей она становится в вариантах с внесением азота. Причиной этого могли быть погодные условия и снижение роли райграса пастбищного в формировании урожая при увеличении доли участия менее продуктивной овсяницы красной. Кратность и сроки внесения азота существенного влияния на долю бобового компонента в травостоях не оказали при проявлении тенденции некоторого ее уменьшения у клевера ползучего при более позднем

внесении удобрения. Произошло некоторое увеличение засоренности травостоев сорняками и пыреем ползучим. Менее засоренными были удобряемые травостои.

Продуктивность травостоев, (табл. 1) В первый год жизни при летнем сроке посева и благоприятных для роста трав условиях травосмеси и:* бобовых трав с низовыми злаками в состоянии обеспечить без внесения удобрений урожай 4,02-4,66 т/га, в варианте N30-30-0 5,91-6,35 т/га.

Таблица 1

Урожайность многолетних трав, т/га сухой массы. 2004 - 2006 гг.

Травосмесь Удобрение 2004 2005 2006 Среднее Прибавка на 1 кг азота, кг

Злаки N0-0-0 4,36 4,01 4,75 4,37 -

N60-0-0 5,57 5,94 6,89 6,13 35,2

N30-30-0 6,35 5,85 6,39 6,20 33,3

N30-0-30 4,74 4,49 6,37 5,20 15,0

Злаки + клевер ползучий Волат N0-0-0 4,66 6,51 6,51 5,90 -

N(,0-0-0 4,56 7,53 8,07 6,72 16,4

N30-30-0 5,37 7,28 7,46 6,70 14,5

N30-0-30 4,83 6,46 7,35 6,22 5,8

Злаки + клевер ползучий Лирспа N0-0-0 4,49 6,41 6,14 5,68 -

Ь'бо-о-о 5,46 7,77 8,01 7,08 28,0

N30-30-0 5,95 6,98 7,48 6,80 20,4

N30-0-30 4,86 6,94 7,35 6,38 12,7

Злаки + клевер луговой ВИК7 N0-0-0 4,25 7,81 8,19 I 6,75 -

N60-0-0 5,26 8,79 9,92 7,99 24,8

N30-30-0 6,44 7,93 8,86 7,74 18,0

N<0-0-30 4,94 7,39 8,73 7,02 4,9

Злаки + люцерна изменчивая Пастбищная 88 N0-0-0 4,02 5,17 8,97 6,05 -

N60-0-0 5,06 6,15 10,88 7,36 26,2

N30-30-0 5,91 5,58 9,49 6,99 17,0

N30.0-30 4,71 5,12 9,52 6,45 7,3

НСР05 частных различий 0,64 ' 0,44 0,26 0,29 -

НСР05 травосмесей 0,28 0,20 0,11 0,13 -

НСР05 удобрения 1 0,32 0,22 0,13 0,14 -

В условиях азотного удобрения наиболее урожайны бобово-злаковая с участием клевера лугового и злаковая травосмеси. Внесение части дозы под второе отрастание снижает эффективность азотного удобрения.

На второй год жизни внесение 60 кг/га азота позволяет увеличить урожайность злакового травостоя на 1,93 т/га, бобово-злаковых - на 0,981,36 т/га. Наиболее отзывчива на внесение азота травосмесь с участием клевера ползучего Лирепа, наименее отзывчива - с участием клевера лугового и люцерны изменчивой. Внесение азота под третье отрастание приводит к снижению урожайности бобово-злаковых травостоев относительно неудобряемого фона. У всех травосмесей проявляется преимущество однократного внесения азота.

На третий год жизни урожайность травосмесей, особенно у травосмеси с люцерной изменчивой, при внесении азота увеличивается. Злаковые травостои обеспечивают на неудобряемом фоне получение 4,75 т/га сухой массы, бобово-злаковые — 6,51-8,97 т/га, на удобряемом -соответственно до 6,89 и 8,01-10,88 т/га. Самой урожайной становится травосмесь с люцерной изменчивой. Травосмесям с клевером луговым и люцерной изменчивой уступают по урожайности травосмеси с клевером ползучим. Все травосмеси урожайнее при внесении азота, причем однократном.

По итогам представленных за три года исследований данных можно говорить о том, что внесение азота обеспечивает прирост урожайности травостоев, особенно злаковых. Более урожайной является травосмесь с участием клевера лугового. Прибавки урожая на 1 кг внесенного азота выше у злаковой травосмеси, но уровень урожайности у бобово-злаковых травосмесей. До 50 % и более суммарного за год урожая обеспечивает первое отрастание. Внесение азота два раза за сезон приводит к снижению его эффективности.

Наибольшее накопление сухой массы за счет бобового компонента (рис 5, 6) у клевера Волат (1,53 т/га), клевера ползучего Лирепа (1,27 т/га) и клевера лугового (1,75 т/га) отмечалось на фоне No в первом укосе 2005 года, у люцерны изменчивой (1,66 т/га) в первом укосе 2006 года. При внесении N6U под 1-ый укос наиболее урожайным для бобовых трав за весь период исследований стал первый укос 2006 года, где урожайность клевера сорта Волат достигла 1,58 т/га, клевера Лирепа 1,74 т/га, клевера лугового 2,28 т/га и люцерны изменчивой 2,29 т/га.

5 1

05 0

1 укос 2 /кос 1 >кос 2 укос 3 укос 1 укос 2 укос 3 укос 2004 2004 2005 2005 2005 2006 2006 2003

Удобрение N0 0 0 Рис 5 Накопление сухой массы бобовыми компонентами в 2004 2006 т

н

□ Клевер Вола-' О Клевер Лирепа

□ Клевер луговой

а Люцерна изменчивая

0 Клевер Волат

ОКлевер Лирепа

□ Клезер луговой

ЕЗ Люцерна изменчивая

1 укос 2 укос 1 укос 2 уксс 3 укос 1 укос 2 у».ос 3 укос 2004 2004 2005 2005 2005 2006 2006 2006 Удобрение N60 0 0 Рис 6 Накопление сухой массы бобоеьми компонентами в 2004 2006 гг

Биохимическим состав корма, (табл 2) Включение бобовых трав в состав гравосгоев дополнительно к низовым злакам на фоне без внесения v юбрений позволяет увешчигь содержание сырою протеина в с\хом веществе кормовой массы с 17,29 до 18 61 % Наибольшим содержанием сырого протеина отличается кормовая масса травостоев с клевером ползучим Волат и клевером луговым Наименее обеспечен сырым п, отеином корм травостоев с участием люцерны изменчивой В вариантах

с применением азотного удобрения содержанке сырого протеина вофастало во всех травосмесях по сравнению с неудобряемым фоном Внесение азотного удобрения обеспечивало увеличение содержания сь poro протеина в корме и! паковых травостоев до 14 72 °о из травостоев с участием бобовых - до 19,37-20 05 % в наибольшей степени из травостоев с участием клевера ползучего copra Лирепа В меньшей степени изменением содержания сырого протеина в кормовой массе на внесение азота реагируют травостои с участием поцерны изменчивой На в-орои и третий годы жизни наибольшим содержанием сырого протеина от личался корм тех травостоев которые в текущем отрастании развивались при лучшей обеспеченности азотом С возрастом травостоев со тержание протеина в корме у ве гачивалось

Данные по содержанию сырой клетчатки в с\\ои массе показывают, что ее количество уменьшается при включении в состав травостоев бобового компонента Так если в чисто ¡ ijkobom травостое содержание сь рой клетчатки соетавгяло в среднем 27,23 % то в бобово-злаковых -2ч 65 % Наибольшим содержанием к 1етчатки в кормовой массе среди бобово-злаковых гравосмесеи отличалась травос\»есь с участием люцерны и менчивои наименьшим ¡равосмесь с клевером Во tar Внесение азота в до!е 60 KI га обеспечиваю увеличение содержания сырой клетчатки в з аковои травосмеси а такче в фавосмеси с участием клевера лугового Ропределение этой дозы год первый и второй ,ии же первый и третий укосы увеличивало содержание клетчатки в травосмесях с клевером Волат люцерной изменчивой и к ¡евером Лирепа Наименьшие колебания уровня сырой клетчатки наб иодх-ись во в^ех вариантах в травосмеси злаковых трав с клевером Чирепа

Содержание жира в cvxom массе травостоев находи юсь в среднем на yi овне \74 °о Внесение азотного удобрения в дозе N(j0 и ее распределение по периоду вегетации обеспечивало по сравнению с неудобряемым фоном, в большинстве с t\ чаев, кроме травосмеси с клевером ívroebiv небольшое его повышение Наибольшее содержание жира при внесении v обрении отмечалось в травосмесях с клевером Волат 4 23 % и к свером Лирепа - 4 31 0 о

Содержание кальция на протяжении всего периода исследований соответствовало типам созданных травостоев Уровень его содержания в чисто злаковом травостое составлял от 0,74 до 0 87 %, тогда как в бобово-з аковых от 1,15 до 1,50 % В знаковой травосмеси внесение азола ооесгечивало увеличение показателя во всех вариантах Наибольшее

Таблица 2

Биохилшчлыш состав цуаииаиеи, % а сухой массы. 2004-2006 гг. (в сродном)

Травосмесь Удобрение Сырой протеин Сырая клетчатка Сырой жир Са Р К

Злаки N0-0-0 12,48 25,96 3,26 0,74 0,34 1,93

№боо-о 14,01 27,77 3,33 0,84 0,35 2,08

N30-30-0 14,72 27,63 3,61 0,83 0,35 2,18

N30-0-30 14,71 27,56 3,45 0,87 0,39 1,81

Злаки + клевер ползучий Волат N0-00 18,61 22,62 3,90 1,56 0,37 1,66

N(,0.0-0 19,70 23,73 4,23 1,38 0,36 1,53

N30.30-0 19,59 25,34 3,82 1,53 0,37 1,89

N30 0-30 19,57 22,23 3,69 1,34 0,36 1,63

Злаки клевер ползучий Лирепа N0.0-0 17,68 25,15 3,45 1,15 0,34 1,71

N60-0-0 18,88 25,23 4,31 1,25 0,40 1,51

N30.30-0 19,95 25,73 3,63 1,50 0,38 1,91

N300-30 19,70 25,81 3,71 1,38 0,35 2,24

Злаки + клевер луговой ВИК7 N0-0-0 18,54 24,72 4,30 1,45 0,33 1,29

N60-0-0 19,26 26,84 3,84 1,24 0,37 1,48

N30-30-0 19,70 21,93 3,92 1,54 0,34 1,62

N30-0-30 20,05 24,52 4,06 1,48 0,35 1,69

Злаки + люцерна изменчивая Пастбищная 88 N00-0 17,29 25,41 3,11 1,41 0,33 1,59

N60-0-0 19,37 22,65 3,89 1,30 0,34 1,60

N30.30-0 18,69 27,48 3,80 1,32 0,35 1,65

N30-0-30 18,66 24,94 3,44 1,42 0,31 1,54

содержание кальция среди бобово-паковых травостоев отмечалось при отсутствии удобрения в травосмеси с клевером Во йт 1 56 °о

Содержание фосфора в сухой массе травостоев в течение периода исследований составляло от 0,31 до 0,40 % калия от 1,29 до 2,24 % В 1ияния изучаемых факторов на ич содержание в ^хой массе трав не прослеживалось в течение всего периода исследовании \<1елду тем потребность животных в фосфоре по его содержанию в корме удовлетворялась, так как норма соответствует 0 30 0 50 0о, а накопление калия по годам пользования в смесях многолетних граи не превышало 3 °о что является благоприятным показателем для здоровья животных

Вынос элементов питания с урожаем. (тдб 1 3) Обогащение т, авостоев бобовыми растениями позволило увеличить в сумме за три года вынос азота на неудобряемом фоне с 259,1 кта до 471,7-598,1 кг/га, на удобряемом - с 420 6 до 632,6-741 2 кг/га Наибольший вынос азота обеспечили травостои на фоне однократного внесения удобрения под первое отрастание наименьший - при внесении части дозы азота под т, етье ограстание Наибо 1ьшим выносом азота в в^ри^нте с однократным е о внесением отличались травостои с участием клевера лугового, н шменьшим с участием клевера ползучего

Коэффициент использования минерального ^ши наибольшим был у всех травостоев, за иск ночением пакового тразостоя в варианте с о шократным внесением азота весной наименьшим при ¿несении части до(ы азота под последнее отрастание

Наибольшее накопление фосфора в урожае (от 64,3 до 88,9 кг/га) в с\ мме за три года отмечалось при внесении азота весной в один прием а в травосмеси с участием клевера по тчего Лирспа (78,5 и/га) при р определении дозы иод 1-ыи и 2-ои ч косы На неудобряемом фоне содержание фосфора в травах снижалось во всех равосмесях на величину о 8,5 до 22,8 кпга Включение в состав травостоев бобовых трав приводило к увеличению выноса фосфора с урожаем что свидетельствует о о их лучшей способности поглотать фосфаты из почвы Также VI сличение выноса фосфора в бобово-злаковь'х травостоях можно объяснить бо 1ьшей урожайностью по сравнению со ! шковым травостоем

Наибольшее накопление калия в урожае фавосмесей в сумме за три гола отмечалось в варианте N30.30.0 а в травосмеси с участием клевера ползучего Лирепа в варианте Отсутствие удобрения приводило к

снижению выноса к^лия с урожаем во всех травосмесях и составляло от 2Ч3,0 до 294 4 кг га

Таблица 3

Вынос элементов питания с урожаем и коэффициент использования минерального азота в среднем за 2004 - 2006 гг.

Травосмесь Удобрение Вынос азота с урожаем, кг/га КИ, % Вынос фосфора с урожаем, кг/га Вынос калия с урожаем, кг/га

Злаки N0-0-0 259,1 - 44,2 253,0

N60-0-0 402,5 95,6 64,3 377,2

N30-30-0 420,6 97,9 64,2 403,8

N30.0-30 354,1 57,6 60,8 286,6

Злаки + клевер ползучий Волат N0-0^) 514,1 - 65,2 294,4

N60-0-0 | 632,6 79,0 73,5 309,7

N30^0-0 | 612,7 59,8 73,7 379,6

N30-0-30 1 568,1 32,7 67,5 310,0

Злаки + клевер ползучий Лирепа N0^0 ! 471,7 - 57,9 290,5

N60-0-0 | 620,1 98,9 74,3 322,5

N30-30-0 | 633,0 97,8 78,5 387,9

N30.0-30 1 596,8 75,8 68,2 429,1

Злаки + клевер лчтовой ВИК 7 N0-9-0 598,1 - 66,1 256,7

N60-0.0 1 741,2 95,4 88,9 355,4

N30-30-0 1 708,9 67,2 78,0 372,5

N30-0-30 1 668,8 42,8 72,9 352,5

Злаки + люцерна изменчивая 11астбищная 88 N0-0-0 496,3 - 59,6 289,0

N60-0-0 641,9 97,1 74,4 343,1

N30-30-0 619,5 74,7 72,1 347,0

N30-0-30 568,0 43,5 61,2 295,6

Вынос калия в бобово-злаковых и злаковом травостоях находился примерно на одинаковом уровне по вариантам и не выявлял прямой корреляции между содержанием калия в почве опытного участка и закреплением его в урожае травостоев.

Таким образом, в условиях трехукосного использования на всех изучаемых травостоях накопление урожаем азота, фосфора и калия возрастало в вариантах с применением азотного удобрения, вероятно, в

результате \ ве тичения vpoжaинocти и исло шзования зпасов этик э ементов в почве

Агрохимические пиказа1ели почвы. К моменту второго года исследований (2005 год) изменения показателей подородия почвы по сравнению с годом закладки эксперимента были минимальными Уровень рН составлял в среднем по всем гравосмесям 5,6, содержание Р^О; и KjO 8'> 5 и 73 2 мг'к! соответственно К 2006 году уровень рН содержание фосфора, калия и гумуса в почве также существенно не изменились по в..ем изучаемь м травосмесям Так показатель кис штности в среднем по вс^м гравосмесям с применением удобрения составил 5 5, содержание Р 05 и КгО на уровне 87 8 и 71,4 мг кг При отсутствии удобрения уровень Ki слотности почвы был нес ко 1ько выше и составил в среднем 5 7, уровень с» лержания Р СК оыл 41 мг кг, К^О 72 4 мг кг

Таким образом необходимо отмстить что внесение азотного м шерального удобрения в дозе N60 существенно не снижает уровень показателей плодородия почвы по всем представ ленным травосмесям о iHaKo отмечается небольшое подкис"сние гочвы при внесении у обрения Характер различий по агрохимическим показателям в в оиантах с отсутствием удобрения и в вариантах с применением у юбрения не имел резких колебаний по годам rio щзования

Агроэнер1етич1ская н экономическая оценка. Сравнительный анализ агроэненергети шскои эффективности во! елывания изучаемых трав в травосмесях гоказал, что их выращивание требует небо тьших затрат cohokvihoh »нергии (от 12 2 до 14 2 ГДж га) при >том уровень поучаемой обменной энергии сосгавля i от 42 5 до 81,7 ГДж.га Возделывание данных травосмесей ьи мется цс 1с._ообразным так как величина arpo энергетического коэффициента составляла 3 23 - Sq2 Н »¡больший выхол обменной энергии (81,7 I Дж га) и сбор кормовых единиц (6 47 Tía) в среднем за гри года обеспечивала травосмесь с у метнем клевера гугового при внесении ашта пол первый и второй укосы Травосмеси с участием бобовых грав обеспечивали выход обменной энергии в среднем в 1,5 раза больше, 4ev чисто злаковая травосмесь

Наибольший чистыи доход (9494 pv6'ra) был подучен при во иелывании травосмеси с участием клевера лугового в варианте N, Возделывание травосмесей с участием бобовых грав повышало величину 41 стого дохода на 2261 -1Q40 руб'га и уровень рентабельности на 75 0-1_4 0 0 о по сравнению со злаковым травостоем

выводы

1. Травостои из бобовых и низовых злаковых трав даже при летнем сроке посева можно использовать в первый год жизни. Со второго года жизни, в зависимости от бобового компонента, в условиях трехукосного использования на неудобряемом фоне они обеспечивают урожаи от 5,17 до 8,97 т/га, при внесении 60 кг/га азота к третьему году - до 8,07-10,88 т/га сухой массы. Более высокие урожаи формируют травостои с участием более высокорослых бобовых компонентов (люцерны изменчивой и клевера лугового). Урожаи злаковых травостоев составляют, соответственно, 4,01-4,75 и 6,89 т/га.

2. Максимальные урожаи обеспечивает однократное внесение полной дозы азота весной. При дробном его внесении урожаи становятся меньше при больших затратах.

3. Наибольшие (от 15,0 до 35,2 кг) прибавки урожая сухой массы на 1 кг внесенного азота в среднем за три года достигаются при удобрении злакового травостоя. При более высоком уровне урожайности прибавки у бобово-злаковых травостоев составляют 4,9-28,0 кг.

4. Включение бобовых трав в состав травосмесей позволяет сформировать более густой травостой. Наиболее густые травостои (от 2919 до 4070 побегов/м2), независимо от их состава, формируются при внесении полной дозы азота весной.

5. В результате снижения засоренности и уменьшения роли райграса пастбищного к третьему году жизни доля бобовых в травостоях, остается довольно высокой и составляет 36,4-44,6 %. На фоне азотного удобрения доля бобовых трав к третьему году их жизни выше, чем в неудобряемых травостоях.

6. Во все годы высеянные травы принимают наибольшее долевое участие в формировании урожаев. Под влиянием удобрения азотом доля злаковых трав в злаковых травостоях достигает 95,8 %, в бобово-злаковых - 55,9 %.

7. При трехукосном использовании травостоев и достаточно большой густоте побегов сеяных компонентов ослабляется роль пырея ползучего в травостоях. Это выражается в уменьшении высоты его растений, густоты побегов и доли участия в формировании урожаев.

8. В течение трех лет пользования бобово-злаковыми травостоями участие несеяных видов в накоплении сухой кормовой массы

снижается с 37,2 до 1,8 %, бvдyчи минимальным, на второй год Злаковые травостои засорены в большей степени по сравнению с бобово-злаковыми

9 Наибольшее участие в формировании урожая сухой массы среди бобовых компонентов принимают клевер луговой и клевер ползучий сорта Волат Без внесения азота травосмесь с клевером ползучим сорта Волат урожайнее, чем травосмесь с клевером ползучим сорта Лирепа, а на фоне его внесения - наоборот С возрастом доля клеверов в формировании урожаев снижается а доля люцерны увеличивается

10 Дробное внесение азота позволяет несколько повысить равномерность выхода корма в течение вегетационного периода В годы с получением трех укосов доля первого укоса в суммарном за год урожае неудобряемых травостоев составляет 39,6-55,7 % удобряемых однократно - 47,4-58,3 % удобряемых дважды в течение вегетационного периода - 38,2-53,7 %

11 Бобово-злаковые травостои обеспечивают получение кормовой массы высокого качества на протяжении всего вегетационного периода и во все годы пользования По сравнению со злаковым травостоем их кормовая масса характер1тется более высоким содержанием сырого протеина (в среднем соответственно 12,4814,72 °о и 17 ьЬ 19 4«; %), жира (3 26-3 61 % и 3 11-4,31 %), кальция (0,74-0,87 °о и 1 25-1,56 °о), меньшим содержанием клетчатки (25,9627 77% и 21,93-27,48 %)

12 Возрастание урожаев трав при внесении одностороннего азотного удобрения не приводит к существенному \меньшению содержания в почве подвижных форм фосфора и калия, но подкисляет почву (снижение показателя рН на 0,1-0,4)

13 Наиболее высокие показатели экономической и агроэнергетическои эффективности обеспечивают за первые три юда жизни травостои с участием клевера ¡чгового При выращивании их чистый доход составляет 7^36-9494 руб/га уровень рентабельности - 245,8-310,2 °о агроэнергетический коэффициент - 5,18-^,92, выход обменной энер! ии - 69,5-81,7 ГДж/га

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1 При необходимости использования бобово-злаковых травостоев без существенного снижения роли бобовых компонентов в

формировании урожая в течение не менее трех лет в условиях трехкратного использования в качестве злаковых компонентов в состав травосмесей следует включать низовые злаковые травы (райграс пастбищный, овсяница красная, мятлик луговой). Выбор бобового (клевера луговой и ползучий, люцерна изменчивая) и злаковых компонентов определяется способом и продолжительностью использования травостоев, особенностями местообитания.

2. С целью повышения урожаев и качества кормовой массы целесообразно вносить под бобово-злаковые травостои со второго года жизни до 60 кг/га азота под первое отрастание.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Сапожников С.Н. Влияние разного распределения азотного удобрения в период вегетации на травостои из бобовых и низовых злаковых трав // Материалы Международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 140-летию РГАУ — МСХА имени К.А. Тимирязева, 1-2 июня 2005 г. - М., 2006. - С. 400405.

2. Сапожников С.Н. Урожайность и ботанический состав травостоев из бобовых и низовых злаковых трав при разном распределении азотного удобрения в период вегетации // Сборник статей Международной научной конференции молодых ученых и специалистов «Приоритетный национальный проект «Развитие АПК» - новые возможности для молодых ученых», 1-2 июня 2006 г. -М„ 2006.-С. 380-384.

3. Михалев С.С., Сапожников С.Н. Влияние разного распределения азотного удобрения в период вегетации на травостои из бобовых и низовых злаковых трав И Кормопроизводство, 2006. - № 12. — С. 8-9.

1,25 печ л

Зак 849

Тир 100 экз

Центр оперативной полиграфии ФГОУ ВПОРГАУ-МСХАим К А Тимирязева 127550, Москва, ул Тимирязевская, 44