Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

МНОГОВАРИАНТНЫЕ СИСТЕМЫ ВЕДЕНИЯ ПАСТБИЩ С САМОВОЗОБНОВЛЯЮЩИМИСЯ ЗЛАКОВЫМИ И БОБОВО-ЗЛАКОВЫМИ ТРАВОСТОЯМИ НА СУХОДОЛАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "МНОГОВАРИАНТНЫЕ СИСТЕМЫ ВЕДЕНИЯ ПАСТБИЩ С САМОВОЗОБНОВЛЯЮЩИМИСЯ ЗЛАКОВЫМИ И БОБОВО-ЗЛАКОВЫМИ ТРАВОСТОЯМИ НА СУХОДОЛАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ"

Л-35231

На правах рукописи

СЕДОВ Алексей Владимирович

МНОГОВАРИАНТНЫЕ СИСТЕМЫ ВЕДЕНИЯ ПАСТБИЩ С САМОВОЗОБНОВЛЯЮЩИМИСЯ ЗЛАКОВЫМИ И БОБОВО-ЗЛАКОВЫМИ ТРАВОСТОЯМИ НА СУХОДОЛАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

06.01.12 — кормопроизводство и луговодство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на сонскаиие ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2005

и

&

Щ' ■

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

Научный руководитель:.

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Кутузова Анэля Александровна

Официальные оппоненты;

доктор сельскохозяйственны* наук,

профессор Благовещенский Герман Викентьевич,

кандидат сельскохозяйственных наук Насонова Нина Павловна

Ведущая организация - Московская сельскохозяйственная академия имени К. А. Тимирязева

Защита состоится « & » марта 2005 г. в мин. на заседании

диссертационного совета Д 006.019.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте кормов имени В. Р. Вильямса по адресу: 141055, г. Лобня, Московской области, п/о Луговая, Научный городок.

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

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИ кормов имени В, Р, Вильямса.

Автореферат разослан «__»_2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы ис с л ело ванн Д., Значение культурных пастбищ для повышения продуктивности молочного скота и снижения себестоимости молока, а также для улучшения состояния здоровья животньк признано во всех странах с развитым животноводством. С учетом прогнозируемого поголовья молочного скота к 2010 г. потребность в площади культурньгс пастбищ в Нечерноземной зоне составит около 2-2,5 млн, га. В связи с различным материально-техническим обеспечением хозяйств актуальное значение имеет разработка много вариантных систем ведения пастбищ с самовозобновляющимися злаковыми и бобо во-зла ко в ы мл травостоями, обеспечивающими снижение потребности в капитальных вложениях благодаря долголетнему использованию.

Цель и га дачи исследований. Целью исследований является всесторонняя оценка 4 систем создания пастбищ на двух типах травостоев (злаковый и бобово-злаковый) при разных уровнях литания трав дм научного обоснования их продуктивности, определения потребности в невозобновляемых. возобновляемых внутрихозяйственных и природных ресурсах для эффективного их применения в технологиях. В задачи исследований входило; изучение состава самовозобновляющихся фитоценозов в начальный период их формирования (первый ~ третий годы пользования) в зависимости от высеваемых травосмесей и лювня питания трав, оценка влияния этих факторов на качество корма (по содержанию основных питательных веществ, обменной энергии, кормовых единиц), уровня продуктивности злаковых и бобово-злаковых травостоев, потребления травами элементов питания из почвы и удобрений, накопления с им биотически фиксированного (биологнчесхого) азота в надземной массе, запаса подземной массы, изменения плодородия и энергоемкости почвы, роли пастбищных агроэкосистем в современных биосферных процессах по воспроизводству валовой энергии, экономической эффективности изучаемых систем.

Научная новизна исследований. Впервые для самовозобновляющихся пастбищных фитоценозов (в период начального этапа их формирования) дана оценка четырех систем (14 технологий) не только по эффективности производства обменной энергии в корме с целью прогнозирования возможного производства животноводческой продукции, но и по их средообразуюшей роли, а также по воспроизводству валовой энергии пастбищными агроэкосиетемами в современных биосферных процессах.

Практическая ценность работы состоит в том, что с учетом многообразия условий в хозяйствах Центрального района Нечерноземной зоны разработаны две системы ведения пастбищ со злаковым травостоем и четыре системы для бобово-злаковьи травостоев, обеспечивающие соответствен-то производство 3,64,7 и 3,4-4,6 тыс. корм, ед, с 1 га (с учетом сбора поедаемой массы) при себестоимости 100 корм. ед. 156-194 и 90-124 руб. и окупаемости капитальных вложений за 3 и 2 сельскохозяйственных года.

Реализация результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в 6 работах.

ЦНБ МСХА |

фонд научной литературы!

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на конференции молодь[х ученых (Москва, ВИУА, 2004), на заседании научно-технического совета отдела луговодства и Ученого совета ВНИИ кормов имени В. R. Внльямса 62001-2003 гг.

Объем работы. Диссертация итожена на 205 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, содержит 38 таблиц, 28 приложений, 8 рисунков. Список использованной литерату ры включает 154 наименований, в том числе 25 на иностранных языках.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в 2 полевых опытах, заложенных в соответствии с тематическим планом ВНИИ кормов (на 2001-2005 гг.) на злаковом (опыт 1) и бобово-злаковом травостоях (опыт 2) в 2000 г. на Центральной экспериментальной базе ВНИИ кормов. Опытный участок относится к суходолу временно избыточного увлажнения. Почва в опытах дер ново-подзолистая среднесуглинистая, содержала перед началом исследований 2,3% гумуса, 144 мг/кг P2Oj в опыте I к 114 мг/кг P;Oj в опыте 2, соответственно 72 и 66 мг/кг К:0, pHt„,n 5,8-6,0 (в результате периодического внесения извести в предшествующие годы).

Опыты 1 и 2 заложены методом обычных повторений с рейдоми зир О в а нн ым размещением вариантов (схемы представлены в табл. I); площадь делянки 67 м1, повтор! г ость 4-х кратная. В опыте 1 высевали разработанную травосмесь для формирования раннеспелого самовозобновляющегося травостоя; ежа сборная ВПК 61 (8 кг/га семян 100% посевной годности), тимофеевка луговая ВИК 9 (б кг/га) л мятлик луговой Победа (3 кг/га). В опыте 2 высевали травосмесь для позднеспелого травостоя: клевер луговой Тетраплоидкый ВИК (5 к г/га семян 100% посевной годности), клевер ползучий ВИК 70 (3 кг/га), тимофеевка луговая ВИК 9 (6 кг/га), мятлик луговой Победа (2 кг/га).

Травостои использовали в фазу пастбищной спелости - кушенне злаков в опыте 1 и начало выхода в трубку основных видов злаков в опыте 2; на злаковом травостое проводили четыре цикла использования в 2001 и 2003 годы и 3 цикла (из-за недостаточного увлажнения) в 2002 г., на бобово-злаковом - ежегодно три цикла. Подкормки азотными удобрениями на злаковом травостое проводили дробно из расчета Njo под первые три цикла для дозы за сезон, по N4i, весной и под каждый последующий цикл формирования отавы, поэтому в варианте 4 опыта Í средняя доза в 2001-2003 гг. составила N'i6i, дозу PaoKjs вносили весной, а повышенную дозу Р&оК| so дробно - равными частями (весной и после второго цикла Использования).

Все учеты н наблюдения проводили по методикам, утвержденным для исследований в кормопроизводстве и луговодстве. Математическую обработку полученных данных урожайности пастбшц и массы подземных органов проводили по методу дисперсионного анализа для однофакторнък опытов (Доспехов Б. А., 1935), Агроэнергети ческу ю и экономическую оценкуг изучаемых сисгем ведения пастбищ проводили в соответствии с «Методическим

пособием по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводетва» {1995, 2000) и «Методическим руководством по оценке потоков энергии в луговых агроэкосистемах» (2000),

За период исследований погодные условия в 2001 и 2003 гг. были благоприятными дяя формирования надземной массы трав, в 2002 г. недостаточное атмосферное увлажнение привело к снижению урожайности. Поэтому полученные экспериментальные результаты повышают научную объективность установленных закономерностей в соответствии с зональными особенностями климата.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние систем везения пастбищ на ботаническим состав злакового н Побово-члакового травостоев. При формировали» злакового травостоя в течение первых трех лег пользования установлена наиболее сильная отзывчивость на улучшение уровня питания ежи сборной, урожайность ее повысилась в 3,2-3,9 раза по сравнению с контролем. Наиболее ценный сеяный злаковый травостой на третий год пользования сформировался при внесении полного минерального удобрения в дозах Ь^РдаК« и М|яоР«оК|5о, а также в комбинированной системе. Под влиянием техногенной, техноген неорганической, техногенно-минеральной систем на фоне РК участие ежи в травостое снизилось до 38-60%, что усилило внедрение разнотравья до 19-40%

В 5обово-злаковоы травостое в первые два года пользования в техногенной системе среди сеяных злаков преобладала тимофеевка луговая, но на третий год доля мятлика лугового (13%) превосходила долю тимофеевки (8%). Среди бобовых в течение этого периода преобладал клевер луговой. Под влиянием изучаемых систем ведения произошло переформирование травостоев. Улучшение }-ровня фосфорно-калийного питания стимулировало урожайность не только бобовых, ко и злаковых трав (в т. ч. мятлика лугового). Это объясняется улучшением снабжения злаков азотом косвенным путем (Ромашов П, И., 1969), Среди видов бобовых в течение первого и второго года пользования установлена наибольшая отзывчивость клевера лугового на повышенную дозу РбоК15о(рост урожайности в 2,4 и 1,4 раза), на третий год более отзывчивым был клевер ползучий (рост урожайности в 5,3 раза). Наиболее ценный состав травостоя с участием 48 и 52% бобовых, 39 и 36% злаков (в том числе 17 и 12% мятлика лугового), 14 и 11% разнотравья на третий год пользования сформировался при применении комбинированной и техногенно-минеральной систем е внесением РиаК^о за сезон,

Качество зеленого копма при пачных системах веления злакового и б ой <т о-з лакового пастбища. Оценка пастбищного корма злакового состава выявила различия по содержанию сырого протеина при применении изучаемых систем ведения пастбищ вследствие основной зависимости этого типа травостоя от уровня азотного питания трав. Достаточное содержание протеина (более 14% С В), соответствующее требованиям зоотехнических норм кормления для крупного рогатого скота, достигается только при применении техногенно-минеральной и комбинированной систем, включающих подкормки азотным

Продуктивность злаковых и бобово-злаковыхтравостоев при разных системах ведения пастбищ, в среднем за 2001-2003 гг.

Вариант опыта УрОЖаЙ- НОСГЬ Производство обменной энергии, ГДж/га Произве- дсно корм.ед. с 1 га Сырой протеин, кг/га

система ведения в том числе, удобрения ц/га СВ %к контролю

Злакоиос пастбище л

Техногенная Без удобрений (контроль) 22,5 100 23,2 1920 282,4

Тсхногенно-органичсская Навоз 20 т/га Г 40,0 I 178 41,8 3390 533,0

Техногенно-мпиеральная 52.2 1 232 52,5 4223 765,5

68,1 303 69,0 5585 1122,7

р30к„ 33.2 148 33,8 2757 424,1

РлоКио 32,9 146 33,5 2740 431,1

Комбинированная навоз 20 т/га 59,В 266 62.6 4993 906,7

НСРи5 4,8

Бобово-злаковое пастбише

Техногенная Без удобрений (контроль) 42,3 100 46,0 3999 719,1

Техногенно-органическая навоз 20 т/га 55,7 131 61,5 5432 938,2

Техногенно-минеральная Рэо 44.6 105 48,2 4211 717.7

К75 55.6 131 59.2 5005 889,4

Р.юК75 56,1 133 59,6 5062 897,9

57.2 135 60,5 5136 963,7

Комбинированная РзоК„+ навоз 20 т/га 63.7 150 67,8 5778 1066,7

НСРо) 6,0 |

удобрением. Благодаря своевременному использованию травостоя в фазу пастбищной спелости (кущение - начало выхода в трубку ежи сборной) содержание клетчатки было благоприятным для кормления КРС.

Качество корма бобово-злакового состава по содержанию сырого протеина било выше на 3-4%, а концентрация сырой клетчатки была на 2-3% меньше, чем в злаковом корме. Поэтому концентрация ОЭ (10,5-11,2 МДж/кг СВ) и содержание кормовых единиц (0,86-1,00 в 1 кг СВ) полностью соответствовали нормам кормления К PC.

Продуктивность пастбищ при разных системах веления. За счет плодородия дерново-подзолистых почв и реутилизации элементов питания после минерализации запаханной дернины на злаковом пастбище в техногенной системе в среднем за 3 года получено 22,5 ц/га СВ, 1,9 тыс.корм ел. с 1 га, 23,2 ГДж'га ОЭ (табл. I). В результате дополнительного поступления элементов питания за счет 20 т/га навоза прирост продуктивности пастбища составил 77%, благодаря внесению полной смеси минеральных удобрений - 120-190%, а при сочетании органических и минеральных удобрений - 160%. Окупаемость 1 кг д.в, смеси NsoPwKts ti Niis'PejKijo на злаковом травостое составила в соответствии с применяемыми дозами 11,8 и 9,8 корм.ед., на 1 кг азота получено 16-17 корм.ед. Коэффициенты использования азотных удобрений (КИУ) злаковым травостоем в среднем за 3 года пользования составили 60% для дозы N.j.3 и 67% для Ni«,

При включении в пастбищную систему биологического фактора в виде бобовых продуктивность 1 га по производству кормовых единиц повысилась на 108% в техногенной системе, па 60% - в техно генио-органической системе и на 84-87% в техногенно-минералъной системе (фон РК) по сравнению со злаковым травостоем, В комбинированной системе роль бобовых по влиянию на продуктивность превосходила на 16% внесение иа злаковом травостое.

На бобово-злаковом травостое окупаемость 1 кг смеси PioKjí составила 10 корм.ед. Накопление биологического азота за счет включения клеверов в травостои в среднем за три года составило 70 кг/га в техногенной, 76-89 кг/га в техногенно-минеральной и 61 кг/ra в год в тех ноге н ноорганичес кой системах. С учетом прибавки в выносе азота злаковым травостоем, равной 0,60 кг азота в расчете на 1 кг внесенного азота (для дозы NsoX рассчитаны эквиваленты биологического и технического азота. Эффект симбиотнческой азотфиксации в бобово-злаковых травостоях соответствовал внесению 117 кг/га азота на злаковом травостое в техногенной, 111 - в техногенно-органической, 127-148 кг/га в техногенно-минеральной системах.

Роль пастбищных агроэкоспстем в в осп роит во детве валовой энергии. Интенсификация земледелия и растениеводства неизбежно базируется на увеличении расходов не возобновляемых ресурсов. В связи с этим была проведена оценка возмещения совокупных антропогенных затрат за счет воспроизводства валовой энергии пастбищными arpo экосистемам и при применении на них многовариантных технологий (табл. 2 и 3). Производство валовой энергии в среднем за 4 года жизни луговых фитоценозов составило 115315 ГДж/га на злаковом пастбище и 158-2Í2 ГДжУга на бобово-злаковом, при этом роль природного фактора в структуре производства валовой энергии в

Распределение валовой энергии яо элементам агроэкоснстемы на злаковом пастбище (в среднем за 2000-2003 гг.)

Вариант опыта Валовая энергия, ГДж/га Затраты антропогенной энергии, ГДж'га Производство ВЭ за счет природных факторов, ГДж/га Окупаемость ашроно-гагтгых затрат ВЭ, раз

система ведения в т, ч., удобрения надземная масса подземная масса изменение плодородия почем всего

Техногенная Без удобрений (контроль) 41,6 58 15 114,6 3,1 111,5 36

Техпоген неорганическая Навоз 20 т/га 73,2 69 100 242,2 26,8 215,4 8

Техногеш io-минсральная NwP30K75 97,1 58 15 170,1 13,9 156,2 11

N1« РбвКио 128,3 51 8 187,3 21,3 166,0 8

Комбинированная навоз 20 т/га 110,6 66 138 314,6 36,0 278,6 S

Распределение валовой энергии по элементам агроэкосистемы на бобово-злаковом пастбище (в среднем за 2000-2003 1т.)

Вариант овита Валовая энергия, ГДж/га Затраты антропогенной энергии, ГДж/га Производство ВЭ Окупаемость антропогенных затрат ВЭ, раз

система веления ВТ, 4-, удобрения надземная масса подземная масса изменение плодородия почвы всего за счет природных факторов, ГДж/га

Техногенная Без удобрений (контроль) 79,5 64 15 158,5 3,5 155,0 44

Техно ген неорганическая Навоз 20 т/га 105,8 68 74 247,8 25,8 222,0 9

Г*. 83,8 68 19 170,8 4,2 166.6 40

Техногепно-млнеральная К73 104,5 60 34 ] 98,5 5,0 193,5 39

102,7 52 34 185,7 5Л 183,5 35

РМК,50 105,2 50 24 179,2 6,4 172,8 27

Комбинированная РзоК15+ навоз 20 т/га 1183 60 74 252,5 27,3 225,2 8

техногенной н техногенно-мннеральной системах на бобово-злаковом травостое (155-194 ГДж/га) была выше по сравнению со злаковым травостоем (! 12-166 ГДж/га). Окупаемость совокупных затрат антропогенной энергии по мере интенсификации технологий в изучаемых техногенно-органической, комбинированной и техно генда»ми-неральнон системах составила 9-12 раз на злаковом пастбище и 9-36 раз на бобово-злаковом пастбище. В расчете на 1 ГДж антропогенной энергии было дополнительно произведено за счет природных факторов 8-36 ГДж на злаковом травостое и 8-44 ГДж на бобово-злаковом. Следовательно, луговые агроэкосистемы с учетом суммарного производства валовой энергии в надземной, подземной массе и за счет повышения плодородия почвы способны эффективно возмещать затраты антропогенной энергии, что является важным резервом для управления современным» биосферными процессами.

Агпоэнепгетнческая и экономическая эффективность систем веления злакопмт н бобо в а ко вьи пастбищ. Техногенко-органическал система, при ежегодном внесении 20 т/га навоза (поверхностно в осенний период), позволяет производить (в поедаемом корме) 35,5 ГДж/га ОЭ на злаковом и 52,3 ГДж/га ОЭ на бобово-злаковом травостоях при окупаемости антропогенных затрат соответственно в 1,4 и 2,0 раза (табл. 4 и 5). Эта система является высокозатратно и, требующей ежегодно 25-26 ГДж/га совокупных антропогенных затрат, однако она базируется на внутрихозя й стве иных — возобновляемых ресурсах и может найтн применение при специализации хозяйств в животноводческом направлен™ (при преобладании луговых угодий в структуре сельскохозяйственной площади). Техногенно-минеральнач система, включающая применение полной смеси удобрений на злаковом травостое, характеризуется также значительным ростом антропогенных затрат в расчете на I га: в 4,4 раза при внесении КчоР.тоКт; и в 6,8 раза при применении К|<^1\,оКио по сравнению с техногенной системой (без удобрений). Однако благодаря этим затратам повышается продуктивность пастбища в 2,2-3,0 раза по сбору обменной энергии в поедаемой части корма, поэтому они окупаются соответственно в 3,2 и 2,8 раза. Такая система должна применяться на злаковых рано отрастающих (весной и после стравливания) травостоях в системе пастбищ, создаваемых для интенсивного молочного скотоводства. На бобово-злаковых травостоях, используемых в пастбищном конвейере после злаковых травостоев, для применения техногенно-мннеральной системы, включающей ежегодную подкормку РзоК75, требуется меньше антропогенных затрат (5,2 ГДж/га), однако это обеспечивает производство 50,7 ГДж/га и высокую окупаемость затрат сбором обменной энергии - в 9,8 раза. При этом производство сырого протеина на основе биологического источника азота становится менее затратным (0,68 ГДж/ц), чем при использовании минерального азота (2,1 -2,2 ГДж/ц). Комбинированную систему с учетом более высокой продуктивности (58 против 53 ГДж ОЭ с 1 га) н окупаемости антропогенных затрат (2,1 раза против 1,2 раза) в первую очередь целесообразно применять на бобово-зяаковых пастбищах.

При создании злакового травостоя по комплексу экономических показателей выделялась техногенно-минеральная система, включающая

Агроэнергетическал и экономическая эффективность создания и использования культурных пастбищ со злаковым травостоем (в среднем за 2001 - 2003 гг.)

Вариант опыта Затраты антропогенной энергии, ГДЖ/га лк, % Удельные затраты на производство 11риве-денпые затраты, руб./га Себестоимость 100 корм.ед., руб. Условно чистый ДОХОД, руб./га Рентабельность производства, %

1 ГДж сю, МДж 1 цСП, ГДж

система ведения в т.ч., удобрения

Техногенная Без удобрений 3,1 636 157 1,29 2302 141 1941 84

Тех ногеш го-op гак ическая Навоз 20 т/га 25,4 140 715 5,64 3956 137 3537 89

Техногешю-минеральная N9(1^30^7) 13,8 323 309 2,12 5657 156 3677 65

21,2 276 362 2,23 8430 178 3912 46

4,5 638 157 1,25 3619 154 2473 68

5,8 491 204 1,57 4701 202 1354 29

Комбинированная Нк,Р3(1К„+ иавоз 20 т/га 36,0 148 677 4,68 8228 194 2806 34

Примечание: а]роэнергетичсская и экономическая эффективность (в табл. 4 и 5) определена е учетом сбора поедаемой массы (коэффициент потребления 85% от запаса корма)

Лгроэ!кргстичсская и экономическая эффективность создания и использования культурных пастбищ с Собово-злаковым травостосм (в среднем за 200 J -2003 гг.)

Вариант опыта Затраты антропогенной энергии, ГДЖ/i-a AK, % Удельные затраты на производство Приведенные затраты, рубУга Себестоимость 100 корм.ед, руб. Условно чистый доход, руб^га Рентабельность производства^

система ведения в т.ч., удобрения 1ГДж оэ, МДяс 1 ц СП, ГДж

Техногенная Без удобрений 3,5 1117 90 0,59 2754 81 6083 220

Техпогсн неорганическая Навоз 20 т/га 25,8 203 493 3,22 4331 94 7673 177

Техиогенно-минеральная Гм 4,2 976 102 0,69 3140 83 6165 196

к,5 5.0 1006 99 0,67 3803 89 4257 191

PjoKJJ 5,2 975 103 0,68 4150 % 7038 170

íViKiso 6,4 803 124 0,78 5232 120 6120 117

Комбинированная P3ftK7S+ навоз 20 т/га 27,3 211 474 3,00 6090 124 6679 110

подкормки полной смесью минеральных удобрений. При этом должны ежегодно обеспечиваться затраты на применение подкормок в дозах NwPjoKtj и М|«РмК]н> в размере 2,5- 4,7 тыс. руб./га. Производство корма (по поедаемой массе) составило 3,6 и 4,7 тыс.корм.ед с 1 га при низкой себестоимости 100 кормовых единиц - 156 и 178 руб., высоко»! уровне рентабельности производства - 65 и 46% и окупаемости капитальных вложений (10163 р}й/га) за 3 сельскохозяйственных года. Поэтому, несмотря на постоянный рост цен на минеральные удобрения, эта система в современных условиях является экономически обоснованной. Кроме того, вполне экономически оправдано также и применение комбинированной системы, включаюшей ежегодное внесетте 20 т/га навоза и подкормку в дозах NsoPjpKjs способствующей повышению продуктивности злакового пастбища на 47% по сравнению с техногеино-органической и на 21% по сравнению с техногенно-минеральной системой (при аналогичных дозах); себестоимость 100 корм.ед, составила 194 руб., рентабельность производства 34% и срок окупаемости капитальных вложений 4 года. На бобов о-злаковом пастбище применение техногенно-органической системы, включающей ежегодное внесение 20 т/га навоза (поверхностно в осенний период), позволяет произвести 4,6 тыс.корм.ед. с 1 га при себестоимости 100 корм.ед. 94 руб. Однако эта система является более затратной по сравненшо с техногенно-минералыюй системой при внесении подкормки в дозах Р)оК73, позволяющей лучше сохранить участие бобовых, трав и получать 4,3 тыс.корм.ед. с 1 га при себестоимости 100 корм.ед. 96 руб. и окупаемости капитальных вложений за 2 года.

Выводы

1. Для адаптивности технологий создания культурных пастбищ к разной материально-технической обеспеченности хозяйств в условиях Центрального района Нечерноземной зоны разработаны много вариантные технологи» создана, ухода и использования, обеспечивающие рост урожайности злаковых травостоев с 22 ц/га сухого вещества (СВ) в техногенной до 40 ц/га в техногенно-органической, до 52-68 ц/га в техногенно-минеральной и 60 ц/ra в комбинированной системах, на бобо во-зла ков ых травостоях - соответственно с 42 до 56, 57 и 64 и/га СВ (в среднем за 1-3 годы пользования).

2. Наиболее ценный состав знакового травостоя с преобладанием сеяных видов (89-98%, в том числе 82-90% ежк сборной) на третий год пользования сформировался в техногенно-минеральиой (фон N^o-isoPK) и в комбинированной системе (20 т/га навоза + N^PK), в техногенно-органической системе сложился разнотравно-злаковый травостой с участием 63% злаков (в том числе 54% ежи сборной) при умеренном содержании разнотравья (23%), D техногенной системе за этот период установлены признаки вырождения - снижение сеяных видов до 52% и увеличение доли разнотравья до 40% на третий год пользования.

Формирование бобо во-зла кового травостоя с высоким участием бобовых (48 и 52% на третий год) при содержании соответственно 39 и 36% злаков (в том числе 17 и 12% мятлика лугового) и снижении доли разнотравья (до 14 и 11%)

достигалось в комбинированной (20 т/га навоза + Р.10К75) и техногенно-минеральной системах с внесением Р«|К]я>; при одностороннем применении фосфорного и калийного удобрений или их смеси в дозах РлоК?5 содержание бобовых снизилось до 32-39%, в техногенно-органической системе - до 18%.

3. Содержание сырого протеина в пастбищном корме (14% СВ и выше), произведенном на злаковом травостое, в основном соответствовало потребности КРС только при достаточном уровне интенсификации в техногенно-минералъной (Ы^.^РК) и в комбинированной системах, на бобово-злаковых травостоях - во всех изучавшихся системах. По содержанию клетчатки, жира, БЭВ, основных зольных элементов (Р, Са, К) произведенный зеленый корм соответствовал физиологической потребности жвачных животных во всех системах ведения пастбищ благодаря соблюдению режима использования (3-4 цикла за сезон) и уходу за травостоями.

4. Продуктивность злакового травостоя в техногенной системе составила 23 ГДж ОЭ, 1,9 тыс.корм.ед,, 2,8 ц/га сырого протеина (СП), в техногенно-органической системе эти показатели увеличились в 1,8 и 1,9 раза, в техногенно-миигральной системе на фоне К'здР^Ки - соответственно в 2,2 и 2,7 раза, на фоне К,иР(оК|М - в 2,9 н 4,0 раза.

Биологизация систем луговодства за счет использования эффекта многолетних бобовых трав способствовала повышению продуктивности пастбищ до 4,0 тыс.корм.ед, и 7,4 и/га СП в техногенной системе, 5,4 тыс,корм,ед, и 9,4 ц/га СП в техиогенно-органической системе, 5,0 тыс.корм.ед. и 8,9 ц/га СП в техногенно-минеральной системе (фон РзоК7;Х 5,8 тыс.корм.ед. и 10,1 ц/га СП в комбинированной системе.

5. На злаковом травостое в расчете на I кг д.в. смеси N4111 ь^Рзо-лоКт,30 соответственно произведено 12 и 10 корм.ед., на 1 кг азота - 16 и 17 корм.ед. На бобово-злаковом травостое в эти годы пользования наиболее эффективным было применение Р)[)К-)5 и К75 при окупаемости 1 кг д.в. 10 и 13 корм .ед.

Накопление биологического азота в надземной массе бобово-злаковых травостоев в среднем за 3 года составило (кг/га); 70 в техногенной системе, 61 в техногенно-органической, 76-89 в техногенно-мннеральной системах. Эти показатели соответствовали внесению минерального азота на злаковом травостое в дозах (кг/га д.в.): 117 в техногенной, III в техногенно-органической и 127-148 в тех ноге нно-минеральной системах.

6. Благодаря средообразующей роли луговых фито ценозов за счет накопления Пб-161 ц/га СВ подземной массы под злаковым травостоем н 121152 ц'га под бобово-злаковым травостоем (за четыре года жизни), а также в результате повышения содержания общего азота в почве соответственно с типами агрофитоценозов с 0,15 до 0,16 и 0,17%, гумуса с 2,3 до 2,5 и 2,8% энергоемкость почвенного плодородия повысилась на 59-204 ГДж/га на злаковом и на 79-134 ГДж/га на бобово-злаковом травостоях. Производство валовой энергии в пастбищных агроэкоснстемах составило 115-315 ГДж/га на злаковом и 158-252 ГДж/га на бобово-злаковом травостоях. Окупаемость 1 ГДж антропогенных затрат за счет суммарного производства валовой энергии достигало 9-37 ГДж на злаковом и 9-45 ГДж на бобово-злаковом пастбище благодаря возрастанию роли природных факторов (фотосинтез фитоценоза,

повышение плодородия почв за счет дернового процесса и азотфиксация), что характеризует накопительную роль луговых агроэкосистем в современных биосферных процессах.

7, Агроэнергетическая и экономическая оценка четырех систем ведения (7 технологий) создания и использования злаковых пастбищ доказывает наибольшего эффективность техногенно-мннеральной системы, включающей ежегодные подкормки травостоев удобрениями в дозах Nw-isi-iaoPK (за 3-4 цикла использования), обеспгшвающей сбор (по поедаемой массе) 3,6 и 4,8 тыс. корм, ед. с 1 га; агроэнергетнческий коэффициент (АК) окупаемости совокупны* затрат антропогенной энергии составил 250-320%, себестоимость 100 корм.ед, соответственно 156 и 178 руб., капитальные вложения окупались за три сельскохозяйственных года. При наличии органических удобрений в хозяйствах эффективно также применение комбинированной системы (20 т/га навоза NwP.ioKii). благодаря сбору 4,2 тыс. корм, ед с 1 га себестоимость 100 корм. ед. составляет 194 руб , капитальные вложения окупаются за четыре года,

8, На бобово-злаковых травостоях в результате возрастающей роли природных факторов (дополнительно за счет симбкотической азотфиксации) до 89-90% в структуре производства обменной энергии (по поедаемому корму) расширяется выбор эффективных технодогшЧ: АК составил 200-210% в техногенно-органнческой и комбинированной, 980-1000% в техногенно-минерапъчой и 1120% »техногенной системах. При получении А,3-4,9тыс. корм, ед. с 1 га себестоимость 100 корм. ед. (90-124 руб.) была в 2,2-3,0 раза ниже современных цен на зернофураж, капитальные вложения во всех технологиях окупались за 2 го'да, что позволяет в последующие годы использования долголетних пастбищ производить корм только на основе оборотных средств.

Предложения производству

На дерново-подзол истых почвах Центрального экономического района Нечерноземной зоны РФ с учетом обеспеченности хозяйств материально-техническими ресурсами и оборотными средствами эффективно применение шюговариантньгх систем создания культурных пастбищ на основе самовозобновляющихся травостоев.

1, При создании злаковых пастбищ на основе травосмеси, включающей районированные сорта ежи сборной (8), тимофеевки луговой (6) и мятлика лугового (3 кг/га семян 100% посевной годности), для производства 3,6 и 4,$ тыс.корм.ед, с I га (по сбору поедаемой массы) в среднем за три года целесообразно применять тех но ген но-минеральную систему с ежегодной подкормкой трав полной смесью удобрений в дозах К^Р^К^ и М),шкоР<лК|;(> (при дробном внесении азота - по KJ} под цикл стравливания}

2. При создании самовозобновляющихся бобово-злаковых пастбищ на основе посева смеси, состоящей из клевера лугового (5), клевера ползучего (3), тимофеевки луговой (б) и мятлика лугового (2 кг/га семян 100% посевной годности), на среднеобеспеченной подвижным фосфором и низкообе спечен нон обменным калием почве для производства 4,3 тыс.корм.ед. с 1 га а среднем за 3

года необходимо применять ежегодную подкормку минеральными удобрениями а дозах РюК^.

3, При обеспеченности потребности луговодства в органических удобрениях с учетом более высокого эффекта вносить их целесообразно в виде подкормки (в осенние сроки) на бобово-злаковьЕХ травостоях в дозе 20 т/га, что заменяет потребность в приобретении фосфорных и калийных удобрений и позволяет производить 4,6 тыс. корм.ед. с 1 га,

4, При отсутствии средств на покупку удобрений создание бобово-злаковых травостоев на основе техногенной системы в условиях среднеобеспеченных фосфором дерново-подзолистых поч« позволяет получить 3,4 тыс.корм,ед. в среднем за 3 года пользования при окупаемости капитальных вложений за 2 года; в последующие годы необходимо обеспечить потребность этого травостоя в доступных формах фосфора и калия за счет минеральных или органических удобрений.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Седов А, В. Фотосинтетическая продуктивность многое а риантных пастбишных систем в Нечерноземной зоне / Материалы 5 Международного симпозиума «Новые и нетрадиционные растем «я и перспективы их использования» (9-14 июня 2003 г., Пущино) / Том 3. - \1' РУДН, 2003. - С, 14М43.

2. Седов А. В. Эффективность удобрений при разных системах ведения пастбищ / Материалы 38 Международной научной конференции «Применение средств химизации - основа повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и сохранения атодородия почв« (28-29 апреля 2004 г„ г, Москва) ! М.гВНПИА, 2004.-С. 180-182.

3. Кутузова А. А., Тебердиев Д, М„ Седов А, В. Многоварианшые системы создания культурных пастбищ для молочного скота И Молочное и мясное скотоводство. - 2004. - №5. - С. 20-21,

4. Кутузова А. "А., Седов А. В.. Антонова Л. С. Многовариантные технологии создания культурных пастбищ // Земледелие. - 2004, - №6. - С. 2122,

5 Кутузова А, А., Тебердпев Д. М, Седов А. В, Экономическая эффективность много вариантных систем создания культурных пастбищ а Достижения науки и техники АПК. - 2004. - №6. - С.40-42.

6 Кутузова А. А., Седов А, В. Многовариантные технологии создания культурных пастбищ// Кормопроизводство. - 2004. -№12, - С, 13-16.

Ойьем 1 л. л._Зак. 23._Тир. 100 экз.

Издательство МСХА 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

- ¡i-j 'У. •• V

■ X. К ^.-r