Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Особенности калийного питания многолетних трав на торфяных почвах

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Особенности калийного питания многолетних трав на торфяных почвах"

ЗАПАДНОЕ РЕГИОНАЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ВАСХНИЛ

БЕЛОРУССКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ

На правах рукописи

СЕРАЯ Таисия Михайловна

ОСОБЕННОСТИ КАЛИЙНОГО ПИТАНИЯ МНОГОЛЕТНИХТРАВ НА ТОРФЯНЫХ ПОЧВАХ

06.01.04 — агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Минск 1991

Работа выполнена в Белорусском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте почвоведения и агрохимия 2Р0 ЕАСХНИЕ

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, ' старший научный сотрудник А .С .Мееровский

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, старший научный сотрудник Б Л.Якушев

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник ШЛЛимантова

Ведущее учреждение: Украинский институт инженеров водного хозяйства

Защита состоится 3 йИ^яй, 1991 г. в 'V часов на заседании специализированного совета Д 122.21.01 при Белорусском научно-исследовательском институте почвоведения и агро-хйлгш (220108, г. Минск, ул. Казинца, 62, зал заседаний).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института (г. Минск, ул. Казинца, 62).

Автореферат разослан Я) ^.И&р ГН С.. 1991 г.

Ученый секретарь - специализированного совета,

кандидат сельскохозяйственных- ( А___

наук С^у^/ ЛЗ! .Стефанькина

" : (/ У

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Д^уальнротр темы. В настоящее время в Белоруссия в качестве сельскохозяйственных угодий используется около I млн. га осу-иенных торфяных почв, большая часть которых (до 80$) представле-ш сенокосами, пастбищами, а также занята многолетними травами 5 полевых севооборотах, Многочисленными исследованиями установ-то, что преимущественное возделывание многолетних трав на торфяных почвах экономически выгодно и экологически обосновано. Это [сложение справедливо при условии высокой долголетней продуктив-юсти трав. Важнейшим фактором достижения и поддержания продук-■ивности трав является научно обоснованная система питания рас-■ений, всемерно учитывающая генетические особенности почв, юс ¡елиоративяое состояние, состав травостоя, его возраст и т.д.

Преобладание органического вещества и своеобразие минераль-юй части торфяных почв, способность многолетних трав в короткие роки поглощать значительное количество калия побуждает к углуб-енныы исследованиям вопросов регулирования калийного режима почв, оздания условий наиболее эффективного применения калийных удоб-еняй. Важно изучение калийного питания трав во взаимосвязи с очвенными режимами я процессами.

Цеф, и задущ исследований. Основная цель исследований — вучить особенности калийного питания бобово-злаковых и злако-ых многолетних трав на мелиорированных торфяных почвах в зави-имости от их свойств. Дать предложения производству по нормам аляйных удобрений, обеспечивающим высокую продуктивность трав их кормовое достоинство.

Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Показать влияние возрастающего уровня минеральных удобре-1й на режим калия в почве, накопление его растениями.

2. Изучить трансформацию форм калия в зависимости от количе-;ва внесенных удобрений и содержания калия в почве.

3. Изучить влияние ботанического состава торфа на содержа-ге подвижных форм калия в почве.

4. Определить роль состава травостоя на потребление и вынос )лия растениями, изменение баланса калия в почве.

5. Определить наиболее эффективный уровень калийного питэ-[я многолетних трав, дать его экологическое и экономическое основание.

Основные..положения,. в»носи.ше на защиту:

1. Параметры калийного питания многолетних бобово-злаковых и злаковых трав на мелиорированных органогенных почвах.

2. Закономерности распределения и трансформация форм катая в торфяных почвах при интенсивном применении минеральных удобрений.

3. Взаимозависимость калийного режима осушенных торфяных почв, урожайности и химического состава многолетних трав.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые на типичных для Белоруссии торфяных почвах выполнены комплексные исследования по изучению калийного рекима при интенсивном применении минеральных удобрений под многолетние травы.

Научная и практическая ценность работы. Изучены закономерности калийного питания многолетних трав на торфяных почвах, выявлена роль калия в формировании урожая и его.качества, определены пути рационального применения калийных удобрений, обеспечивающие достижение высокой продуктивности многолетних трав.

Реализация работы. Материалы-исследований использованы при разработке "Технологии интенсивного возделывания многолетних трав на торфяных почвах", а такие "Мероприятий по повышению эффектив^ ности удобрений в колхозах и госхозах республики на 1991-1995 гг. и на период до 2005 года".

Работа выполнялась в соответствии с Государственным планом НИР Белорусского НИИ почвоведения и агрохимии по заданию "Разработать теоретические основы и комплекс мероприятий, обеспечивающих продуктивность гектара мелиорированных почв: торфяно-болот-ных 90-100 ц/га кормовых единиц, дерново-заболоченных 75-65 ц, • почв прилегающих территорий 50-60 ц/га кормовых единиц" (51.01р 01.05 № 01.86.0091524).

Дцробад^я работу. Основные положения диссертационной работы доложены на Всесоюзной конференции молодых ученых: "Проблемы повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия", Ташкент, 1989; на УШ научно-технической конференции молодых ученых, Минск, 1989; на УШ научной конференции молодых ученых "Проблемы рационального использования и охраны природной среды", Минск, 1990; на научно-практической конференции "Молодые ученые — интенсификации сельского хозяйства", Скривери, 1990; на Всесоюзной конференции молодых ученых и специалистов "Ноосферогенез: постановка и пути решения проблемы", Кишинев, 1990.

Публикация. По материалам диссертации опубликовано 5 научное работ.

CTD.vffT.ypq р обмд работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, списка использования литературы ( наименований, из них ¡5 на иностранном шлее). Общий объем работы Щ странице• Основной токст излоген ia//4 страницах машинописи. Работа содержит 41 таблицу, 29 ри-зунков и 25 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава I. Торфяные почвы и возделывание на них многолетних трав

Рассмотрены состояние изученности вопроса о ре пел с калия в •орфяных почвах, особенности калийного питания многолетних трав, ¡лишше калийных удобрений на продуктивность и качество трав.

Глава П. Объекты, условия и методы проведения исследований

Полевые исследования выполнены в 1987-1989 гг. на стационаре отдела мелиоративного почвоведения БелНИИПА в совхозе "Лесное" :ошш>ского района Минской области.

Почва участка' — торфяная низинного типа, модная, развиваю-(аяся на древесно-тростниковых торфах, переходящих в тростниковые : осоковые.

Торфяной массив был осушен закрытым дренажем (расстояние мек-у дренами 27 м, глубина закладки дрен I.TO м) и сдан в эксплуата-ию в 1984 г.

Агрохимическая характеристика пахотного слоя: pH в KCl — б".5, > — 212 мг-эквДОО г почвы, содержание подвижных P20g — 60 мг, 20 — 35 мгДОО г почвы.

Объемная масса пахотного горизонта — 0,283 г/.см3, удельный ее почвы — 1,610 г/см3, полная влагоемкоегь — 224$.

Показатели, характеризующие метеорологические условия прове-ения опытов, были близки к среднемноголетним и существенного лияния на колебания урожая многолетних трав не оказали.

Исследования проводили в двух полевых опытах: о бобово-зла-овой и злаковой травосмесями. Злаковая травосмесь состояла ьз остреца безостого,овсяницы луговой, тимофеевки луговой. В состав

бобово-злаковой травосмеси, кроме вышеназванных компонентов, входил клевер гибридный. Гравы высеяны в мае 1986 года беопокровно; агротехника возделывания — общепринятая для данной зоны.

Опыты проводили по единой схеме, представляющей собой специальную выборку из полной факториальной схемы ВРд. Схема состоит из 24 вариантов и предусматривает изучение действия калийных удобрений в диапазоне 60-350 кг/га д.в., фосфорных - 30-180 кг/га, азотных на бобово-злаковой травосмеси — 15-90 кг/га, на злаковой — 60-360 кг/га д.в.

Повторность опыта трехкратная. Общая площадь делянки — 53,8 м2, учетная — 32

Минеральные удобрения вносили ежегодно поверхностно, враз- ' брос: фосфорные (двойной суперфосфат) — в один прием весной, азотные (аммиачная селитра) и калийные (хлористый калий) — дробно, под каждый укос (соответственно 45, 35, 20$ норын).

В целях установления влияния ботанического состава торфа и степени разложения органического вещества на режим калия проведен лабораторный опыт с 5-ю видами торфов (древесно-тростниковый, 11-40 и 50%; тростниковый, К.- 25 и 40%; осоковый, 11-25$), в схему которого введено четыре уровня калийного питания (ыг/100 г): I. 9-18 мг (естественный фон); 2. $0-35 мг; 3 . 60-65 иг; 4. 9095 мг. Влажность почвы поддерживали на уровне 60% от ПВ. Закрепление калия почвой определяли по изменению содержания подвижной формы в течение трех месяцев.

Анализ почвенных и растительных образцов выполняли по общепринятым методикам. Из показателей, характеризующих калийный режим мелиорированной торфяной почвы, определяли валовой калий (мокрым озолением серной кислотой с добавлением перекиси водорода), водорастворимый (по Александрову), подвижный (по Кирсанову), необменный (по Пчелкину и по Гедройф), калийный потенциал (по Ульриху), РВСК (по Беккету). Определение всех форм калия в вытяжках проводилось на пламенном фотометре. Изучение калийного режима проводили по глубинам 0-15 см, 15-30 см, 30-45 см.

Определение общего азота, фосфора, калия, кальция и магния в растительных образцах проводили в гидролизате, подученном мокрым озолением в серной кислоте с добавлением перекиси водорода. Обработка экспериментальных данных проводилась методом дисперсионного и корреляционно-регрессионного анализа. Расчет экономической эффективности применения минеральных удобрений проводили

по методике БелШША (1988).

• Глава Ш. Влияние удобрений на калийный режим почв

Для торфяных почв характерно низкое содержание валового калия — 0,015-0,392 (ЕфиыоЬ В.Н., 1980).

Изучаемая нами почва в начале исследований содержала около 0,11% валового калия, что соответствует запасам его в пахотном горизонте равным 804-847 кг/га. Величина их с глубиной резко снижалась: от 542-561 кг/га в 0-15 см слое почвы до 180-187 кг/га в 30-45 ом.

Выращивание г течение трех лет на данной почве многолетних травосмесей привело к значительному уменьшению запасов валового калия на всех изучаемых вариантах (рио. I). Под бобово-злаковой травосмесью наблюдалось снижение запасов валового калия в пахотном горизонте на 43-30^, под злаковой — на 44-31$, что составило соответственно 355-246 кг/га и 364-257 кг/га. Наиболее резкое гас снижение характерно для верхнего 0-15 см слоя почвы. Так, на контроле (беа. внесения удобрений) в результате потребления калия растениями запасы его снизились до уровня 520 кг/га, а на вариантах о внесением KggQ — до 590 кг/га.

Учитывая динамичность калия (переход из одной формы в другую) » для полной характеристики степени обеспеченности почв этим элементом большое значение имеет учет всех его форм.

Содержание водорастворимого калия в пахотном горизонте в среднем по опыту было на уровне 15-16 иг/100 г, что составляло 35-50£ о® подвижного и 15£ от валового калия. Для водорастворимого калия характерно увеличение его количества в почве после внесения калийных удобрений и последующее снижение по мере роста и развития растений; минимум содержания КгО приурочен к укосам.

Максимальное содержание водорастворимого калия отмечается в верхнем 0-15 cu слое .почвы, значительно меньшая аккумуляция его наблюдалась на глубине 15-30 см. За три года исследований содержание водорастворимого калия в пахотном горизонте контроля снизилось примерно на ЧЬ%, на вариантах о максимальными нормами минеральных удобрений — на 1255 # Только при одностороннем внесении Кзед наблюдалась тенденция й éfr>' увеличению.

Для динамики подвижного катШ характерны те же особенности, что и для водорастворимого * К койцу третьего года исследований отмечены значительные рйзЬИЙЙЯ й соде'.тании подвижных

550

500 450

400

350

300 250

200 150

100

50 0

СП

/

X

V

«и

л X/

V

X

V

к/

к

у

X

к

2 3

Контроль Й15Р30К60

да45Г90К180

Й75Р150К300

!:!90РГ80К360

Рис. I. Изменение запасов валового калия под многолетней бобово-злаковой " травосмесью за трехлетний период исследований

Условные обозначения: I - 0-15 ом, 2 - 15-30 ом, 3 - '30-45 см (глубина взятая обраецов) . £22- в начале исследований, в конце исследований

форм калия по вариантам- опыта в зависимости от норм калийных удобрений (рис. 2). На всех изучаемых вариантах наблюдалось уменьшение его содержания в пахотном горизонте за исключением варианта Кзео» гДе отмечено некоторое увеличение подвижного калия. На контроле содержание подвижного калия снизилось до 0-10 мгДОО г почвы, с внесением I'j-gQ — до II-13 мг/100 г (при исходном 35 мг/100 г).

Возделывание в течение тфех лет многолетних трав привело к уменьшении содержания и иеобменного калия — валовой минус по-двияшй, причем с ростом норм калийные удобрений величина его скиЕаяась по сравнению с контролем. Это подтверждает тезис о влиянии калийных удобрений на доступность почвенного калия.В налом полученные нами данные показывают, что питание растений происходило как за счет подвияных, так и яеобменных (Горл каллч.

Изучение динамики подвижных форм калия по глубинам показало, что миграция его под многолетними травами в слой 30-4.5 см незначительна даке при разовой дозе внесения 135 кг/га д.в. хлористого калия.

За три года исследований произошло изменение не только количественных значений форм калия в почве, по и их доли в валовом содержании (рис. 3). Особенно это заметно на контроле и вариантах с внесением KgQ-ISO' где долевое содержание подвижных $орм калия в 0-15 см слое почвы снизилось соответственно до 16 я 26^ (при исходном — 41/0. На вариантах с внесением К300-З6О 1РРИЭОШО увеличение доли подвияного калия в валовом по сравнению с исходным примерно на 10%, Менее значительные изменения сарактерш для слоев почвы 15-30 см и 30-45 см.

В опыте с многолетней злаковой травосмесью наблюдались те se закономерности; каких-либо дополнительных различий нам уста-ювить не удалось.

При оценке обеспеченности растений доступным калием важно тать не только количественное содержание подвижной формы в поч-ie (фактор емкости), но и такую ее важную качественную характе-кстику, как подвижность (фактор интенсивности), т.е. способ-ость катионов калия ГОШ переходить из.твердой фазы почвы в поч-енный раствор. Исследования показали, что калийный потенциал зучаемой почвы в начале закладки опытов составлял 2,01-2,17, то соответствует оптимальным условиям калийного питания (Wood -uff , 1955). Активность ионов калия при этом составляла

Кг01 мг/ЮОг 1387г

СО /л\

м

>■ \ .

5 « V

¡5 1 о 30

% —■•

3 й м

10

о

§ .л

- ООО

-------III

---- _ ззг

---055

...........666

\ V

1988:

Г* ¡1 щ IV V И УН

1389 ъ

» н м V VI УР

/

I и ш IV ч VI ун О

%

Рис.2. Динамика подвижного калия в торфяной почве под многолетними травами * Сроки отбора образцов: I - до внесения удобрений, II - кущение, III - трубкование, 1У - I укос, У - трубкование, УТ - II- укос, УН - III укос

60 80 1СШ

Исходное весна 1987 г.

к валовому калил 0 20 40 60 80 Ю0£

Т^Г

Контроль - весна 1990 г.

0 20 40 60 80 100%

*15Р30К60

15"

сй

X

- к

Р,Э01

В"

Си

45

9^5?90К180 ^

Э!75Р150К300

®90Р180К360

Рис. 3. Изменение форм аккумуляции калия в торфяной почве под многолетними травами

[ водорастворимый, СИЗ обменный, 1///1 нвобменный по Пчелкину, (ПШнеобмеаный по Гедрояцу

0,33 Ммоль/л.

Определение калийного потенциала в конце исследований показало, что произошла ; значительная дифференциация его величины в зависимости от норм минеральных удобрений. На контроле и вариантах с внесение« низках норм калийных удобрений (%0) отмечено увеличение калийного потенциала до 2,53-2,73, что свидетельствует о недостатке доступного калия для нормального роста и развития растений. Активность ионов калия за этот период на данных вариантах снизилась до 0,08-0,12 Ммоль/л. На вариантах с высокими нормами полного минерального удобрения (К300-З6С)) наблюдается тенденция к снижению калийного потенциала. Одностороннее внесение К350 способствовало улучшению.калийного питания растений: калийный потенциал снизился до 1,94, активность ионов калия увеличилась до 0,45 Ммоль/л.

Важным показателем обеспеченности растений доступным калием является потенциальная буферная способность почвы в отношении калия (ЕВСК). Этот показатель был предложен Беккетом и рассматривался им как способность почвы -подчеркивать калийный потенциал на постоянном для данной почвы уровне.

Согласно полученным данным, почва во время закладки опытов характеризовалась низкой потенциальной буферной способностью в отношении калия — 26 (мг-эквДОО г) •(моль/л)-®»^. Считается, ■ что чем выше РВС^, тем устойчивее равновесие между калием твердой фазы почвы и почвенного раствора, тем больше способность почвы сохранять и поддерживать уровень плодородия в отношении калия.

Количество непосредственно доступного калия (-ДК0) в на- • чале исследований находилось на уровне 0,47 мг-эквДОО г. В течение трех лег исследований произошло значительное изменение РВС^ в зависимости от норм внесения'минеральных удобрений. На контроле и вариантах с внесением ЯбО^ЗО^бО • •"-360 резко снизилось количество непосредственно доступного калия (до 0,14-0,20 мг-экв/100 г) и активность ионов калия (до 0,005-0,007 (моль/л) ' ),

V

а ЕВС увеличилась до 28-34. Увеличение потенциальной буферной .способности почвы в отношении калия при сильном калийном истощении свидетельствует о мобилизации малодоступных резервных форм калия и снижении, вследствие этого, плодородия почвы. На

вариантах ^360Р1В0К360; к360: %Х)Р150%)0; %80р 90 к180 произошло уменьшение РВСК до 20-24, что свидетельствует о снижении

эсобности почвы поддерживать содержание легкодоступного катая определенном уровне.

Результаты исследований, проведенных в лабораторном опыта, ;азали, что на вариантах без дополнительного внесения калия .еряашга подвикной его формы в течение трех месяцев оставалось одном уровне. На созданных уровнях (соответственно 30-35, 60-п 90-95 мгДОО г) закрепление внесенного с удобрениями зсалия гавляло 4-18 мгДОО г и проходило в течение первых 30 дней, ^следующие два месяца ода практически ив иаченялось. Б изуча-£ торфах, отличающихся по ботаническому составу, различия в :еплении калия почвой незначительны и ыпге.чагичес1си недосто-ш. На торфах с более высокой степенью разложения отмечена 1,енция к увеличению закрепления подвижного калия.

Глава 17. Влияние минеральных удобрений на урокай и качество многолетних трав

Урожайность многолетних травосмесей в условиях наших опытов делялась нормамл внесенных минеральных удобрений. Долевое уча-каждого из видов удобрений в формировании урогая было различ-Наибольшее воздействие на рост продуктивности травостоя ока-каллйные удобрения. Увеличение норм калийных удобрений с 60 30 кг/га д.в. в среднем за три года обеспечило прибавки уро~ Зобово-злаковой травосмеси 29,0-56,0 ц/га, злаковой — 24,8-ц/га абс. сух. в-ва; при этом-окупаемость I кг д.в. калийных юний на бобово-злаковом травостое составила 48,3-15,6 кг, на 1В0М,— 41,3-12,7 кг.

Необходимым условием получения полноценного урожая шюголет-рав является применение полного минерального удобрения. Вне-одних азотных удобрений обеспечило прибавку урожая только вый год исследований. В последующие года азот был неэффекти-гак как основным элементом питания, лимитирующим рост урожая явился калий. На вариантах с азотно-фосфорным удобрением з второй год исследований появились признаки калийного голо-растений. В условиях 1988-1989 гг. получен высокий эф$ект >тно-калийных удобрений, который был вше на злаковой траво-

достигая в 1989 г. 47,7 ц/га абс. сух. в-ва. ¡несение азотных удобрений под бобово-злаковую травосмесь 1Ый год исследований привело к угнетению клевера гибридно-ыпадению его из травостоя. Как показали наип исследования.

азотные удобрения под бобово-злаковую травосмесь целесообразн вносить с третьего года жизни трав в небольших количествах (I! 30 кг/га) в сочетании с высокими нормами калийных удобрений (240-300 кг/га). Наиболее оптимальная норма азотных удобрений под злаковую травосмесь — 120-150 кг/га, калийных — 240-300 кг/га, применение которых обеспечило прибавку урожая 56,2-61, ц/га при окупаемости 15,6-13,7 кг.

Выращивание многолетних трав в течение трех лет без внес ния минеральных удобрений привело к значительному снижению пл дородия почвы и в результате — к существенному недобору урожая: в 1987 г. урожайность бобово-злаковых трав на контроле с ставила 78,8 ц/га, в 1989 г. — 48,5 ц/га, злаковых — соотве ственно 87,4 и 49,8 ц/га.

В среднем за три года исследований долевое участие укосо в формировании суммарной продуктивности было следующим: I уко — 54-45$, П — 41-34$, Ш укос -- 10-18$. На вариантах без вн сения калия наблюдается резкое снижение урожая' в третьем укос в то время как внесение азотно-калийных удобрений обеспечивав более равномерное формирование урожая по укосам.

Система изоквант, объединяющих урожаи равной величины, н глядно иллюстрирует зависимость продуктивности многолетних тр от норм минеральных удобрений (рис. 4). Внесение фосфорных ул рений оказалось неэффективным.

При определении оптимальной нормы калийных удобрений пол многолетние травы необходим учет не только величины урожайное ти, но и качества продукции. Известно, что при высоком содер! нии подвижного калия в почве многолетние травы способны накал ливать его в больших количествах. Принято считать, что содеря ние калия в корме выше Ъ% (в расчете на К20) вредно для здорс животных, т.к. при этом имеет место несбалансированность кам нов.

Исследования показали, что накопление калия в травах изн нялось в широких пределах и зависело от содержания его в поч| (г = 0,89) и доз калийных удобрений (г = 0,93). Зависимость 1 копления калия от норм калийных удобрений имела линейный харг тер и выражалась следующими уравнениями: на бобово-злаковой травосмеси —

КзО, %= 1,98 - 0,03 Л +0,29 К В. = 0,98,

кг/га

а)

А. - 131,5-125,0 ц/га В - 124,9-118,4 ц/га С - 118,3-111,8 ц/га Д - III.7-105,2 ц/га Б - 105,1-98,6 ц/гз I -"98,5-90,0 ц/га 3 - 89,9-70,7 ц/га И - 70,6-61,9 ц/га

N. кг/га б)

А - 142,1-135,0 ц/га В - 134,9-127,8 ц/га С - 127,7-120,6 ц/га Д - 120,5-113,4 ц/га В.- 113,3-106,2 ц/га Ж - 106,1-96,2 ц/га 3 - 96,1-80,5 ц/га И - 80,4-67,2 ц/га

О '60 120 160 » 0 300 N. кг/га

Рис. 4. Урожайность многолетних трав в зависимости от норм минеральных удобрения в среднем за 1987-Е969 гг. (а) - бобово-злаковых, б) - злаковых )

на злаковой травосмеси —

KgO, % ~ 1,86-0,04 Я -t0,27 К R=0,96.

Увеличение нор:,; качкЗдах удобрений на каадио 60 кг/га К20 пошяало содерзишз келья в уровае бобово-злакових трав на 0,29,?, злаковых — на 0,27%. Внесение азотных удобрений способствовало снижению содернашш калия в растениях в результате ростового разбавления. Самое высокое содерташю(, калил в травах было в 1-ый год исследований: 2,31-4,31$ в урокае бобово-злакових трап и 2,28-3,96$ — злаковых. 3 последующие годы прослеживалось значительное его сниженио: содержание калия в растениях первого и вгорого укосов практичесш не превышало ПЖ на всех вариантах, зи исключением одностороннего внеоешя К360- Использоваше KgQ_7g под третий укос способствовало накоплению калия в уро.вае более 3%. Ирл общей закономерности действия минеральных удобрений на процессы поступления калия в растения, многолетние злаковые травы отличались более низким накоплением этого элемента.

Важным показателем качества корма является cooTHoteoiûie калия к суше двухвалентных катионов ССа и ¡,'<j): при соотношении меньше 1,4 сено отличается хороши качеством, свыше 2,2-2,4 — неудовлетворительным. В условиях нашего опыта отношение калия к сумме кальция и магния в сухом веществе трав варьировало в широких пределах (0,35-4,47) и зависело, главным образом, от доз калийных удобрений. Самое высокое соотношение К:(Са+М$) было в травах 1-го укоса 1987 г. (1,53-4,47). В последующие годы это соотношение в основном соответствовало зоотехническим нормам, кроме вариантов с внесением KggQ* Максимальный вынос калия урожаем трав характерен для первого года исследований (189,9-573,3 кг/га ■— на бобово-злаковом травостое и 205,8-566,0 Kr/rai — на злаковом). В 1988-1989 гг. наблюдалось значительное уменьшение выноса калия урожаем на всех вариантах.

Вынос калия с единицей продукции бобово-злаковой травосмеси (10 ц абс. сух. в-ва) был довольно высоким и изменялся в зависимости от норм минеральных удобрений от 16,9 до 38,2 кг, злаковой - от 17,0 ДО 34,3 кг.

Баланс калия в среднем за три года был отрицательным на всех изучаемых вариантах и составил 42,3-148,2 кг/га на бобово-злаковом и 39,9-146,5 кг/га на злаковом травостоях. Следует отметить очень высокий дефицит калия в первый год проведения опытов: отрицательный баланс составил 154,6-323,9 кг/га на бобово-

злаковом травостое и 155,4-316,4 кг/га ~ на злаковом. В последующие два года исследований отрицательный баланс калия значительно снизился,' а на вариантах с односторонние внесением был получен дане небольшой прирост. На вариантах с высокими норками азотно -калийных удобрений отрицательный бала1!с калия в 1989 г. составил 60,3-94,4 кг/га на бобово-злаковой травосмеси и 35,7-53,6 кг/га — на злаковой. Однако создание положительного баланса калия в торфяной пртро под многолетними травами на данном этапе не монет явиться самоцелью, поскольку виесенпз высоких (компенспрувтглк вынос) норм калийных удобрений приводят к нежелательна,1 изменениям качества корма.

Глава У. Экономическая эффективность применения минеральных удобрений под многолетние травы на мелиорированных торфяных почвах

В основу расчета экономической эффеотпвности минеральных удобрений положены стоимость прибавочной продукции, полученной за счет внесения минеральных удобрений, затраты на применение удобрений и доработку прибавочной продукции.

Затраты на применение минеральных удобрений в основном за-зисели от норм их внесения и находились в пределах 22,1-132,9 эуб./га на бобово-злаковой травосмеси и 34,5-206,9 руб./га — на ьлаковой. Высокий чистый доход обеспечивался за счет внесения <ак одних калийных'удобрений, так-«.в сочетании их с азотными, ¡езависимо от уровня минерального удобрения расширение соотноше-шя К:Р:К в сторону калия способствовало получению более эконо-нганой продукции.

Себестоимость прибавки урокая на вариантах опытов изменялась 1Т 1,41 до 6,97 руб./ц на бобово-злпковом травостое и от 1,93 до 3,95 руб./ц — на злаковом. Следует отметить, что применение ка-[ийного удобре!ШЯ способствовало относительной стабильности себе-¡тоимости корма; внесете же" одних фосфорных и азотных удобрений рачительно повышало себестоимость корма.

Выводы

I. Использование в течение трех лет под многолетние травы ощной торфяной почвы с исходным содержании» подвижного калия 0-35 мг/100 г привело к существенному изменению ое капийюго ежима. Произошло уменьшение запасов валового калия в пахотном

горизонте на 30-43$. Изменилось соотношение форм калия в общем запасе.

Питание растений происходит как за счет подвижных, так и необменных форм калия.

2. Изучение динамики подвижных форм калия в почве в течение вегетационного периода показало тесную их связь о ростом.и развитием трав, а также с внесением калийных удобрений.

Особенностью длительного повергноогного'внеоения калийных удобрений является их основная аккумуляция в верхнем 0-15 см слое почвы. Значительно меньшее их содержание характерно для глубины 15-30 см. Миграция калия глубже 0,3 м незначительна даже при разовой дозе внесения 135 кг/га д.в. калийных удобрений.

3. Исследуемые торфяные почвы характеризуются значительной активностью перехода ионов калия в почвенный раствор. Калийный потенциал (рК-0,5рСа) почвы находился в пределах 2,01-8,17, активность ионов калия — 0,33-Ю"3 Ц/л.

Существенной особенностью торфяных почв является незначител! вое уменьшение калийного потенциала при внесении даже высоких норм (300-360 кг/га) калийных удобрений. Свидетельством ухудшения калийного режима служит рост калийного потенциала на 23-36$ на вариантах без удобрений и при ^60^30^60 *

4. Использование торфяной почвы под многолетние травы в теч< ние трех лет беа внесения калийных удобрений привело к увеличению потенциальной буферной способности почвы в отношении каш при сильном калийном истощении. Внесение высоких (300-360 хг/г< норм калийных удобрений снижало ЕВС^ по сравнению с неудобренной почвой на 23$.

5. Способность торфяных почв закреплять калий имеет тенденцию к увеличению о ростом степени разложения органического вещества. Ботанический состав торфа (при равных других условиях в пределах изученного) не оказывал влияния на содержание подви ного калия в почве.

6. Мелиорированные торфяные почвы Белоруссии отличаются вы сокой мобильностью подвижного калия и слабой калийфиксирупцей способностью (в среднем 15-17$ внесенного калия удобрений).

7. На мощной торфяной почве с повшенным содержанием в па хотном слое подвижного фосфора в средним подвижного калия глав ним фактором, определяющим величину урожая многолетних трав 2—4-го лет жизни, явилось применение калийных удобрений.

Увеличение норы калийных удобрений с 60 до 360 кг/га д.в. в среднем за три года обеспечило прибавки урожая бобово-злаковых трав^29,0-56,0 ц/га, злаковых — 24,8-45,8 ц/га абсолютно сухого вещества. Окупаемость килограмма действующего вещества калийных удобрений бобово-злаковой травосмесью составила 48,3-15,6 кг, злаковой т- 41,3-12,7 кг.

8. Внесение одних азотных удобрений давало ощутимую прибавку урожая только в первый год исследований. В последующие годы оно было неэффективным, что связано о резким истощением запасов почвенного калия. В условиях 1988-1989 гг. получен высокий эффект от взаимодействия азотно-калийных удобрений, который был выше на злаковом травостое и в 1389 г. достиг 47,7 ц/га. Внесение фосфорных удобрений в течение трех лет исследований оказалось неэффективным.

9. Азотше удобрения под бобово-злаковую травосмесь на исследуемой почве целесообразно вносить о третьего.года жизни трав в небольших дозах (15-30 кг/га) в сочетания о высокими нормами калийных удобрений (240-300 кг/га).

Наиболее оптимальная норма азотных удобрений под злаковую травосмесь — 120-150 кг/га, калийных — 240-300 кг/га, применение которых обеспечило прибавку урожая 56,2-61,5 ц/га при окупаемости 16,6-13,7 кг.

10. Накопление калия в травах Определялось его наличием в почве (2 а 0,89) и дозами калийннхгудобрений (г = 0,93).

Высокое содержание каши в травах отмечено в первый год исследований (2,31-4,31$); в последующие годы прослеживалось значительное его снижение (до 0,89-3,51$). Содержание калия в растениях первого и второго укосов практически не превышало ЩЕК на всех вариантах, за исключением одностороннего внесения Кдед. Использование К60_175 под третий укоо способствовало накоплению калия в урожае более 3%.

11. Вынос калия с 10 ц абс. сух. в-ва бобово-злаковой тра-зосмеси колебался в пределах 16,9-38,2 кг в зависимости от норм динеральных удобрений, злаковой — 17,0-34,3 кг.

12. Баланс калия в среднем за три года бил отрицательным за всех изучаемых вариантах и составил 42,3-148,2 кг/га на бо-5ово-злаковом и 39,9-146,5 кг/га на злаковом травостоях. С воздетом травостоя разница меаду выносом калия урожаем и поступ-шнием его с удобрениями уменьшалась.

Дзсгимш} полокггал,иэго баланса калия на торфяных почвах под миоголетнша трав&уч при ах интенсивном использовании труд-нооо/цасгвк/о н, ао-вид^ксду, нецелесообразно в силу резкого ухудшения ьгводраяхного состава корна, слабой закрепляемости калия в торфяной почве.

13. При внращивашш многолетних грав на мощной торфяной почве с повышенным содержанием подвижных форл фосфора и средним калия расширение соотношения А":Р:К в сторону калия способствует получению более дешевой продукции.

Предложения производству

1. На торфяной почве под многолетние трави следует вносить ка¡тайные удобрения в расчете на планируемый урожай с учетом со-дорьашя подвпишх форм.калия в почве.

2. Для получения урожаев многолетних трав на уровне 100-120 ц/га або. сух. в-ва при трехукосном использовании травостоя на почвах со средним содержанием подвижного калия и повышенным — фосфора необходимо ежегодно вносить 240-300 кг/га д.в. калийных удобрений, распределяя их под укосы следующим образом: 40-45$ под первый укос, 30-35$ под второй укос, 20-25$ под третий укос.

3. Для более точной диагностики калийного питания многолетних трав на мелиорированных торфяных почвах наряду с содержанием подвижного калия целесообразно использовать показатели активности ионов калия и калийного потенциала.

Список опубликованных работ

1. Динамика подвижного калия в торфяной почве под многолетними травами // Проблемы рационального использования и охраны природной среда: Тезисы доклада. — Мн., 1990. — С. 61.

2. Влияние минеральных удобрений на калийный режим мелиорированных торфяных почв при возделывании многолетних грав // Проблемы повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия: Тезисы докл. всесоюзн. научн. конф., посвящ. 70-летию образования Института почвоведения и агрохимии АН УзССР. — Ташкент, 1990. — С. 117.

3. Еынос калия урожаем многолетних трав на торфяной почве // Ноосферогенез:' постановка и пути решения проблемы: Тез. докл. всесоюзной конф. молодых ученых и спец. 9-11 окт. 1990 г. — Кишинев, 1990. — С. 126.

Л. Продуктивно о ть шюголетлех урпа на мелкоргтрот-'лчш» уо?» фгикх послах Бохорусеги // Молодое учеяне — шгегсг^тад-д сельского хозяйства: Гоз. докл. научи.-прш;т. копф. Скрш*срн, 26-2? жпя 1990 г. — Рига, 1920. — с. 56-50 (в соавторство).

5. Пенеиешю зшзсстз каття n торфяной потве под ппоголот--пнии травами // Плодородие почв в интенсивном пемледелии. — Мн., ISDI. — С, 51.