Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Научные основы повышения эффективности минеральных удобрений и ее прогноза на кормовых культурах в Лесостепи Украины
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Научные основы повышения эффективности минеральных удобрений и ее прогноза на кормовых культурах в Лесостепи Украины"

УКРАЇНСЬКИЙ ДШАВіШАГРАРШЙ УНІВЕРСИТЕТ

На правах рукопису

ЕАИШіЧЕНЮ) ВІКТОР ІВАНОВИЧ

НАУКОВІ ОСНОВИ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ МІНЕРАЛЬНИХ ДСЕПІВ 1 її ПРОГНОЗУ НА КОШОВИХ КУЛЬТУРАХ В ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

Спеціальність 06.01.04 - агрохімія

Автореферат

і

дисертації на здобуття вченого ступеня доктора сільськогосподарських наук

Дисертацією є рукопис '

Робота виконана в Інституті корчів УААН

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук '

ІІМЯН Петро Миколайович . .

доктор сільськогосподарських наук, професор ВЛАСЕНКО Микола Юхимович

доктор сільськогосподарських наук, професор ТОМАШІВСЬКИЙ Зенон Михайлович

Провідна установа:

Інститут грунтознавства та агрохімії гм. О.Н.Соколовського УМН

Захист дисертації відбудеться 28 червня 1994 р. о 12 год на засіданні спеціалізованої Ради Д 01.05.02 в Українськоілу де ултому аграрному університеті за адресою: 252041, Київ-4І, вул.Героїв Оборони,15, учбовий корпус 2, аудиторія 36.

Просимо взяти участь в обговоренні дисертції при її зах ті або вислати Ваш відзив на автореферат в двох екземплярах, вірений печаткою, за адресою: 252041, Київ-4І, вул. Героїв Об роші»І5 "Сектор захисту дисертацій".

З дисертацією могла ознайомитись в бібліотеці університе

Автореферат розіслано и 4 " травня 1994 р.

Вчений секретар

спеціалізованої Ради, доктор сільськогосподарських наук,

професор В.И .ШВЕЦЬКИЙ

ЗііІ'АЛШ ХАі’АКТЕШЯт РОБОТИ

Акгуалшість проблем. Задоволення потреб населення України в тваринницькій продукції можливе лиш при виробництві кормів обсягом ІІЗ мли.тонн кормових одиниць, більше половини яках -за рахунок польового кормовиробництва. Серед заходів по забезпеченню виробництва таної кількості кормів особливе місце иалагшть застосуванню добрив і, зокреі'д, мінеральних, об"еми застосування яких в останні роки знизились.

В зв’язку з цим вадливого значення набуває розробка наукових основ підвищення ефективності дії мінеральних добрив і на цій основі визначення і обгрунтування найбільш оптимальних систем їх застосування, які забезпечують одержання запланованих урожаїв високої якості у відповідності з грунтово-клікіатичними умовами вирощування та біологічними особливостями кормових культур. •

Прогнозування ефективності дії добрив дасть змогу визначення оптимальних доз їх внесення з обов"язховою умовою окупності, що забезпечить зниження непродуктивних витрат енергомістких мінеральних добрив, зменшення затрат людської праці га матеріально-технічних засобів, що в умовах енергетичної кризи набуває особливої актуальності.

Мета та завдання досліджень. Мета досліджень полягає в одержанні та узагальненні результатів польових і лабораторних дослід-еєнь, необхідних для вивчення і наукового обгрунтування дії мінеральних добрив та встановлення кількісної величини цієї дії залежно від грунтово-кліматичних умов вироідування і визначення шляхів прогнозування ефективності мінеральних добрив при внесенні їх під кормові культури.

Наукові дослідження та розробки за темою дисертації передбачили виконання таких завдань:

- підвищення продуктивності та якгсті кормових культур за рахунок науково обгрунтованого використання добрив;

- вивчення особливостей дії на урожай та якість кормових

Культур різних доз та співвідношень мінеральних добрив, розробка нормативів приростів урожаю від застосування мінеральних'добрив' і розробка принципів їх оптимального застосування в різних грунтово-кліматичних зонах України; , ' ■

- визначення підходів до встановлення інтегрованих показників таких комплексних понять, як продуктивність грунту та погоди для побудови моделі з кількісним вираж.еннлм взаємозв'язків в си-

стемі грунт - иогсда - урожай;

- встановлення величини післядії мінеральних добрив б сівозміні та сумарної ефективності прямої дії і післядії, визначення їх оптимальних доз під культури кормової сівозміни та способів їх раціонального розподілу під культури для забезпечення підвищення продуктивності сівозміни і економії енергоресурсів;

- встановлення величини зміни ефективності мінеральних добрив на кормових культурах в залежності від властивостей грунту і наукове обгрунтування дії окремих елементів мінерального живлення рослин залежно від спрямованості їх впливу на процеси росту та розвитку рослин;

- розробка принципів прогнозування ефективності мінеральних добрив з метою підвищення врожаю та якості кормових культур залежно від грунтово-кліматичних умов їх застосування;

- проведення енергетичного та економічного аналізу використання мінеральних добрив під кормові культури.

Наукова новизна. За результатами проведених досліджень визначено інтегровані показники властивостей грунту та погодних умов періоду вегетації, що дало можливість встановити величину їх впливу на формування врожаю зеленої маси кормових культур і побудувати модель з кількісним вираженням цих взаємозв'язків, що забезпечило, розробку досить простого способу прогнозування продуктивності грунтово-кліматичного потенціалу Лісостепу України.

Проведено вивчення особливостей тривалого застосування мінеральних добрив в сівозміні за розробленою нами методикою, ідо дозволило встановити величину їх післядії, як фактора безперервності взаємозв'язку системи рослина - добрива, що стало науковим обгрунтуванням системи застосування та розподілу добрив під культури сівозміни. :

Розроблено нормативи затрат мінеральних добрив на одну тонну урожаю кормових культур і його приросту та нормативи виносу і коефіцієнтів використання поживних речовин із мінеральних добрив в цілому для України та в розрізі грунтово-кліматичних зон.

Встановлено закономірності та величину ефективності дії різних доз мінеральних добрив на урожай зеленої маси кормових і^удьтур в залежності від грунтових і погодних умов їх вирощування. ,

Розроблено теоретичне обгрунтування впливу основних елементів мінерального живлення на урожай залежно від їх кількості та

спрямованості дії на процеси росту та розвитку рослин. ',

Практична цінність роботи. Результати вивчення особливостей дії різних доз і співвідношень мінеральних добрив на урожай та якість кормових культур використані для удосконалення системи застосування мінеральних добрий, На їх основі розроблені рекомендації по раціональному застосуванню добрив під кормові культури на основних типах грунтів різних зон України та нормативи приростів урожаю і нормативи виносу та коефіцієнтів використання урожаєм кормових культур елементів живлення із мінеральних добрив. Визначення кількісної сторони впливу грунтових і погодних умов на формування врожаю зеленої маси кормових культур забезпечило розробку простого і надійного методу оцінки продуктивності грунтово-поГодних'умов, а також спосіб прогнозування урожайності та ефективності дії оптимальних доз мінеральних добрив залежно від грун-тово-погодних умов вироідування кормових культур.

Використання цих розробок при оптимізації застосування мінеральних добрив під кормові культури забезпечить зниження енергозатрат при вироідуванні І ц кормових одиниць на 150 МДд. •

Реалізація наукових досліджень. Результати досліджень автора відображені в Науково обгрунтованій системі землеробства Вінницької області /1983, 1988/, в рекомендаціях ВАСП1ІЛ /1984/,

МСГ СРСР /1985/, МСГ УРСР /1984/, Вінницького агропрому та сіль-тоспхімії /1987/, нормативах приростів урожаю від застосування мінеральних добрив по зонах України /1980, 1985/, нормативах виносу та коефіцієнтів використання елементів живлення кормовими культурами із мінеральних добрив /1986, 1989/.

Розробки та результати досліджень по дисертації використовувались при розробці республіканських програм виробництва кор-. мів та кормового протеїну, концепції по розвитку кормової бази України на 1990-1995 рр. та до 2005 р.

Рекомендації та публікації автора, що включають основні положення дисертації, використовуються в наукових розробках, на курсах підвищення кваліфікації керівників і спеціалістів господарств та навчання студентів у сільськогосподарських вузах.

Середньорічний обсяг впровадження у виробництво резуліл’а-тів досліджень в Лісостепу України за 1979-1990 рр. становив 150,9 тис.га.

Апробація роботи та публікації. Основні результати наукових розробок автора, 'до включені в дисертацію, висвітлені в 40 наукових роботах, в т.ч. одному авторському свідоцтві на виЗ

нахід, доповідались на 16 міжнародних та республіканських нара- ■ дах і конференціях з питань раціонального застосування добрив під сільськогосподарські культури, які проводились в 1975-1993 рр. в Києві, Харкові, Одесі, Дніпропетровську, Вінниці, Луцьку, Москві, Уфі, Горькому, Пензі, Білгороді та інших містах.

На захист виносяться такі положення: І/ наукове обгрунтування дії мінеральних добрив на урожай і якість кормових культур базується на визначенні величини взаємодії різних факторів життєдіяльності рослин, а підвищення продуктивності за рахунок внесення добрив забезпечується максимальною реалізацією біологічних особливостей культур під впливом грунтово-кліматичних умов; 2/ підвищення ефективності науково обгрунтованих доз і співвідношень мінеральних добрив забезпечується їх застосуванням в сівозміні, де за рахунок післядії їх ефективність підвищується на 65-7СЙ; 3/ наукове обгрунтування прогнозу дії мінеральних добрив здійснюється на основі встановлення спрямованості дії факторів мінерального живлення на інтенсивність проходження в рослині процесів росту та розвитку, а Його надійність забезпечується використанням інтегрованих показників грунтових і погодних умов та удобреності грунту.

Об"єм і структура роботи. Дисертація складається із вступу, б глав, основних висновків та пропозицій виробництву. Робота викладена на 315 сторінках машинописного тексту, включає 92 таблиці, ілюстрована 8 рисунками. Бібліографічний список включає 456 робіт. В додатках наводяться погодні умови за роки досліджень та 'документи, що підтверджують практичне використання результатів досліджень.

У виконанні експериментальної частини роботи, крім автора, у різний час брали участь співробітники Чорторийського дослідного поля Ю.С.Карпов і 1 .Й.Ьавольська та Інституту кормів УМИ кандидати сільськогосподарських наук іі.Ф.Волинець і В.1 .Безсмертна.

При складанні даної роботи автор користувався порадами члена-кореспондента Української академії екологічних наук, доктора сільськогосподарських наук А.Я.Буки, за що автор виносить всім глибоку подяку.

Організація прогепення досліджень. Наукові дослідження по •дисертаційній роботі виконувались на Чорторийському дослідному полі Інституту землеробства УАА11 /в даний час - лабораторія Інституту сільського господарства Полісся УААН/ та в лабораторії добрив Інституту кормів УААЬ згідно тематичних планів інститутів і були складовою частиною загальносоюзної проблеми 0.51.02 науково-тех-

нічного заьдашл Доряплшу СГСР по проблемі 4.2.2.2 програми "Продс/иольство-уіч" по заидинно 16.03.02 та проекту з фундагеіі-тальних досліджень ДКІІТ України 6/275. На протязі 1973-1993 років автор розробляв тематику та програми досліджень і приймав безпосередню участь у їх виконанні. При розробці нормативів використовувались такоя результати досліджень, проведених різними науково-дослідними установами України. В теоретичних розробках, крім власних матеріалів, використані результати досліджень, які опубліковані у відкритому друку.

Об"ехти досліджень. Польові та лабораторні дослідження проводили в зоні центрального Лісостепу України на сірих лісових та тайно-сірих опідзолених грунтах.

При розробці нормативів для визначення потреби сільського господарства в мінеральних добривах і нормативів виносу та коефіцієнтів використання сільськогосподарськими рослинами поживних речовин з мінеральних добрив і грунту використовували результати дослідів з добривами, проведених обласними дослідними станціями та станціями хімізації. В розробці нормативів на ХП.п'ятирічку автор брав безпосередні) участь як по грунтово-кліматичних зонах, так і в цілому по Україні,

Програма, метоли та умови досліджень. В роботі використано результати досліджень за період 1973-1993 років, виконаних безпосередньо автором, або під його методичним керівництвом. За цей час проведено дослідження в 4 тривалих дослідах по вивченню дії добрив в польових та кормових сівозмінах. .

При вивченні виносів поживних речовин урожаєм та впливу добрив на показники властивостей тешо-сірого опідзоленого грунту використано результати тривалого досліду, який проводився на Чор-торийському дослідному полі в Г362-І974 рр., де автор при їх завершенні був виконавцем і науковим керівником досліджень.

При розгляді дії агротехнічних заходів на ефективність мінеральних добрив та величину виносів елементів живлення урожаєм частково використовувались результати тривалого досліду по вивченню впливу способів основного обробітку грунту, добрив Ті гербіцидів на продуктивність культур кормової сівозміни, який проводився на сіроцу лісовому грунті, де автор приймав участь в роз-.-робці схеми і програми досліджень і протягом І9В0-І986 рр. був його виконавцем. _

Погодно-кліматичні умови в роки проведення дослідів Сіули в середніх межах для центрального Лісостепу України. Орний шр

/0-30 см/ темю-сірого опідзоданого легкосуглинкавого грунту характеризувався такими показниками: вміст гумусу 2,5/6, Нг - 3,2,

5 - 18,1 ыг-екв/100 г грунту, pH /сол./ - 6,5, V - 85,0$,вміст азоіу, що гідролізується - 24,5, рухомого фосфору - 24,? та обмінного калію - 13,5 иг/100 г грунту. Орний дар сірого лісового рередньосуглинкового грунту мав такі показники: вміст гумусу 2,Ш Нр - 2,7, $ . - 13,8 мг-екв/ІОО г грунту, pH /сол./ - 5,7,У - 83,С вміст азоту, що гідролізується - 9,7, рухомого фосфору - 10,8 та обмінного калію - 8,1 мг/ІОО г грунту.

За час проведення польових дослідів на темно-сірому олідзо-даному грунті /1962-1980 рр./ сприятливі погодні умови для розвит ку рослин в період вегетації спостерігались протятшЭ років,близь кі до оптимальних - 4, перезволовен:іх - 4, посушливих - 2 років.

В дослідженнях на сірому ліеовоцу грунті погодні умови за період проведення польових дослідів становили відповідно: 5 років, З, З, З роки. '

В дослідах на теюю-сіроцу опідзолеиоцу грунті /Чорторийсь-кз дослідне поле/ розмір облікових ділянок - 100 при триразовій повторності, на сіроцу лісовоцу грунті /експериментальне господарство Бохоницька Інституту кормів УААН/ - 50 чр при триразовій повторності.

Відбір грунтових і рослинних зразків, підготування їх до &ш лізу та аналіз виконували у відповідності з методиками ВІДА ім. Д.Ы.Прянішікова, Грунтового інституту ім.Э.В.Докучаева та Інституту грунтознавства і агрохімії іи.О.Н.Соколовського УААН.

Статистичну обробку основних результатів польових дослідкень виконували катодами дисперсійного, кореляційного та регресійного аналізів. .

... РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДКЕНЬ

ГЛАВА 2. ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ВПЛИВУ ГРУНТОВО-КЛІМАТИЧНИХ УМОВ НА РІВЕНЬ УРОІАО КОВЮШХ КУЛЫУР

' ’ * ч ' * ' ■

Процес формування вроиаю в ідбуваеться під складним, взаємовпливом багатьох факторів, в тоцу числі і дії внесених мінеральних добрив, які забезпечують формування додаткового приросту до рівня врояаю, що створився за рахунок факторів навколишнього середовища. В зв"язку з цим виникає необхідність розчленування цього складного процесу на більш прості його складові, що значно полегщує його розгляд.

б

2.1. Прогнозування урожайності зеленої маси кормових культур за основними показниками властивостей

грунту . '

Для характеристики родючисті грунту використовується велика кількість показників його властивостей, 40 зумовило потребу визначення взаємозв'язків між ними для встановлення інтегрованого показника родючості грунту.

Результати наших розробок показали, що продуктивність грунту характеризується показником грунтового стану /ГС/, який е величиною забезпеченості в орноїцт парі одного грама гумусу мг-екв. увібраних основ /Барвінченко В.І. та ін.,І986/. ' . ’

'Величина вмісту в орноьфг шарі гумусу та сума увібраних основ, високо королює з урожаєм основних польових культур в Лісостепу України /Кузьмічов В.П.,1973/ і вони взаємопов'язані з іншими показниками властивостей грунту /Кулаковська Т.Н., 1990/.

Проведене визначення величини взаємозв’язку цього показника з урожаєм зеленої маси кукурудзи на силос на контрольних варіантах дослідів з добривами, проведених на різних грунтах, показало наявність високої прямої залежності / 2 = 0,962±0,02/.

Вихід продукції на одиницю показника ГС в різних зонах знаходиться в межах 40-65 ц, причому в зоні Полісся він становить ' 55^-65, Лісостепу - 40-55 і в Степу - 40. Довжина періоду сходи -молочно-воскова стиглість кукурудзи в и?ос зонах становить відповідно 110—130 днів, 80-110 та 80 і менше днів, тобто вдвічі більше величини виходу зеленої маси на одиницю показника ГС.

Таким чином, модель взаємозв'язку в системі грунт - урожай описується формулою:

Урожай = гумус *0,5 періоду сходи - збирання зеленої маси При визначенні рівня урожаю першого укосу багаторічній трав за цим методом одержали, що на темно-сірому опідзоленому грунті він на конюшині лучній повинен становити 174, а фактично одержано 177 ц/га, на дврюво-карбонатноцу грунті урожай ландсбергської сумішки / конюшина-люцерна-тимофіївка/ відповідно становив 112 і 120 ц/га. _

Результати цих розрахунків показують високу надійність способу прогнозу урожаю зеленої маси кормових культур за продуктивністю грунтово-кліматичного потенціалу. Для цього грунтові умови в конкретному випадку визнаються за результатами обстежень обласної проектно-поіцукової станції хімізації сільського госпо-

дарства, а погодні умови враховують за їх впливом на довжину періоду сходи - збирання. '

2.2. Вплив погодних умов на рівень урожайності кормових

культур в системах погода - урожай та грунт - погода ■ ~. урожай

Для характеристики погодних умов, як і для грунту, використовується велика кількість показників. На дашф час розроблено декілька інтегрованих показників, серед яких найбільш надійним є показник закінчення посухи, встановлений Н.В.Бовою. Він становить співвідношення десяти сум опадів до суми ефективних температур за певний період, який наш визначено як період сходи - збирання і позначений символом КЗ.

Встановлення взаємозв"язі(у між урожаєм зеленої маси кукурудзи та конюшини, лучної і погодними умовами показало, що врожай ци> культур зростає від посушливих умов до оптимальних /величина показника 1,5/, а при підвищенні зволоження - знижується.

Це вказує на те, що для різних погодних умов існує відповідний коефіцієнт погоди /КГІ/.

Співставлення величини середньодобового наростання зеленої маси кукурудзи до показника ГС показало, що в перезволожені роки їх співвідношення дорівнює зворотній величині показника посухи. В цих умовах основне значення має забезпечення кожної тонни води атмосферних опадів позитивною температурою. Для посушливих років це співвідношення становить 0,35 показника посухи, що, очевидно,відповідає величині продуктивного використання вологи в посушливих умовах лиіііе на третину.

Визначення кореляційної залежності між фактичним урожаєм зеленої маси і розрахованим у такий спосіб показало наявність високого прямого зв"язку - для кукурудзи 2 = 0.776, для першого уко-_ су конюшини 2 = 0,893. '

• Наявність такої залежності обумовило побудову моделі взаємо-зв"язків між властивостями грунту., погодними умовами та урожаєм зеленої маси /рис.І/. :

Встановлення величини взаємодії цих факторів за впливом на врожай с теоретичною основою застосування антропогенних факторів, зокрема, внесення мінеральних добрив для регулювання інтенсивності формування врожаю зеленої маси кормових культур.

Рис.І. Схеш /модель/ дії грунгово-пзгодаюс умов на

рівень урожаю зеленої иася кормових культур і

ГЛАВА 3. ПРЛЩіПИ ОППШІЗАЦИ ЗАСТОСУВАННЯ ШКЕРАЛЩК ДОЕВІВ під когасзі ХУШУРЯ

Оптимізаціл застосування добрив, базується на умові обовиг.з-кової їх окупності приростами врожаю та закономірності зниження виходу врожаю на одиницю добрив при збільшенні їх доз, тому внесення дуже високих доз мінеральній добрив иогса стата причиною екстенсивного їх застосування. -

3.1. Ефективність дії мінеральних добрив та способи її визначення . •

Гіри визначенні ефективності дії мінеральній добра найбільшого поширення набув метод виключення, який грунтується на визначенні різниці мш удобреними та неудобршнми, або рїзноудобренк-ші варіантами. Ііеобхі^ість встановлення дії окрзіса: елзжнтів живлення, які складають повне мінеральне добриво, обумовило розробку методу середніх ефектів /Співаковський Н.Д.,І9?3/ та показника частки участі кожного елемента в формуванні приросту врожаю /Корогодов Н.С.,1983/. • '

Аналіз результатів наших досліджень з кукурудзай на силос та однорічними травами, проведеній на сірому лісовоцу грунті, показав, що найвищий ефект по ьрогап золеної наси вкзначхвс^ по

азоту, в по шлицу на врожай сухої речовини на однорічних тра&ах по азоту та по фосфору - на кукурудзі. Підвищення дози азоту в повно цу добріші приводило до вилягання посівів ячменю, цо в свои чзргу знижувало врояай зерна.

Порівняння методі* виключання і середніх ефектів за результатами дослідів з цукровими буряками, проведених на темно-сіро цу опідзоленоиу грунті, визначило перевагу методу середніх ефектів.

В цьому досліді при внесенні ^120^120^120 в складі різних доз повного добрива найбільш ефективним по дії на урожай коренеплодів був азот і фосфор, а на урожай гички - азот.

Визначення ефективності дії на врожай зеленої паси кукурудзи окремих елементів живлення за результатами дослідів, проведе них на різних грунтах, також показало на знач.іу перевагу азоту.

За результатам розглянутих досліджень встановлено, що при вирощуванні кормових культур для одеркання врожаю вегетативних органів найбільш ефективним е енєсєння азоту. Однак збільшення його дози в повному добриві веде до зниження ефективності азоту і підвищення дії фосфору. Дія калію залишається значно нижчою в порівнянні з азотом і фосфором. Це дає підставу вважати, що співвідношення азоту, фосфору та калію при внесенні мінеральних добрив під ці культури, за виключенням бобових багаторічних трав, повинно бути в межах 1:0,5-0,6:0,б. .

В той яе час така дія окремих елементів мінерального живлення не пояснюється законами мінімуцу, оптимуму і максимуму, або антагонізму та синергізму,що Бказує на необхідність розгляду їх дії у взаємозв'язку з іншими факторами життя рослин.

3.2. Встановлення оптимальних доз добрив за результатами польских дослідів

Ьа основі зведення результатів польових дослідів з добривами Географічною мережею та іншими установами визначені оптимальні дози застосування мінеральних Добрив під основні польові культури в різній грунтово-кліматичних зонах. Проте для більшості кормових культур такі дослідження були проведені в недостатньому обсязі.

В зв"язку з цим,нами спільно з Інститутом грунтознавства та агрохімії УААН в 1984 році проведено розробку орієнтовних доз мінеральних добрив під кормові культури в розрізі грунтово-кліматичних зон України. Для зони Лісостепу використано результаті* досліджень та.узагальнень автора /габл.І/.

ТО

1. Середні дози мінеральних добрив під польові кормові культури в Лісостепу України, кг/га ,

Культури "Сі^і лісові та :темно-сірі опід-.золені грунти, 'чорноземи опідзо-:лені ■ Чорноземи типові

: N : Р2°5 : КгО Н : «2°

Кукурудза на силос 120 60 90 90 60 90

Кукурудза на зелений коры 120 60 90 90 60 90

Буряки кормові 150 90 120 120 120 120

Морква кормова 90 60 60 60 60 • 60

Люцерна ; 30х 90 90 30х 90 60

Конютана 30х 90 120 30х 90 90

Багаторічні злакові трави 90 60 90 60 60 60

Однорічні злакопо-бобові трави 60 60 60 60 60 ЗО

Однорічні злакові трави 90 60 90 90 60 60

Бахчеві кормові 90 60 90 60 60 60

Пожнивні посіви 60 ЗО 60 60 ЗО ' ЗО

- хВносяться при потребі

. Рекомендовані дози добрив з поправкою на вміст із грунті рухомих поживних речовин /Михайлов НЛ.,І966/ та на попередники /Бука А.Я. та інші,1982/ відображають взаємозв'язки в системі добрива - вротай, проте не забезпечують встановлення величини .цих взаємозв'язків. .

Одним із шляхів визначення доз мінеральних добрив з відображенням величини взаємозв'язків з урожаєм стала розробка нормативів затрат мінеральних добрив для одержання одиниці врожаю, або його приросту. Наш проводилась розробка таких нормативів під. польові кормові культури в 1980 та 1985 роках. . .

Недоліком цих розробок е зведення кормових культур в великі групи різних за біологічними особливостями окремих культур і цожливість прогнозу ефективності добрив лише на великих посівша площах. '

В Інституті землеробства УААН /Дегодюк Е.Г.,1988/ розроблено метод розрахунку доз мінеральних добрив за нормативами затрат поживних речовин на одиницю продукції з урахуванням забезпечення грунту азотом, фосфором та калієм. Крім цього, тут визначені

максимально допустимі дози азоту в розрізі культур та грунтово-кліматичних зон України, а також встановлено оптимальне співвідношення елементів живлення повного мінерального добрива для основних польових культур.

Визначення оптимальних доз добрив за рекомендаціями запропоновано Інститутом грунтознавства та агрохімії УААІІ /Лісовий М.В., 1991/ з використанням поправок на забезпечення грунту поживними речовинами, удобрення попередників органічними та мінеральними добривами і коефіцієнтів використання рослинами поживних речовин із добрив. '

Таке вирішення питання тісно пов"язане з кількісним співвідношенням в системі мінеральне живлення - урожай, проте потребує більш детального теоретичного обгрунтування величини впливу на дію добрив інрмх факторів і, в першу чергу, погодних умов.

3,3. Надійність прогнозу ефективності мінеральних добрив при розрахунку їх доз під запланований урожай

• Розрахунок доз добрив під запланований урожай, запропонований в 30-х роках А.М.Надсждіним і удосконалений наступними дослідниками, став однією з основних частин програмування врожаю і набув значного поширення в практиці. Катоди розрахунку базуються на використанні величини виносу елементів живлення одиницею вро-ьаю та коефіцієнтів використання рослинами поживних речовин із грунту та добрив.

Величина виносу одиницею врожаю поживних речовин залежить від грунтових і гшгодних умов, попередників і їх удобрення, доз добрив, внесених під культури, агротехнічних прийомів вирощування і сортових особливостей культур, та інших, тобто від умов, (ЦО визначають власне рівень урожаю.

Нашими дослідженнями з кукурудзою на силос встановлена на-;

. явність тісного зв"язку між рівнем урожаь та виносом елементів живлення І т зеленої маси. Коефіцієнти кореляції на темно-сірому опідзоленону грунті становили для N - 0,945-0,145, для Р^О^ -

0,932±0,ІЄ2 і для 1^0 - 0,982-0,083, а на сірому лісовому грунті відповідно: 0,824^0,107, 0,820-0,109.та 0,850±0,093. Наявність такого взаємозв'язку, що наближається до лінійного, допускає визначання величини виносу для конкретного рівня врокаю за рівнянням регресії типу: у = а. +

Мінеральні добрива, які безпссереньо впливають на формування врожаю, також підвищують винос елементів мінерального жив-

оДШШЦСЦ ург.ЛиВ, ПрЛ цьііму ІЗ ЗбІЛЬІШІШЯМ ДОЗИ ОЦЬОГО 0Л8-

;:,гнта живлення в ловкому добриві винос його зростає. .

В дослідах на сірому лісовому грунті з кормовими культура-встановлено, що в сівозміні при внесенні мінеральних добрав- . в дозах, однакових з тимчасовими дослідами, при підвищенні врожаю винос І т зеленої маси чи сухої рзчовики знижується. Так, внесення %0^60%5 П*Я КУКУРУЛ3У к“ силос знизило в сівозміні винос І т сухої речовини азоту ш 20%, фосфору на 9 і саліа на 30%. В той не час застосування в сівозміні мінеральних добрив в дозах, що перевищують оптимальний їх рівень, доха привести до підвищення їх виносу, не впливаючи на врозкай, що вказує на непродуктивне використання високих доз мінеральних добрив. ■

При програмуванні вроиаїв сільськогосподарських культур продуктивність рослин визначається за біокліійтичним потенціалом конкретної місцевості і вважається, 40 лімітуючим фактором с елементи мінерального живлення, дози яких встановлюються розрахунковим методом для одержання запланованого рівня врожіаю. і

Розрахунок доз добрив на сірому лісовому грунті з кормовими культурами проводився для двох рівнів урояіаю, де перший не перевищував вихідну урожайність культур, а другий перевищував її в І,2-І,4 рази. .

Результати цих досліджень поісазали /табл.2/, що вихідна урожайність культур без внесення добрив за роками досліджень була близькою до фактичної, прото запланований рівень уроглю на одно-річних травах та кукурудзі одержано по першому рівню в 1980 р., а по ячменю в 1981 році. В ці роки врожай без добрив перевищував рівень вихідного врожаю, і тому запланований його приріст в иод-ному році не було одержано. Це показує, що розрахунок доз добрив під запланований урожай сільськогосподарських культур можливий па високопродуктивних культурах' при умові планування приросту врокав, який не перевшіуе його рівень без внесення добрив.

Одержання високих запланованих урожаїв мояливе при оптимальних- гідротермічних умовах періоду вегетації, однак прирости урожаю від добрив можуть бути низькими, що пов"язаиз з підвищенням загального рівня врегші, одержаного за рахунок його формування лише під дісю грунтово-кліматичних умов. ' '

Основною перешкодо» використання розрахункових методів для прогнозу ефективності мінеральних добрив під запланований урожай при встановленні кількісної сторони Бзагнозв"кзків в системі

/

добріша - урояай е нестабільність всіх вихідних показників, які. беруться в оонову цих іштодів. Тоцу штодм розрахунісу доз добрив під запланований урожай мають невисокий рівень достовірності для прогнозу ефективності мінеральних добрив.

2. Вплив мінеральних дсЗра», розрахованих на запланований приріст урожаю, на продуктивність кормових культур на сіроцу,лісовому грунті

Дози мінеральних добрив, кг/га ;поріст

Фактичний урожай культур

1980 р.

ц/ra *при-Іріст

-Ш £:

ц/га :при-:ріст

1982 d.

ц/га! при*. ріст

Однорічні трави, вихідний урожаї) зеленої маси 150 ц/га

Без добрив -• 163 - 133 - 135 -

Я3£)Р30К30 100 245 82 170 37 174 39

200 252 89 210 77 200 65

HiP0j5, ц/га 42 ЗО 25

Кукурудза на силос, вихідний уровай зеленої иаси 250 ц/га

Без добрив - 321 - 152 - 247 -

HgQPgQK^ 150 437 116 194 42 348 101

%І0РІ40КІ45 350 503 182 296 144 451 204

НЇР0<5, ц/га 58 48 37

Ячмінь, вихідний урожай зерна 25 ц/га .

Без добрив - 20,3 ! - 33,2 - 28,9 -

RggP^Q 20 25,0 4,7 47,0 13,8 36,2 7,3

НІ25РІ05КІ00 30 24•5 4«2 46,2 13,0 34,7 5,8

НІР0|5, ц/га 3,2 2,5 6,4

3.4. Залежність ефективності мінеральних добрив від умов вироаування кормових культур

В групу культурних рослин, що об'єднуються загальною назво» кормові,входить велика кількість рослин із різних родин. Цим обумовлюється їх різна реакція на умови вироіцувания і застосувань мінеральних добрив.

В наших дослідах на сіроцу лісовому грунті середньодобове наростання зеленої маси і сухої речовини було дуже близьким як длл кукурудзи з періодом сходи - збирання 98 днів, так і для го-рохо-вівсяної сумішки з періодом сходи- збирання 56 днів ш варіанті без добріш і при внесенні оптимальних доз добрив.

На ефектизність добрив впливає густота посіву культур. Так, в дослідженнях Інституту кормів УМН її збільшення на кукурудзі з 60 до 80 і 100 тис/га. підаиіцузало ефективність %20^60^І00 повідно на 14,7 та 25,6% /Мережко М.М., Князюк 0.В..І990/. .

Ефективність внесення ^90^60^90 на сірому лісовому грунті під кукурудзу на силос була на 39,8% вищою при плоскорізному обробітку грунту порівняно з плужним, а при внесенні ніб0^І30^І70 була однаковою на.обох обробітках.

Дози та способи застосування мінеральних добрив також впливають на їх ефективність. Найвищий вихід урожаю на одиницю добрив спостерігався при внесенні невисоких доз. Проте при достатньому забезпеченні вегетаційного періоду теплом і вологою ефективність мінеральних добрив зростала до оптимальних доз, після чого навіть при підвищенні загального рівня врожаю вихід його на одиницю внесених добрив знижувався.

Розглянуті результати досліджень показують, що для прогнозу ефективності мінеральні»: добрив найбільш придатними є методи, встановлені за результатами польових дослідів, а саме: рекомендовані дози та нормативи,з уточненням по забезпеченню грунту поживними речовинами та удобренню попередників. Проте ефективність добрив залежить від багатьох інших факторів і, в тому числі,від тривалості їх застосування в сівозміні. '

ГЛАВА 4. ЕФЕКТИВНІСТЬ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ПРИ ТРИВАЛОМУ ЗАСТОСУВАННІ ЇХ В СІВОЗМІНІ

Визначення ефективності мінеральних добрив та встановлення їх оптимальних доз переважно проводиться за результами тимчасових дослідів. Це обумовлюється тим, що при тривалому застосуванні добрив на кожному варіанті довгострокового досліду створюється окремий фон родючості грунту, який змінює їх ефективність.

В зв"язку з цим,виникає необхідність розробки нових методик досліджень цього питання з метою визначення основних напрямків підвищення і наукового обгрунтування ефективності мінеральний добрив при внесенні їх в сівозміні.

4.1. Зміни ефективності МПіера-ШіЛТ добрив ь і.ориовій

сівозміні

Вивчання цього питання проводилось на сірому лісовому груп -•її а кордовими культурами в тимчасових і тривалою досліді з однаковими кульгураш, під які вносили однакові -дози мінеральнії* дабр;;п. .

За результатами цих досліджень вотановлзш, що при ьне.сіі;:іі під всі культури тимчасових дослідів сумарної дози ^05^165^1 і'5 пр’.іріс? урожаю стало еі:в 11,1 і;/га кормових одиниць, що екл'.дио ЗІ,8$ від рівня врокзю, одзрганого без внесення добрив. На варіанті з внесенням цієї дози б сумі під культури .сівозміни його Пр ріст дорівнював 16,4 ц/га, або 45,3/0 від урозан без добрив.

' Збільшення дози до ^5?зо5'Цо5 підвищило збір кормзвих оди-.нкць в їиупасавях' дослідах на 20,& ц/га. до контроло і ка 9,7 ц/г; до варіанту з внесенням ^Оо^ІсіЛсо’ а в трчволіх дослідах відповідно на 21,5 та 5,1 ц/га.

Ефективність однаковій доз мінеральних добріш в тривалих дся лідах була в піцою порівнюю до тимчасових. І!ри внесенні нсвнсоксс доз мінеральних добріш різницл в продуктивності досягла5,3-5,5 и/і корі.:осях одиниць, а при збільшеній доз вона нівелювалась і становила 0,7-1,9 ц/га.

Таким чином, сівозміна є фактором підвищення ефективності написоїзіх доз мінеральних добрив.

4.2. Дія мінеральних добрив на продуктивність іультур

, сівозміни

. 4.2.1. Ефективність мінеральних добрив в залезяості

■ від ііродуктііЕлості сівозміни

Дослідкення, проведені на тешо-сірому опідзолеиоцу грунті Б польовій сівозміні та на сірому лісовому груіїїі в кормозій сі~ ьозміні.показали, що дія міи&ралішіх добрив оаложкть пзра за асо від культур, рр скіадавть сівозиіну, та їх чзргування. Близька продуктивність контрольних варіантів польової - 45,0 и/га та кормової сівозміни - 46,4 ц/га корисьих одиниць пояснюється дзежі-ноп періоду вегетації всіх культур цііх сіроокій. В обох Ейпадках кокне поле сівозмінн використовувалось в середньому па протязі 120 днів. Проте при різному чергуванні в кормовій сівозміні однакових культур продуктивність культур на варіанті без добрив,

а '1Ні:< 1 І. однакових доз мінеральних добрив була різ-

но» . Щок'і.і[:!ііс'і ь іі«ь-ік.-оі£их доз добрив була найвищою при чергуванні культур піц менш риморліших до елементів мінерального живіші!: однорічних і'раи до більш вимогливих - ячменю та кукурудзи на силос. Найгища ефективність при збільшенні в повному добриві окремих елементів живлення та всієї дози мінерального добрива відмічена при чергуванні: кукурудза на силос, однорічні трави з поукісною кукурудзою на зелений корм та ячмінь*з пожнивним озимим житом на зелений корм. .

Підвицення ефективності високих доз мінеральних добрив, внесених під кукурудзу на силос, пояснюється більш повним використанням їх післядії наступними культурами. .

4.2.2. Ефективність у сівозміні різних доз та ' співвідношень мінеральних добрив

За результатами досліджень, проведених в польовій сівозміні на темно-сірому опідзоленому грунті протягом 1975-1983 рр.,\ встановлено, що внесення під культури сівозміни фосфорних та калійних добрив як окремо, так і в парних комбінаціях недоцільно. Азотні добрива при їх внесенні окремо, або в парній комбінації з фосфором, забезпечують істотне зростання продуктивності сівозміни, проте ця величина поступається ефективності цих же доз добрив, внесених в повному мінеральному удобренні.

Збільшення в повному добриві доз фосфору, калію та їх парних комбінацій приводить до неістотного зниження продуктивності сівозміни відносно внесення /габл.З./. ■

Застосування в сівозміні різних доз мінеральних добрив від ^32^32^32 до ^160^160^160 ПІАВИ'^І,Л0 продуктивність сівозміни по основній продукції від 5,8 ц/га до 7,8 ц/га кормових одиниць при НІРд 5 - 3,0 ц/га, ефективність кожного кілограма внесених добрив знижувалась від 6,2 до 1,6 кг кормових одиниць. Необхідно відмітити, що внесення середньосівозмінної дози мінеральних добрив П64Рб4К64 забезпечило найвищу продуктивність зернових культур -' кукурудзи, ячменю та озимої пшениці.

Дія різних доз та співвідношень мінеральних добрив в кормовій сівозміні /табл.4/ дещо відрізняється від дії В ПОЛЬОВІЙ сі-/ возміні. Культури, що вироюються для одержання врожаю вегетативної маси, сильніше реагують на підвищення в повному,добриві дози азоту. ' 1

3. Ефективність різних співвідношень мінеральних добрив в польовій сівозміні на темно-сіроцу опідзоленоцу грунті, 1975-1983 рр.

Дози внесення мінеральних добрав , хг/га :Співвідноіштя елема-:нтів гивдзння Урожай всієї ції, ц/га ко одиниць продукт адавюс

Н {%°6 : %0 ; Н І¥>5 І • • • • • ¥> всього:при- :вихід Іріст :на І яг •від ’ЯРК, кг :добрив:

64. 64 64 І і і 82,4 12,5 6,5

64 64 128 І і 2 79,4 .9,5 3,7

64 128 64 І 2 І 76,6 6,7 2,6

128 64 64 2 І І 83,0 13,1 5,1

64 128 128 І 2 2 79,8 9,9 3,1

128 64 128 2 І , 2 80,8 10,9 3,4

128 128 64 2 2 ‘ І 86,1 16,2 5,1

128 128 128 2 2 2 85,4 .15,5 4,0

НІРо,5» ц/ш • • 4,0

В кордовій сівозміні прирости врояао від підвищення доз добріш значно виці б порівнянні до польової сівозміни. В той жа час в обох сівозшнах зростання ефективності мінеральних добрав иокдиве лиша до оптигадиюї сарадньосівозміїшої дози.

4. Дія різних доз мінеральних добрив в кордовій сівозміні . на сіроц/ лісовоцу грунті і 1980- 1985 рр.

Дози внесення.’Урожай всієї продукції та прирости від мінеральнії* :добрив, ц/га корбових одиниць

— Т/ГГ ■ - - - --

добрив.кг/га

Я

•:куку-:однот: кукуруд-

:йГт:«р»«-

•силос:

: корм

Вихід

на 1 кг ГІРК, кг

0 0 0 45,7 22,7 16,8 39,5 14,6 46,4. ' -

6В 55 55 23,3 4,8 6,5 18,0 3,9 18,9 10,6

132 55 55 29,9 8,5 12,0 16,8 6,4 24,6 10,2

132 55 102 27,7 9,6 10,8 17,4 4,7 23,4 8,1

132 102 102 37,9 9,7 15,1 18,0 5,2 28,7 8,5

№. і5* 11,8 5,4 18,9. . 5,8 2,9 2,3

18

Оптимальна доза мінеральних добрив для польової сівозміни знаходиться в межах 64-128 кг/га кожного елемента живлення, а для кормової сівозміни оптимальна доза по азоту становить 68-132 кг/га, а по фосфору та калію 55 кг/га. ■ •

В дослідах, іцо проводились на сіролу лісовод грунті в ланці кормовоі сівозміни протягом Іа87-І993 рр., де мінеральні добрива застосовували на фоні 6 т/га гною, в середньому по ланці сівозміни при внесенні %б*32*%2 продуктивність була нижчою лише на 1,8 ц/га кормових одиниць в порівнянні з дозою ^іоо^73%4» проте по ефективності була вищою майже вдвічі, що показує можливість зникання оптитльннх доз по азоту на 30-40$, а по фосфору та калій -на 40-50^. ' .

4.2.3. Розподіл внесення мінеральних добрив під

культури сівозміни ■ ■

До вирішення питання розподілу мінеральних добрив під культур;: сівозміни історично склалося два підходи. Це внесення доб-ріта лииз під найбільш продуктивні культури /Тонкаль Е.А.,1971/, або удобрення всіх культур сівозміни /Бука А.Я.,1980; Шиян П.М.-та інші, 1985/. ■

Вивчення цього питання проводилось на темно-сірону опідзо-лэкоыу грунті в польовій сівозміні протягом 1975-1983 рр. Результати досліджень показали, що при внесенні в середньо^ на І га сівозмінної площі 8 т гков та %7?75^5 місце внесення мінеральних добрив для підвищення продунтивності сівозміни по основній • продукції значення не те, а по всій продукції концентрація сівозмінної дози добрив - під просапні культури, або липв під цукрові буряки істотно переважає внесення добрив під всі культури . /табл.5/. Ефективність мінеральних добрив також дуже близька міа різним розподілом їх у сівозміні,,

Таке положення обумовлюється наявністю високої післядії мінеральних добрив, яка проявляється і на четвертий рік після їх внесення. Накопичення в сівозміні післядії мінеральних добрив поставило по аналогії з органічними добривами внесення їх "в запас"-/Лазурський 0.В.,1972/.

■ ' Можливість такого застосування добрив підтверджується результатами досліджень в польовій сівозміні /табл.5/, проте вивчення

цього питання в кормовій сівозміні на сірому лісовому грунті

* . / .

5. Вплив мінеральних добрив на продуктивність польової сівозміни на темно-сірому опідзоленому грунті в

залежності від місця їх внесення, 1975-1983 рр.

Внесення.мінеральних добрив під культури сівозміни Збір кормових одиниць та прирости від добрив продук-ці 'і, ц/га ' Вихід на І кг КРК продукції,кг

всієї * в т.ч. :основної. всієї • в т.ч. :основної

Без добрив 46,0 34,2 - -

40 т/га гною під цукрові буряки /фон/ 7,3 ' 5,7 - _

Фон + під всі культури 24,2 14,0 9,3 5,4

фон + добрива гороху під просапні 25,0 15,6 9,7 6,1

(Еон + добрива гороху та ячменю під просапні 27,5 15,8 10,7 6,1

Фон + всі добрива під цукрові буряки та кукурудзу 28,8 16,3 11,2 6,3

фон + всі добрива під цукрові буряки 20,8 17,0 ■ 11,2 6,6

фон + схема вар.4, фосфор під просапні 27,0 15,8 . 10,5 6,1

фон + схема вар.4, калій під просапні 26,0 ' 14,3 10,1 5,6

фон + схема вар.4, азот під просапні . 26,5 15,3 10,3 6,0

Фон + схема вар.4, фосфор і калій під просапні 25,3 15,1 9,8 5,9

Фон + схема Еар.4, фосфор і калій під цукшві бутэяки 26.8 15.9 10.4 6.2

ЫР0>5, ц/га 4,1 3,7

Примітка. Середньосівозмікиа доза мінеральних добрив

Кв7Р75«9б

показало істотну перевагу щорічного внесення повного мінеральнагс

добрива.

Таким чином, в кормових сівозмінах, де, звичайно.застосовують невисокі дози органічних добрив, внесення "в запас" фосфорних і калійних добрив необхідне на багаторічних травах, ідо обумовлюється неможливістю заробки в грунт мінеральних підживлень.

Результати розглянутих досліджень дають підставу вважати, що розподіл добрив в сівозміні повинен базуватися на можливості та господарській необхідності одержання високих урожаїв окремих

культур і відсутності зниження їх якості під дією високих доз мінеральних добрив. Запасне внесення підвищених доз мінеральних добрив збільшує ймовірність їх непродуктивного використання, наслідком чого може бути забруднення навколишнього середовища. ’ .

4.3. Післядія мінеральних добрив як умова безперервності взаємозв'язку в системі добрива - врожай

Післядія мінеральних добрив забезпечує підвищення продуктивності сівозміни за рахунок посіву проміжних культур, без внесення добрив. В наших дослідах на сірому лісовому грунті в кормовій сівозиіні вирощування озимого жита та кукурудзи на зелений корм баз добрив підвищило продуктивність сівозміни у варіанті, з внесенням середньо сівозмінної дози П|22^55%5 *** 4.2 ц/га', а прн застосуванні Hj32.Pi02^102 ” на ?>2 ч/га кормових одиниць. Підвищення ефективності загальносівозмінних доз мінеральних добрив- в дано^ випадку обумовлюється більш повним використанням рослинами елементів живлення за рахунок післядії мінеральних добрив.

Результати цих дослідів дають можливість встановити, що ефект післядії першого року, за винятком варіанту, де в повному добриві ' переважала доза азоту /табл.6/, був вищим за післядію другого року, не дивлячись на те, що абсолютні прирости врожаю кормових одиниць при триразовому внесенні добрмв були вищими в порівнянні ,3 дворазовим їх внесенням у сівозміні /пряма дія і післядія добрив, внесених під попередник/.

б. Дія та післядія мінеральних добрив в кормовій сівозміні на сірому лісовоцу грунті, ц/га кормових одиниць

Середньосіво- ! УРокай ПрИр0СТИ Ефект післядії,%

внесення міне- :пряма ральних добрив,.дія, кг/га ІІ983 рр. дворазова:триразова !Йі- Ш- 1984 рр. :І985 рр. ЕІІІ ЕГ^

Без добрив Н58Р55К55

НІ32Р55КІ02

НІ32РІ02КІ02

44,8 47,7 46,8 - - -

13,7 • 19,5 23,4 4263 28,5 70,8

18,7 23,7 31,1 26,7 39,6 66,3

19,1 25,3 25,7 32,5 2,1 •34,6

25,8 29,4 30,7 14,0 5,0 19,0

НІРд 5, ц/га - 2,3 ц/га для всіх дій добрив

При прямій дії повного мінерального добрива ефективними були азот і фосфор, при дворазовому його внесенні у сівозміні - фосфор, а при триразовому /пряма дія добрив, внесених під третю культуру, та післядія внесених під перщу та другу попередні культури/ збільшення в повному добриві доз азоту та фосфору забезпечувало істотне підвищення, в той час як збільшення калію - зниження приросту збору кормових одиниць.

Ефективність добрив зростає з накопиченням їх доз в сівозміні і, в перщу чергу, на невисоких дозах, де кумулятивний ефзкт післядії становив Є6-70& від прямої дії цих доз повного мінерального добрива. Такий високий рівень післядії обумовлюється нагромадженням в грунті залишкових кількостей елементів мінерального гшвледая, причоїу, наййлна висока післядія спостерігалась на варіантах, де вміст калію в грунті був на рівні 35-40 кг/га.

4.4. Вплив тривалого застосування добрив на зміну показників властивостей грунту

В зв"язку з тіш, що в процесі форьувашя врожаю сільськогосподарські культури використовують елементи мінерального ЕИВЛЄН5Ш на тільки внесені з добривами, а й з запасів грунту, застосуванню добрив веде до змін його властивостей. Тому система удобрення по-БВїкна передбачати позитивні зміни властивостей грунту та вмісту із ньоцу поживних речовин.

Тривале застосування мінеральних добріш нерівнозначно впдат&е на зміни показників властивостей грунту, тому для прогнозу їх дії в цих умовах необхідне знання закономірностей цих змін.

Вирощування кормових культур на сірому лісовому грунті протягом І9В0-І985 рр. без внесення мінеральних добрив привело до незначного зниження всіх показників агрохімічних властивостей грунту. Застосування мінеральних добрив негативно вплинуло лиш на 'підвищення гідролітичної кислотності. Відсутність зниження вмісїу | гуі^су пояснюється незначним терміном використання мінеральних 'добрив. Проте вміст фосфору в грунті підвшцівся на удобрених ва-{ріантах на 0,8-3,5 мг/100 г. Вміст калію при внесенні низьких доз і добрив знизився на 0,5 і при збільшенні доз добрив його вміст під-І вищився на 0,8-1,6 мг/100 г грунту. '

! Щорічне внесення в польовій сівозміні на темно-сірої^ опід-I золеному грунті в середньому на І га 8 т гною та К87?75%5 пози-1 тивно вплинуло на всі показники властивостей грунту,за виключші-

ним підвищення на 0,45 ыг-екв/100 г гідролітичної кислотності. Концентрування всієї сівозмінної дози мінеральних добрив під цукрові буряки приблизно в такій хе мірі впливало на властивості грунту, як і на варіанті з їх щорічним внесенням.

Вирощування польових культур на темно-сірому опідзоленоцу грунті протягом 1975-1980 pp. без внесения мінеральних та органічних добрив при використанні їх післядії майже не вплинуло на вміст в ньоцу гумусу» проте підвищувало гідролітичну кислотність і знизувало суму увібраних основ /табл.7/. Виіст доступних для рослин елементів мінерального аивлення кало змінився на контролі без добрив. На варіантах, де до 1975 р. вносили добрива, в середньому по дослідах зниження вмісту фосфору в грунті становило 20,2%ъ а калі а 23,2% порівняно з вихідними показниками. Найбільш зідасен-ня вмісту цих агзмзнтів /28,8 та 44,8$/ спостерігалось у варіанті, дз раніше внесли гній, мінеральні добрива та вапно, проте вміст їх чарэз п**ять років на цьоцу варіанті був найвищий. .

При внесенні 6 т/га гною без мінеральних добрив зменшення і вмісту в грунті фосфору та калію становило 9,4 і 18,4$, проте вихідні показники тут теж були невисокими.

В дослідах на цьоцу грунті вие'сення раз їй п"ять років 40 т/га гнои і привело до підеищєння на 9,9% вмісту

фосфору і знизення на 8,4$ калію. Така застосування органічних, фосфорних і калійних добрив при щорічному внесенні азоту збільшувало вміст фосфору на 9,9% і каліп на 14,156 порівняно з вихідний їх показними. Щорічний розподіл під культури ідах добрив не вплинув на зміну вмісту калій і забезпечив збільшення на 17,8^ вмісту фосфору.

Такі зміни фосфорного і калійного режицу грунту показують, що без створення а грунті високих запасів доступних для рослин фосфору в межах 25-30 та калію не никчо 15 нг/100 г грунту, виро-пуЕання рослин без застосування добрив приведе до значного збіднення поживного раниму грунгу.

Параметри Поживного режиму Грунту при безпосередньої^ внесенні добрив залежать від дії цілого реду факторів:грунтових та по-годних умов, біологічних особливостей рослин по інтенсивності засвоєння поживних речовин, від доз і співвідношень добрив та інших.

Лабораторні дослідження з ЗО-добовий компостуванням томно-сірого опідзоленого грунту при внесенні добрив показали на збіль-

7. Вплив тривалого застосування добрів та їх післядії на змін/, основних показників властивостей в орноцу шарі /0-30 см/ темно-сірого ОПІДЗОЛ8НОГО грунту

Середні дози добрів на І га сівозмінної площі, кг/га

По завероеннг ротації, 1975 р. ----«-

Післадія раніше внесених добрів,1980 р

IV-

Н„

: к

-:по

:¥>5

^•гмг-екв/ІОО г:Корн-:по Кіреано-. грунту :йілду:ву

ГУ-

МУС.

Н„

:мг/І00 г грунту

мг-єкв/100 г' груйту :

N

по

Р2оБ: НеО

Кори-, по Кірсаног',

-ФІВДУ_________________*

мг/100 г грунту

Дослід то вивченню доз і співвідношень мінеральних добрив

го

Контроль 2,7 2,9 18,1 9,1 19,4 7,7 2,7 3,1 15,8 9,1 18,8 7,1

Гній 6 т / фон / 2,6 2,2 18,9 9,1 20,2 7,6 2,6 2,4 18,0 8,4 18,3 Є,2

фон; + ^2і?25^23 ‘ 2,6 2,6 18,4 ' 9,2 27,4 II .6 2,6 2,5 17,9 9,3 23,9 8,4

Фон + %Р25% +

0,7 т СаС03 . 2,6 1.7 19,6 9,2 30,6 13,6 2,6 2,7 16,6 9,2 .21,8 7,5

Фон + Н33Р37К35 2,6 2,7 18,6 9,1 28,2 10,6 2,6 3,6 17,8 9,1 20,С і п • і“

Дослід по вивченню доз і місця внесення органічних добркг

^2ІР25^23 / $°н ^ 3,0 3,3 17,8 10,2 23,9 9,4 2,8 3,6 15,С 9,8 20,0 **• * '

фон + 4 т гною 3,0 3,2 17,7 10,7 21,6 8,3 2,8 3,3 19,2 10,0 ТЕ. к і' 1

Фон + 6 т гною 2,9 3,3 17,5 10,6 23,6 8,5 2,7 3,4 17,0 10,0 19,5 6,0

фон + 8 т гною ■ 3,0 3,5 17,6 11,2 23,6 7,6 3,0 3,3 .16,2 10,7 19,6 6,4

Фон + 10 т гною 3,0 3,5 17,3 10,5 23,9 7,6 2,8 3,7 17,9 9,Є 19,4 ■ £,С

ьзння умісту доступних длл рослин ьодорозчшшах азоту, фосфору іа галію, Необхідно відмітити, що внисешія калію сприяло процесам нітрифікації, азот і тлій ноьнгивно впливали на підвищзння воло-розсдниості фосфору. Вміст і, грунті водорозчшіного калі» був ■ знасіїо кзнииМ' в порівнянні з азотом і фосфором і на його підвн-цгкня тйбільш іюзитйеіїо діяло внесення повного мінерального добрива .

Рбзультагя розглянутих досліджень, а також досліди, грова-гйні ікекілі ііауїіопо-дсслідни:г>і установам Лісостепу України, па-«.•5';'»вїь, що лайбільп позигшю на основні показники властивостей грунту гпх-гсас суніснз заетосувшія в сівозміні органічних і ні-пзраягнлх добріш та сапзіувакіт. Найбільш високий вміст гумусу від-гіі’іг'ло при внесеній 6-8 т/га органічних добрлз та шнаралмтх в .

дозах С0--90 кг коїлогс ежоиеита зсизсекня на І га сівозмінної пло-;:,і о дпЛзрзіщіацієл доз відповідно до спеціалізації сівозміни. С-і5ов"язкорос ушвсю підекіцзшя ефективності мінеральних добріш •:.і родкчості грунту є ЕГ.Піуттння в дозах, іцо забезпечує нейтралі опці в гідролітичної кислотності орзюі’о кару грунту.

4.5. Еплш мінеральних добрив на якість та хімічний склад урожаю культур коркової сівозміни

Хімічний склад рос дій, ідо те безпосередній вплив на якість, продукції, в значній мірі залежить від застосування мінеральних добрив.

Внесення на темно-сірому спідзоленоьу грунті під цукрові . буряки окремих елементів». їх карних комбінацій та повного міно— пального добрива в середньої/ за 1975-1977 рр. зіпшувадо вміст пухру в коренях. Проте Істотне зниження відмічено при внесенні азотних добрив як окремо, так і в повно»,у добриві. Один з наіі-ь:и?іх попйоі’ипів збору цукгу в досліді /92,4 ц/га/ одержано на іаріаіпі з зносешш 40 т/га гнро та ^єо^СО^ЄО' УД30ЄШЯ А0315 иінеральних добріш знизило збір иуі-ру на 4,6 ц/га, а внесення

^зоз^зоо'^зоо “ ш 10,3 и'//гп' ■

Під дієо мінеральних добрив на сірсілу лісовону грунті в тш~ часогях дослідах» к;о проводились в 1980-1922 .рр., зростав урожгй сухої рачевши і кордавих одиниць. Ніпоралші добрупа звільнювала вшет в уроз-аї протеїну та зтяру. Еі;еебш:я в середиьсіу на І гі сівозмінної плечі %пР55%5 та 2^55^5 зшяувало вміст в сухі'5

]'.:’ІОЕ!'!’І ПОЛИ І КЛІТКОВИНИ. ОбІ ЛЬШ-ЗШШ В ПОЕНОЇ-У ДОбрИЗІ ДОЗ УЛ- '

дію та фосфору вело до зростання в урожаї вмісту цих речовин, що знижує Його кормову цінність. Внесення цих доз добрив в сівозміні протягом 1982-1985 рр. підвищувало їх позитивну дію на якість урожаю.

Застосування різних доз мінеральних добрив в. кормовій сівозміні в середньому за 1987-1993 рр. забезпечило найвищий збір протеїну /10,9 ц/га/ при внесенні на (іоні 6 г/га .гною %5?з2^%2* 4° на 0,5 ц/га перевищувало його збір на варіанті з Кю0^73%4*

Таким чином, в системі добрива - урожай для одержання високої якості вирощуваних кормів в сівозміні необхідно застосовували органічні добрива, забезпечуа можливість зниження на 30-50% доз елемзнтііз мінерального кквлзкня повного добрива.

'ГЛАВА 5. , НАУКОВЕ ОБГРУНТУВАННЯ ПРОГНОЗУ ЕФЕКТИВНОСТІ ДІЇ

• І МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ НА УРОЖАЙ КОШОВИХ КУЛЬТУР

Прогнозування ефективності мінеральних добрив можлива лиш при врахуванні дії на цю величину грунтових та по годних умов.

При несприятливих погодиих умовах продуктивність сівозмін без внесення добрив знижується на 35-40%, в той час як на удобрених варіантах таке зниження становить 10-12%. В сприятливі за погодними умовами роки за рахунок внесення добрив може формуватись більше половини урожаю. Стабілізуюча роль добрив підвищується в посушливі та перезволожені роки. В цих умовах за рахунок добрив може формуватися відповідно 74 та 82% всього врожаю /Дегодюк Е.Г., 1986,1988/, <цо підтверджується і нашими дослідженнями.

5.1. Залежність дії мінеральних добрив від грунтових та погоднюс умов

Для порівняння ефективності мінеральних добрив на різних ти-.. пах грунтів виникає необхідність встановлення інтегрованого показника виміру грунтових умов і доз добрив. Таким показником може бути розроблена нами величина удобреності грунту - УГ, яка складається з ГС і суми К, Р2О5 та К^О оптимальної дози повного мінерального добрива, вираженого в ц/га діючої речовини.

В дослідах з кормовими культурами на сірому лісовому грунті встановлено, що вихід зеленої маси приросту урожаю кукурудзи на силос та однорічних трав . в середньому становить II ц на одиницю УГ.

Правильність такого підходу перевірена результатами польових

досліджень, іцлрєдєних в різних грунтово-кліматичних умовах а добривами, в дозах, по не перевищують оптимальних. Встановлено високу пршу залежність мі* величиною УГ та приростами від добрів урожаю зеленої маси цукурудаи - коефіцієнт кореляції етапе -вив 0,872. .

Таким чином, вплив грунтових умов на ефективність добрив і прогнозування дії мінеральних добрив в залежності від грунту виражається форцулою: • . ' ,

Приріст урожаю, ц/га»/ГС+доза й,Р205,І^0 ц/га/*ІІ « УІМІ; Проте при різних умовах однакові дози добрив мають різну ефективність. При цьоцу прирости врожаї) зеленої маси при внесенні добрив в оптимальних для культури дозах зростають від посушливих до перезволожених умов. При внесенні під кукурудзу мінеральних добрив в дозах, що значно перевищують їх оптимальні рівні, прирости врожаю зеленої маси підвищувались від посушливих погодних умов до сприятливих і при зростанні зволоження - знищувались . •

Вихід урожаю коршвнх культур від добрив на одиницю удобреності сірого лісового грунту залежно від погоди ілюструється даними таблиці 8. _

8. Приріст урожаю зеленої ыаси кормових культур на одиницю удобреності сірого лісового грунту в залежності від погодних умов

Однорічні ттави : Кукурудза на силос

показ- .'доза мінеральних : ник : добрив, ц/га : показ- : доза мінерг ник : Ц/ ільних добрив, та

посуш- : : : : ливості : 1,2 : 1,5 : 1,8 : посуш- : ливості: 2,2 ; з,4 : 4,2 : 5,0

1,05 6,7 5,6 8,7 1,06 5,4 3,2 7,5 10,7

1,69 10,9 9,0 10,3 1,59 12,9 23,4 20,6 19,2

3,31 13,0 12,9 11,9 1,92- 14,а 18,2 18,3 І?,І

Загальною закономірністю дії добрив в залежності ві,г, погодних умов є те, цо при недостачі вологи ефективним є повне мінеральне добриво з найбільш високою дозою фосфору. При оптимально^ му зволоженні - повна мінеральне добриво'з превалюванням в ньоцу дози азоту, а при перезволоженні - азоту та калію.,

іі’фуїлкіііііс-гь опттшіьша де8 добріш при внесенні їх в сі-воаиіиі зростає незалежно від погода, а при незбалансаванаму співвідновенні едапантів яивхгния.в дозах явно завищених, знад: -г.гься уде на третій рік внесення кікеральнщг добрав, що ьказус

і.л. перенасичення лиш грунту.

Та кіш чином, прогнозування ефзктнвності оітшльинх доз иі-кгральних добрив на ко раю сік культурах цоеливє шляхом використання показника удобреності' грунту, а оптииізація співвідношнкя елементів живлення відповідно їх ефективності пра різних погодите умовах забезпечує підвищення позитивної дії повного мінерального добрива. ■

5.2. Законолірності взаємодії елзьгентів иінзралтого . живлення рослин при форіауваїіні врожай

Дія добрив на урожай сільськогосподарських росліш згжшігь від впливу різних факторів, обуковльв необхідність визначиш.» спрямованості їх взаємодії. , •

Внесення на теішо-сіроиу опідзолзноцу грунті під цукрові буряки на фоні 40 т/га гною окроиіїх елекантів мінерального живлення в дозах 120 та 240 кг/га е середньої^ за 1975-1977 рр. практично на впливало на врокай коренеплодів. Встановлення'ефективності окремих елементів шляхом порівняння дії повного добрива і парних комбінацій показало, що всі олєіійнги живлення в обох дозах забезпечують зростання врожаю, прачоцу внесення і ^д, а фосфору в дозі 120 кг/га обумовили його підвищення на 52-57 ц/га при ІІІРд 5 51 ц/га. Азот забезпечував істотні прирости гички -на І65-2І5 ц/га, в той час як зміни врожйю від фосфору та іалів були незначними. При безпосередньому внесені під культуру окреміше єлеизнтів живлення, особливо фосфору та калію, спостерігалось навіть зниження врожаю коренеплодів на 1-39 ц/га, що не пояснюється законом мінімуму, оптиі-гуму та максимуму.

В рослині під впливом однакових уїло в проходять два протилежних процеси - старіння і омолодження /Кренкв II.П., 1940/. Процес омолоджені і л безпосередньо пов"язаний з ростом рослин, утворенням вегетативної лиси, а проте старіння - з розвитком, її плодоношенням. При цьому ріст рослин сбумовлпється їх розвитком, а розвиток ростом.

Багатьма дослідженнями встановлено, що сонячне світло с фактором розвитку і знижує теши росту. Температура, ^о повністю за-

лежить від сонячного освітлення, також о (^-актором розвитку, тоді як волога має протилежну спрямованість - при її надлишку затримуються процеси плодоношення рослин. Причому, мінімальна кількість цих факторів діє протилежно їх максимальній кількості /Максимов М.О., 1949; Гребінський С.0.,1961; Демолон А,,І96І/.

Порівняння дії на формування врожаю таких факторів як волога, тепло, азот і фосфор показує, що волога і азот в мінімальній кількості сприяють процесам розвитку рослин, а в максимальній -росту. Тепло і фосфор діють в зворотному напрямку.

Таким чином, в мінімальній і максимальній кількості кожен фактор проявляє протилежну спрямованість дії. В зв"язку з цим для кожного фактора можна передбачити таку його кількість, коли він одночасно позитивно діє на обидва процеси, що забезпечить формування високого вроглю. Прояв боротьби протилежностей як одного фактора, так і взаємодії різнонаправлених може зрушити цю оптимальну точку в тоП чи інишй бік, що приведе до зміни рівня врожаю вегетативних та репродуктивних органів рослини.

Певна спрямованість дії різних факторів та їх взаємодія по впливу на підвищення інтенсивності проходження в рослині процесів росту, або розвитку обумовлює ефективність окремих ЄЛЄМЗНТІВ ШІ5-гення та їх співвідношень в різні за погодними умовами роки.

В зв"язку з тим, що кормові культури вирощують для одержання врожаю вегетативних органів, а дія азотних добрив спрямована на інтенсифікацію процесів росту, перевага в повному добриві дози азоту над фосфором чи калієм при удобренні цих культур повністю сиправдовується. Проте в умовах перезволожений західного та північних районів Лісостепу доза калію повинна наближатись до дози азоту, а в посушливих умовах лівобережного та південних районів близькою до азоту повинна бути доза фосфору»

ШВА 6. ЕКОНОМІЧНА, ЕНЕРГЕТИЧНА ТА ЕКОЛОГІЧНА ОЦІНКА' ЕФЕШВІіОСТІ МІНЕРАЛЬНИХ Д0ББ1В

Прирости ярахлю, що с критерієм визначення ефективності застосування добрив, не завади відповідають основній їх умові -обов'язковій окупності, без чого внесення добрив стає недоцільним. ’ '

Аналіз економічної ефективності «несення мінеральних добрив лід кормові культури на сірс:<у лісовому грунті показав, що в ці-тх до Т930 р- всі дози добрив відпзлідчоїь цій вимозі, прийому •

умовно чистий прибуток на всіх кулігурая, крім ячменю і в цілому по сівозміні, був найбільш високим на варіанті з внесенням найвищої дози мінеральних добрив. Проте окупність І крС. затрат на добрива і затрати добрив І ц кормових одиниць приростом урожаю були найвищими при внесенні в середньому по кормовій сівозміні

В сучасдидс умовах нестабільності ціноутворення показники економічно; ефективності можуть бути іншми, тоцу нами проведено визка.’даікя коефіцієнта енергетичної ефективності, яке показало найвищі} результат при внесенні в-середньому під всі культури в тимчасових дослідах ^32^102^102 * пРоти Б сівозміні цей коефіцієнт був найвищим - 1,89,при внесенні середньосівозмінної дози %8^55%5’ при внесенні %32Р55%5 він становив 1,50.

Підвищення в повному добриві дози азоту не приводило до накопичення в грунті високих залишкових кількостей азоту, що знк-кус можливість забруднення нітратами навколишнього середовища.

В ланці кормової сівозміни на сіроцу лісовому грунті встановлено, що внесення в середньому б г/га гною та %£рз2%4 зайез" пвчило найвищу енергетичну оплату внесених добрив. Подальше підвищення доз мінеральних добрив веде до перевищення затрат енергії на виробництво і внесення добрив над енергією, одержаною з приростом урожаю. Підвищення дози гною з 4 до б т/га забезпечило одержання додаткової енергії в середньому по ланці сівозміни на рівні 2089 !.!Дж, а при внесенні 0 т/га гною економії енергії не відмічено. •

Тривале внесения в сівозміні на фоні 4 та б т/га гною і 0,6--

0,7 т/га СаС03, %5^32^34 та ^Ю0^73%4 не ПІАБИ:1ИЛ0 Б зеленій масі кормових культур вмісту свинцю, стронцію, хрому та інших важких металів.

Забезпечення окупності додатковою енергією та попередження забруднення навколишнього середовища і врожаю дає підстави вза-зв&ти ці дози органічних і мінеральних добрив оптимальними для кормової сівозміни.

ВИСНОВКИ

І. За цезультатами досліджень, проведених з кормовими і польовими культурами на найбільш поширених в центральному Лісостепу грунтах, в 1973-1993 рр., визначено основні фактори, які обумовлюють рівень урожаю зеленої маси кормових культур, закономірності їх впливу на ефективність мінеральних добрив і науково об" ЗО

грунтовано основи прогнозування дії мінеральних добрив на врожай зеленої маси кормових культур. Основними факторами, які визначають рівень урожаю сільськогосподарських культур і ефективність дії мінеральних добрив є грунтові та погодні умови періоду вегетації і біологічні особливості культур, а також агротехнічні прийоми їх вирощування та особливості застосування добрив.

2. Показником, що узагальнює біологічні особливості рослин,

є довжина періоду їх розвитку від сходів до падяого періоду онтогенезу, коли проводиться збирання врожаю зеленої маси.'

Інтегрованим показником властивостей грунту е величина-за-безпеченості в орноьу шарі І г гумусу мг-екв. увібраних'основ, який має через довжину періоду вегетації майже функціональну залежність з рівнем урожайності зеленої маси кормових культур.

Збірним показником погодних умов періоду вегетації- є величина забезпеченості позитивних температур атмосферними опадами, вираженими в тоннах. Продуктивність рослин в посушливі роки, коли забезпеченість кожного градуса позитивних температур нижче, ніж

1,5 т атмосферних опадів, має високу пряцу корелятивну залежність з 0,35 цієї величини, що відповідає продуктивному використанню вологи в посушливих умовах лише на третину. В холодні перезволожені роки коефіцієнт погодних умов дорівнює оберненій величині забезпеченості І°С позитивних температур атмосферними опадами, тону що в цих умовах вирішальне значення має забезпеченість кожної тонни води атмосферних опадів теплом.

3. Ефективність повного мінерального добрива при безпосередньому внесенні під культуру складається із ефективності елементів живлення, що входять до його складу, їх взаємодії між собою та іншими факторами життєдіяльності рослин. Тому прогнозування ефективності дії мінеральних добрив методом розрахунку доз добрив на запланований урожай є ненадійним, в зв"язку з тим, цо основний критерій цих розрахунків - винос поживних речовин одиницею урожаю, повністю залежить від факторів, які визначають рівень урожаю.

Більш наближеними є методи прогнозу за результатами польових дослідів: рекомендовані дози та нормативи з уточненням по згбезпаче-ності грунту поживними речовинами та удобренню попередників органічними і мінеральними добривами. - , ,

4. Ефективність дії мінеральних добрив на кормових культурах в значній мірі залежить від агротехнічних захрдів їх вирощування.

ЗІ

Ііа цю величину впливає гусіота стояння рослин, глибина обробітку грунту, при цьому рійні культурі та їх сорти не однаково реагують на внесення добрив при проведенні окремих агротехнічних заходів.

Так ефективність %()Рб0^90 П13И внесенні під кукурудзу на силос була вищою при шіоскорізиому обробітку грунту, а КхбЛзокІ7С €уііа однаковою при плоскорізноцу і плукноцу основному обробітку їїукіу» Це дає можливість підвищувати ефективність дії добрив за стосугайням інтенсивних технологій вирощування кормових культур.

5. ііа ефективність мінеральних добрив впливає регулювання оішслювальнс-®ідаювлї®ал2*юг£ потенціалу грунту. Цз зумовлено сік собами його обробітку, які гвдзюаоть иа аерацію та інтенсивність проходження мікробіологічних процесів, а також з покращенням фі~ зико-хімічних властивостей# зокрема, вапнуванням кислих грунтів

і внесенням в сівозміні еззгааічних добргга- Комплекс цих заходів дозволяє майже на 30-50$ скоротити використання під кормові культури, що вирощуються на ави&ну масу, мінеральних добрив.

При сумісному застосуванні органічних і мінеральних добрив в несприятливі за погодниш умовами роки ефективність N30^0^0 при внесенні під кукурудзу на силос становила 28,256, а в сприятливі - 72,3$ порівняно до ефективності цієї дози без внесення гною.

Значний вплив на ефективність мінеральних добрив мають дози та співвідношення в них пошвних речовин. їх оптимальні середньо-сівозмінні дози при вирощуванні кормових культур повинні бути в іізаах 60-50 кг/га кожного елемента мінерального живлення. Вихід приросту врожаю на І кг Ш< при ьбільшенні доз вищо цього рівня знижується. Для кормових сівозмін оптимальним співвідношенням Н:Р:К в повному добриві слід вважати 1:0,6:0,6 з поправкою на біі логічні особливості культур та грунтово-кліматичні умови зони їх вирощування.

6. При застосуванні в сівозміні дія добрив складається з

прямої дії та післядії залишкових кількостей елементів мінерального живлення, що вносились під попередні культури. При цьому ефективність однакових доз добрив зростає за роками їх застосування. Так, на сірому лісовому грунті з кормовій сівозміні при внесенні середньосівозмінної ДОЗИ післядія на другий

рік внесення становила 5,0 ц/гаі а на третій рік - 7,4 ц/га кормових одиниць. Кумулятивний ефект післядії за трирічне застс-

сування цієї дози добрив у сівозміні станобив 66,3%, а при внесенні Пб8*55%5 ' ^0,8^ від прямої дії цих доз добрив. При підвищенні дози добрив до ^132^102^102 післядія також зростала за роками її застосування, проте кумулятивний ефект за три роки внесення становив 19$ бід прямої дії цієї дози добрив.

Наявність високої післядії мінеральних добрив обумовлює можливість внесення їх не під всі культури сівозміни, а лише під господарсько цінні культури з вирощуванням інших культур на післядії мінеральних добрив, або з застосуванням лише припосівного удоб рення з урахуванням сфошованого рівня родючості грунту кожного по ля.

7. Мінеральні добрива в кормовій сівозміні необхідно застосовувати на фоні органічних в дозі не менше 6 т/га, що крім забезпечення стабільності дії мінеральних добрив, підвищує продуктивність сівозміни. Застосування в сівозміні органічних добрив обумовлює можливість зниження доз мінеральних добрив порівняно з оптимальними рекомендованими дозами, встановленими за результатами тимчасових дослідів, по азоту на 30-40^, а по фосфору та калію на 40-50$. Так внесення на фоні 6 т/га гною %00?73%4 Убезпечило підвищення продуктивності ланки кормової сівозміни на 25,6 ц/га кормових одиниць, а внесення %бРз2%4 ~ ш 23,0 ц/га.

8. Застосування в кормовій сівозміні мінеральних і органіч-

них добрив та проведення вапнування є обов"язковою умовою покращення всіх показників властивостей грунту. ■ ,

Систематичне внесення в кормовій сівозміні лише мінеральних добрив приводить до зниження вмісту в грунті гумусу, ступеня насичення основами і підвищення гідролітичної кислотності. '

Вирощування сільськогосподарських культур без внесення добрив, або вирощування їх тривалий час на післядії раніше внесених добрив знижує в орному шарі грунту вміст гумусу, суш ввібраних основ, ступеня насичення основами та підвиде гідролітичну кислотність. Вміст доступних для рослин поживнюс речовин також знижується, а при застосуванні добрив - підвищується. ’

9. Безпосереднє внесення під кормові культури мінеральних добрив неоднозначно впливає на якість урожаю. Позитивний їх вплив полягає в підвищенні вмісту протеїну та жиру, а негативний - в збільшенні вмісту клітковини, зниженні безазотистих екстрактивних речовин та зменшенні вмісту в сухій масі продуктивних '

покивних речовин.

Застосування мінеральних добрив в сівозміні підвищувало їх позитивний вплив на якість урожаю в порівнянні з показниками, одержаними в тимчасових дослідах. Так, внесення в сівозміні мінеральних добрив забезпечило зростання збору сухої речовини та вмісту в ній протеїну, жиру, БЕР та продуктивних покивних речовин і зниження вмісту клітковини, що в значній мірі підвищує збір кормових одиниць і більш продуктивне їх використання.

10. Прогнозування позитивної дії мінеральних добрив на уро-

жай рослин, або її відсутність на основі закону мінімуму, оптиад-иу та максимуму можливе лише в умовах, де основні фактори життєдіяльності рослин регулюються, як це має місце в закрито^ грунті .'В польовому досліді та виробничих умовах на богарі ефективність дії. добрив пояснюється законом взаємодії факторів життя рослин. .

формування врожаю вегетативної маси і репродуктивних органів рослин ославлюється інтенсивністю проходження в рослині процесів росту та розвитку. Інтенсивність того чи іншого процесу визначають основні фактори зовнішнього середовища - фактори погод-них умов. Так, підвищена температура прискорює процеси розвиту рослин, а збільшення вологозабезпеченнг сприяє процесам росту, гальмуючи утворення репродуктивних органів.

Фактори мінерального живлення рослин теж мають спрямованість дії на ці процеси. Фосфор - це фактор розвитку, а азот - росту. При цьому, як фактори погодних умов, так і факторі мінерального живлення мають неоднакову спрямованість при різних їх величинах. Тому позитивна дія кожного фактора на врожай можлива при такій його кількості, коли він одночасно діє на проходження в рослині обох процесів. Прояв боротьби протилежностей дії різної кількості як одного фактора, так і взаємодії різнонаправлених зрушує цю оптимальну точку в той чи інший бік, що веде до зміни рівня врожаю репродуктивних і вегетативних органів.

• Взаємодія факторів погоди та мінерального живлення рослин забезпечує в посушливих умовах високу ефективність фосфору, в сприятливих погодних умовах азоту, а в перезволожених - азоту та калію.

11. Застосування під культури кормової сівозміни мінеральних і органічних добрив в науково обгрунтованих дозах забезпечує їх високу як економічну, так і енергетичну рентабельність, В су-

часних умовах ціноутворення внесення мінеральних добрив повинно забезпечувати обов"язкову їх окупність, без чого їх застосування недоцільне. .

Удобрення кормових культур мінеральними добривами в дозах, що не перевищують їх оптимальних рівнів, забезпечує більш повне використання рослинами азоту добрив і знижує вміст в урожаї свинцю, стронціп, хроиу та інших важких металів, 40 поперзддуе забруднення навколишнього середовища і вирощеної'продукції.

. • ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ •

І; Орієнтовні дози внесения добрив під культури кормової сівозміни в Лісостепу України, що забезпечують зростання їх продуктивності, підвищення родпчості грунту та охорону навколишнього середовища і екологічну чистоту одержуваної продукції.знаходять-сяся в таких иехах: .

‘Основна'УроіаЙ- Дози добрив -•

• Ці я . ц/га .орга-•нгчні, :т/га І мінеральні. і н : Р2О5 : кг/га ' «2°

Багаторічні трави зелена . маса 400 - ' - ЗО ЗО

Багаторічні трави зелена каса 350 ■ - . 20 зо ЗО

Багаторічні трави зотана маса 300 - 30“ зо 40

Кукурудза на зелена сидос маса 350 . -. 90-120 30-60 50-90

Ярі зернові зерно 35 - 80 75 50

Кормові буряки коренеплоди 500 40-60 130 105- 135

Однорічні трави зелена з підсівом бага- маса 250 “

торічних

Кукурудза на зелений корм з , підсівом багаторічних трав

У середньому по сівозміні

зелена

масіа

250

80

ЗО

40

5,7-8,6 61-66 47-51 53-59

2. Кормові культури вирощуються для одержання врожаю зелз-ної маси, тому при їх удобренні обов'язкова перевага азоту Над дозами фосфору та калію, тому що азот е фактором росту. В звГяз-

ку ЦИМ СЦІГІБІДМОавННЯ и*>'Ту, фос.іиру чи ЬЬЛІЬ Г.рі: ььсто су ишм і мінеральних добрив під ці культури, за винятком Собоьих трав, по винно становити 1:0,6:0,6, або 1:0,5:0,6.

Проте, враховуючи їх взаємодію з факторами погоди, в посушливих зонах дози фосфору необхідно підвищувати до рівня 0,8-0,9 дози азоту, а в переззоложеьих до цього рівня підвищуються дози калі».

Ефективність дії мінеральних добрив підвищується при застосуванні їх в сівозміні за рахунок післядії ран їм внесених добриї та більш повного використання в сівозміні елементів мінерального живлення рослин, що забезпечує безперервність взаємодії системи добрива - врожай.

При внесенні під культури кормової сівозміни мінеральних добрив в оптимальних дозах їх післядія може становити 65-701? від ефективності прямої дії.

Мінеральні добрива можна вносити в оптимальних дозах під всі культури сівозміни, або концентрувати їх під найбільш господарсько важливі культури, вирощуючи інші культури з використанням їх післадії.

4. При прогнозуванні ефективності мінеральних добрив на кермових культурах необхідно передбачати, що добрива забезпечують одержання приросту врожаю, а сам урожай формується під впливом грунтово-кліматичних факторів та біологічних особливостей культури.

Грунтово-кліматичний потенціал конкретної території при вирощуванні кормових культур для одержання врожаю вегетативної маси встановлюється за такими формулами:

Для посушливих умов з показником посухи до 1,5

урожай = . довжина періоду вегетаціїї • 0,35 ІРА..ЗДЗДДв■

іуицгь £с С>0 С

Для перезволожених умов з показником посухи вище 1,5

с . * . 5 £

урожай = —*— • довжина періоду вегетації • ——

гумус ’ 102 опадів

Прогноз ефективності оптимальних доз мінеральних добрив, які встановлюються з урахуванням особливостей культури, грунту та його забезпеченості поживними речовинами, удобренням попередніх культур та погодних умов певної зони, проводиться за формулою приріст урожаю =/гу£ус + доза + р2°5 + Н^О/ц/га/* II, ц/га

Прогнозування приросту врожаю зеленої маси від мінеральних

добрив має високу ступінь вірогідності, коли він не перевищує рівня врожаю, який забезпечується грунтово-кліматичними умовами.

Список основних робіт, опублікованих по темі ' дисертаці ї ■

1. Плішко А.А., Барвінченко В.1. Ефективність мінеральних добрив на півдні України //Зе... перобство.-К., 1973.-Вип.33.-С.26-33.

2. Карпов Ю.С., Барвінченко В.І. Вплив строків і способів застосування мінеральних добрив під цукрові буряки та кукурудзу ка темно-сірому опідзоленому грумті //Тез.доп.per.наради геоме-режі досл.Укр.РСР та Молд.РСР, 1-4 липня 1975 р.- М., 1975 p.

С.66-67 /рос./.

3. Барвінченко В.I., Карпов Ю.С. Підсумки ефективності мінеральних та органічних добрив в зернобобовій сівозміні //Тез. доп.рег.наради геомережі дссл.Укр.та Молд.РСР, 1-4 липня 1975 р,-М.,1975.- С.78-79-.

4. Барвінченко В.1., Карпов Ю.С., Нзвольська І.й. Урожай кукурудзи на силос і винос поживних речовин в залежності від добрив //Землеробство.- К., 1975.- Вип.42.- С.102-105.

. 5. Лазурський О.В., Барвінченко B.t. Динамічна схема довготривалого досліду для аналізу результатів, одержаних в багатофак-торних дослідах з добривами //Агрохімія. - 1976. - № 2,- С.І38-143 /рос./.

6. Барвінченко В.І., Карпов Ю.С., Навольська І.Я. Винос • азоту, фосфору та калію з урожаем цукрових буряків в залежності від його величини //Агрохімія. - 1977,- if 7.- С.57-60 /рос./.

7. Барвінченко В.І., Навольська І.й. Винос азоту, фосфору та палію в залежності від величини урожаю кукурудзи на силос та застосування добрив //Агрохімія.- 1979. - № 10,- С.65-68 /рос./.

0. Нормативи для визначення потреби сільського господарства в мінеральних добривах /Авт. Вакано Т.Н., Музикантов П.Д.,..., Барвінченко ВЛ. та іь.-И., I98Q.- 240 с ./рос./.

9. Смаглій О.Ф., Барвінченко В.І., Карпов Ю.С. Ефективність мінеральних добрив в залежності від місця їх внесення в сівозміні на темно-сірому опідзоленому грунті //Тез.Всесоюзн.семінару "Удосконалення систем удобрення сівозмін в різних зонах країни",19-20 жовтня 1981 р., М., 1981.— Ч.2.- С.15-16 /рос./.

10. Барьінченко В Л. Вивчення післядії мінеральних добрив при вирощуванні сільськогосподарських культур //Тез.доп.І з'їзду агрохім.України "Агрохімія і родючість грунтів”, 8-ІІ липня 1982 p.- Харків, 1982.- С.І05 /рос./. '

11. Барвінченко В.І. Післядія як фактор підвищення ефективності добрив в кормовій сівозміні //Тез.Всесокзн.наради "Груп тові умови та шляхи підвищення ефективності застосування добрив" 19-21 жовтня 1982 р. - М., 1982. 4.2.- С. 22 /рос./.

12. Барвінченко В.І. Ефективність застосування мінеральних добрив під ячмінь //Вісник сільськогосподарської науки.- 1983.-№ 10. - С.11-14.

13. Барвінченко В.І. Система застосування мінеральних і ор ганічних добрив під корм'бві культури //Науково обгрунтована систі т землеробства Вінницької області'. - Вінниця, 1983.- С.147-149 /рос/.

14. Рекомендації по інтенсифікації кормовиробництва, підвищення якості кормів і раціональному їх використанню в тваринницт ві Української РСР і Молдавської РСР /Авт. Богданов Г.О., Ііроску ра І.П., ..., Барвінченко В.І. та ін,- К.: Урожай,1984.- 64 с. /рос./.

15. Барвінченко В.І. Підвищення ефективності та окупності мінеральних добрив в ланці кормової сівозміни //Тез.Всевоюзн. наради "Завдання агрохімічної науки по підвищенню окупності доб-

•рив по зонах України", 2-6 липня 1964 р., Ы., 1984 . Ч.2.- С.202 ' 203 /рос./.

1 16. Барвінченко В.І. Вплив мінеральних добрив на продуктив

ність однорічних трав //Корми і кормовиробництво.- К., 1984.-Вип.17.- С.17-18.

17. Рекомендації по системі раціонального застосування добр . під кормові культури на орних землях Української РСР /Авт.Черепа

нов В.П., Ярмольська А.С., ..., Барвінченко В.І. та ін.- К.,1984 52 с. /рос./.

18. Барвінченко В.І. Ефективність мінеральних добрив в лан ці кормової сівозміни //Корми і кормовиробництво. К., 1985. - ' ВЙп.І9.- С.28-30 /рос./.

19. Афендулов К.П., Барвінченко В.1., Борона В.П. та ін.

Добрива, гербіциди, урожай //Кормовиробництво. - 1985.- № 4.-С.15-16 /рос./. •

20. Барвінченко В.І. Винос поживних речовин зеленою масою //Кукурудза і сорго.- 1985.- № 6.- С.24-25 /рос./.

21. Рекомендації по організації кормової бази для комплексів по виробництву молока, яловичини, вирощування ремонтного молодняка в Лісостепу і Степу України /Авт.Проскура І.П., Бабич А.

І:арвіііченко В.І. та in.- М. :Агропромвидав ,1985.- 25 с./рос./.

22. Еарвінченко В.1., Антонів С.Ф., Карпов Ю.С. Спосіб прогнозування урожайності зеленої маси кормових культур. А.С.

$ II783L>3 А СРСР //Бюлетень винаходів.- 1985,- № 34.- С.б /рос./.

23. Нормативи для визначання потреби сільського господарства в мінеральних добривах /Авт.Мінєєв В.Г., Музикантов П.Д...., Еарвінченко В.1. та ін., М.,1985.- 320 с./рос./,

24. Нормативні показники виносу та коефіцієнтів використання поживних речовин сільськогосподарськими культурами з мінеральних добрив та грунту /Авт.Державін Л.М., Попова P.M.,..., Барвін-ченко В.1. та ін.- Ы., 1986.- 113 с./рос./.

25. Борона В.П., Еарвінченко В.1., Буткалрк Т.О., Черепанов В.П. І.рздуктирність кукурудзи в залежності від способів основного обробітку грунту, добрив і гербіцидів //Корми і кормовиробництво,- К., 1986.- Вип.2І.- С.10-14 /рос./.

26. Еарвінченко В.І. Інтегрований показник властивостей грун-

ту та його взаємозв'язок з урожаєм зеленої маси кукурудзи //ВЦ-ник сільськогосподарської науки. - I9G6.— Я 10.- С.34-38. • 1

27. Еарвінченко В.1., Безсмертна В.І. Визнпчення інтенсивності взаємодії в системі рослина - добриво //Тез. доп. П з"їзду грунт, і агрохім.Укр.РСР, 21-24 жовтня 1986 p., Харків, 1986.-С.94-95 /рос./.

28. Борона В.П., Еарвінченко В.І., Голуб 1.0. та ін. Продуктивність ячменю //Землеробство,- 1986,- №12.- С.36 /рос,/.

29. Грабчак Г.У., Еарвінченко В.І., Бендерський P.M., Шевчук В.Р. Методичні рекомендації по'проведенню баланса гумусу та елементів живлення рослин в господарствах Вінницької області.-Вінниця, 1907,- 14 с. /рос./,

30. Еарвінченко В.1., Безсмертна В.І. Вплив мінеральних

добрив на якість кормових культур //Корми і кормовиробництво.-К., 1908.- Вип25.- С.47-49 /рос./. . •

31. Нормативи виносу та коефіцієнтів використання поживних речовин сільськогосподарськими культурами з мінеральних добрив /Авт.Державін Л.М., Попова P.M...Еарвінченко В.1. та ін.-

М. ,1989.- ПО с. /рос./. ■ '

32. Еарвінченко В.І. Система застосування добрив під кормові культури //Науково обгрунтована система ведення землеробства Вінницької області,- Вінниця, 1988.- С.149-155. /рос./.

33. Еарвінченко В.І. Оцінка грунтово-кліматичного потенціалу і ступеня його реалізації в землеробстві //Тез.доп.респ.

коиф. "Удосконалення виробничого потенціалу та зн*шлшя рвсурсо-етюсті сільськогосподарської продукції". Дніпропетровськ, 1990.-Вші.І.-С.І99-200/рос./. ■

34. Еарвінченко В.1., Волинець Н.Ф., Боасмертна В.І. Вплив доз фосфору на білкову продуктивність кормових культур //Тез. доп. Всесоюзн.симп. "Сучасні аспекти вирішення проблеми ресурсів і підвищення ефективності використання рослинного білка", 5-7 серпня 1991 р,- Вінниця, 1992,- С.66-67 /рос./.

35. Еарвінченко В.І.Бука А.Я. Удобрення польових культур //Оптинізація азотного живлення рослин при інтенсивних технологіях.- К.: Урожай, 1992,- С.96-1(0.

36. Еарвінченко В.1., Волииеці Н.Ф., Безсмертна В.1., Вилого роде ька Л.О. Система удобрення кормової сівозміни //Тез.доп.

Укр.наук.-вироб.наради "Науково обгрунтована система добрив у польових сівозмінах",23-25 червня 1992 р. - Одеса,1992.- С.64-67.

37. Кальницький І., Беліченко Д., Еарвінченко В. Інтенсивні кормові сівозміни //Тваринництво України.- 1992.- £ 5.- С .21-

22.

ЗО. Еарвінченко В.І. Закономірності взаємодії мінерального живлення рослин при формуванні урожаю //Тез.доп.конф. ''Екологія Полісся: проблеми, сучасність, майбутнє", 28 червня - 3 лшшя 1993 р.- Харків-Луцьк, 1993.- 4.2.- С.17-19.

39. Еарвінченко В.І., Волинець Н.Ф., Безсмертна В.І. Основи підвищення ефективності дії добрив на кормових культурах //Тез доп.коорд.наради "Інтенсифікація виробництва кормів і кормового білка в захіному регіоні".- Лььів111993,- С.І20-12І.

40. Еарвінченко В.1., Волинець К.Ф., Безсмертна В.І. Опти-мізація ефективності добрив на кормових культурах //Корми і кормовиробництво. - К.,1993.- Вип.36.- С.68-74.

Информация о работе
  • Барвинченко, Виктор Иванович
  • доктора сельскохозяйственных наук
  • Киев, 1994
  • ВАК 06.01.04
Автореферат
Научные основы повышения эффективности минеральных удобрений и ее прогноза на кормовых культурах в Лесостепи Украины - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации