Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ КУЛЬТУРНОГО ПАСТБИЩА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЫСОКИХ ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ И РЕЖИМОВ ОРОШЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ КУЛЬТУРНОГО ПАСТБИЩА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЫСОКИХ ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ И РЕЖИМОВ ОРОШЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯИСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ жмени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ КУЛЬТУРНОГО ПАСТБИЩА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЫСОКИХ ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИИ И РЕЖИМОВ ОРОШЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ (Специальность 06.01.12 — Луговодство)

На~ правах рукописи

КОВБАСЮК Павел Ульянович

УДК 633.2.038:631.84 : «28,81/85(575.1)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1982

4/ и с^Л-^ду^ -ТО-в

Диссертационная работа выполнена на кафедре мелиорации и луговодства Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. И. Мойсеенко.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук Г, Е. Мерзлая, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник М. Ф. Щербаков.

Ведущее учреждение — Министерство сельского хозяйства УССР.

Защита состоится « АО.» ак^о».. . . . 198 5 г. в часов на заседании Специализированного совета

K-12D.35.07 в Московской сельскохозяйственной академик имени К. А. Тимирязева. .

Адрес: 127550, г, Москва, И-550, ул. Тимирязевская, 47, Ученый совет ТСХА. ~

Автореферат разослан

Ученый секретарь Специализированного совета доктор биологических наук

тина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Решениями XXVI съезда КПСС, ноябрьским (1981 г.) Пленумом ЦК КПСС предусмотрены высокие рубежи в развитии всего сельскохозяйственного производства, в том числе общественного животноводства. Неотложной задачей является созданне надежной кормовой базы в стране на основе повышения урожайности всех кормовых культур, увеличения сбора их с единицы площади,

Одннм нз основных резервов производства полноценных и дешевых кормов в летний период являются культурные пастбища.

Из множества факторов повышения урожайности травостоев важнейшим является направленное регулирование вод-но-пнщевого режима путем применения оптимальных режимов орошения и норм удобрений, что в совокупности обеспечивает наиболее благоприятные условия для получения возможно большего количества продукции необходимого качества, а также сохранения и повышения плодородия почвы. Значительное увеличение производства удобрений в стране позволяет широко использовать их на лугах и пастбищах, в короткий срок увеличить .продуктивность этих угодий. Особенно эффективны на орошаемых пастбищах азотные удобрения, что доказано многими исследованиями. Однако в литературе по луговодству на сегодняшний день весьма немного данных о влнянии высоких доз азотных удобрений при поливе на урожайность и качество пастбищного корма в условиях чернозем-пых почв. Единичные исследования в этом направлении проводились вне территории Украины, В условиях же правобережной Лесостепи УССР эти актуальные вопросы не изучены, что и побудило нас провести настоящие исследования.

Цель и задачи исследований. Основная цель работы — выявить оптимальные уровни азотного питания и режима увлажнения, обеспечивающие высокую урожайность травостоев и хорошее качество пастбищного корма при наименьших затратах.

В исследованиях ставилисьхледующие-задачи:..

' Ц , ;л С<:.; » ,* . I

1. Изучить влияние минерального азота на повышенно продуктивности орошаемого бобово-злакового пастбища на черноземных почвах,

2. Установить оптимальные дозы азота н режим орошения на бобово-злаковом травостое культурного пастбища.

3. Выявить влияние повышенных и высоких доз азотных удобрений н режимов орошения на урожайность травостоя н питательную ценность пастбищного корма,

4. Определить накопление корневой массы растений н распределение ее по слоям почвы в зависимости от дол азота к режимов орошения.

5. Проанализировать экономическую эффективность применяемых повышенных и высоких доз азотных удобрений на бобово-злаковом травостое при изучаемых режимах орошения.

Научная новизна исследовании. Впервые в условиях правобережной Лесостепи Украины на мощных орошаемых ма-логумусных черноземных почвах разработана п научно обоснована система мероприятии, обеспечивающая получение 124,2—1.43,4 н/га высокопнтателыгой абсолютно сухой массы пастбищного корма, а также оптимальные дозы азота н режим орошения для ь>гих почв. На основании исследований установлен ряд новых положении н закономерностей формирования высокой урожайности травостоя культурного пастбища при высоком азотном питании и орошении.

Практическая ценность работы. На основании результатов полевых опытов н лабораторных исследований установлены наиболее оптимальные азотный и водный режимы, которые обеспечивают в условиях мощных малогумусиых черноземных почв правобережной Лесостепи Украины получение высокой урожайности (12—13 тыс. кормовых едннпп с 1 га) пастбищного корма при существенном улучшении его качества.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и получили одобрение на научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Украинской с.-х. академии (Киев. 1977, 1978, 1979, 1980, 1981 гг.), семинаре-совещании «Научные основы повышения плодородия почв» (Саранск, 1978), научно-производственной конференции молодых ученых Украинской с.-х. академии (Киев, 1979).

Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрены в колхозах «Прогресс», «Хлебороб» и Агрономической опытной станции УСХЛ «Мытннца» Василькового-го района, в совхозе «Краснловскнй» Броварского района Киевской области и рекомендуются для хозяйств этих районов.

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в научных трудах УСХЛ,

г>

республиканских и всесоюзных сборниках. По вопросам, изложенным в диссертации, опубликовано 8 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству, изложена на 224 страницах, содержит 33 таблицы, 17 рисунков, 20 приложений. Список использованной литературы включает 297 наименований, в том числе 14 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе—«Обзор литературы»—приводится анализ результатов исследовании режимов орошения культурных пастбищ, а также влияние режимов орошения и доз азотных удобрений на урожайность травостоя культурных пастбищ, его питательную ненность, накопление растениями корневой массы, показана экономическая эффективность применения азотных удобрений на орошаемых культурных пастбищах. Глава заканчивается обоснованием темы и задач исследований.

Во второй главе—«Условия, методика и техника проведения исследовании»—даны описание почвенно-клнматических условий проведения опытов, схема опытов, программа и методика проведения полевых и лабораторных исследований. Проводились исследования на протяжении 1975—1978 гг. полевым и лабораторным методами. Полевые опыты проводились на одном из загонов культурного орошаемого пастбища колхоза «Прогресс» Васнльковского района Киевской области. В 1979—1981 гг. н этом же хозяйстве была организована производственная проверка результатов исследования действия повышенных и высоких доз" азотных удобрений на урожайность травостоя при орошении.

Почва опытного участка — чернозем мощный малогумус-ный крупно-пылевато-суглппистый. Пахотный слой (0—30 см) характеризуется такими агрохимическими показателями: содержание гумуса 2,78%, общего азота — 0,17—0,21, подвижного фосфора —8—10 и обменного калия—6—8 мг на 100 г почвы; рН солевое — 7,2, гидролитическая кислотность — 0,21 н сумма поглощенных оснований—27,3 мг-экв. на 100 г почвы. Объемная масса грунта — 1,41 г/см3, наименьшая влагоем-кость — 24,6%. Грунтовые воды располагались на глубине 7—9 м от поверхности почвы.

Полевые опыты представлены в таблице I.

Дозы удобрений изучались при двух фонах орошения — 70—75 и 80—85% ППВ в слое почвы 0—60 см. Поливы проводили в момент снижения фактической влажности до ВРК по вариантам опыта ко р от к остр у й но й дождевальной установкой КДУ-55М.

Закладка культурного первнчного пастбища проведена в

1972 г. посевом семян травосмеси следующего состава: клевер белы Л—I кг/га, клевер красный — 5. ежа сборная — 8, райграс пастбищный— 6 н райграс высокий — 6 кг/га. Всего высеяно 29 кг/га семян трав. Весной 1975 г. был подсеян клевер красный в расчете 5 кг/га. Площадь опытной делянки — 100 м2, новторность опыта четырехкратная.

Варианты разметены методом расщепленных делянок. В качестве удобрений использовали 34%-ную аммиачную селитру, 20%-ный гранулированный суперфосфат и 40%-ную калийную соль. Фосфорно-калнйные удобрения вносили ежегодно осенью после выпаса скота за однн-полтора месяца до прекращения вегетации трав, азотные — ежегодно дробно в 4 срока равными порциями: весной (к началу отрастания трав), после первого, второго н третьего стравливаний.

При постановке опытов, выполнении экспериментальной части исследований, проведении биометрических наблюдений, биохимических анализов мы руководствовались общепринятым» методиками. Статистическая обработка урожайных данных проведена методом дисперсионного анализа (Б. Л. Доспехов, 1973).

Метеорологические условия в годы проведения исследований были неодинаковыми. Для вегетационного периода 1975 г. характерны повышенная температура воздуха и недостаточное количество атмосферных осадков. 1976 г. был прохладным, а сумма осадков приближалась к многолетней норме. В 1977 г. погодные условия в основном благоприятствовали росту травостоя. Наиболее холодным и влажным было лето 1978 г.

В третьей главе—«Режим влажности почвы и режим орошения культурного пастбища»—показано, как изменялись эти показатели в годы исследований. Влажность почвы в опыте контролировали в слое 0—60 см. Водный режим складывался под влиянием метеорологических факторов (осадков, температуры и относительной влажности воздуха). Неравномерное распределение осадков в годы исследований не обеспечивало поддержания влажности почвы в заданных режимах, поэтому необходимо было проводить вегетационные поливы.

Наибольшее количество поливов потребовалось провести в варианте, где предполнвная влажность соответствовала 80— 85% ППВ, или 19,6—20,8% массы абсолютно сулой почвы. В зависимости от года проводили от 4 до 8 поливов. Средняя норма полива колебалась в пределах от 346 до 358 м3/га, оросительная— 1386—2866 м3/га. В варианте, где нижняя граница оптимальной влажности почвы поддерживалась иа .уровне 70—75% ППВ, или 17,2—18,4% массы абсолютно сухой почвы, было проведено меньшее количество поливов. В зависимости от года число их равнялось Однако размеры поливных норм были больше и колебались от5§£ до 57./См3/га.

Оросительные нормы при влажности почвы 70—75% ППВ изменялись от ЦЦЦ ло ;£,$4$м3/га.

В четвертой главе—«Урожайность травостоя культурного пастбища в зависимости от доз азотных удобрений н "режимов орошения»—показано, что на малогумусных черноземных почвах Лесостепи Украины при орошении основным фактором повышения высоты травостоя являются азотные удобрения,-При их внесении растения имели темно-зеленый цвет, были более мощными, чем в контрольных вариантах. Самые высокие растения при режиме влажности почвы как 80—85% ППВ; так и 70—75% ППВ были при внесении N «о-задРгоК^' В зависимости от цикла использования травостоя и режима влажности почвы высота злаковых растений в этих условиях минерального питания составила 20,6—28,5 см, а бобовых — соответственно 14,9—20,2 см. По сравнению с вариантами без удобрений и внесеннем фосфорно-калийных удобрений высота трав при N «о-ма была в 1,4—1,5 раза выше. При внесении МаюРюКцо и Ы6>1_тм РэоКио травы но высоте и интенсивности роста не отличались.

Формирование полноценных высокоурожайных травостоев на пастбище в значительной мере зависит от густоты стояния растений. Исследования показывают, что основными факторами, влияющими на процесс побегообразования, являются азотные удобрения и влажность почвы. Густота травостоя изменялась во все годы исследований в зависимости от доз азотных удобрений, режимов орошения и циклов использования пастбища. По мере увеличения доз азота, однако не до самой высокой, а только до МлоРиКио. количество побегов увеличивалось. Наилучшие условия минерального питания для побегообразования при обоих режимах орошения складывались в варианте МЧ50Р9эК12о- При этом формировалось побегов 2176— 2295 шт/мг, что в 1,7—1,8 раза больше, чем в вариантах без удобрений.

Густота травостоя была выше при влажности почвы 80— 85% ППВ, чем при 70—75% ППВ.

Урожайность как итог фотосннтетнческой деятельности растении в посевах определяется в основном продуктивностью и временем работы ассимиляционного аппарата листьев (Л. А. Иванов, 1911; Л. Л. Ничиноровнч, 1972). Наиболее благоприятные условия для формирования высоких урожаев, как считает Л. Л. Ничипорович (1961). создаются при общей площади поверхности листьев растений 30—40 тыс. мг/га. На ее формирование и величину большое влияние оказали азотные удобрения и режимы орошения. Максимальной она была при обоих режимах орошения ,н внесении ^юРиК^,) и составила 27,9—63,5 тыс. м2/га, что но сравнению с контролем в 2,7 раза больше. При NРэоКцо этот показатель не только не уве-

личивался, а даже несколько снижался. Связано это с тем, что при внесении очень высоких доз азота обедняется видовой состав травостоя, что приводит к его пзрежнпанию, а следовательно, и к уменьшению потенциальной возможности травостоя формировать листовую поверхность.

Исследованиями установлено, что лучшие условия для формирования листовой поверхности складываются при влажности почвы не ниже 80—83% ПГ1В.

Дозы азотных удобрений и режимы орошения влияли также на чистую продуктивность фотосинтеза. При внесении азота в количестве 90—180 кг/га этот показатель повышался. Наивысшим ои был при М^оРодКцо- В зависимости от режима влажности почвы и цикла использования чистая продуктивность фотосинтеза составила 4,76— 5,74 г/м£ сутки. Дальнейшее увеличение доз азота, что приводит к взаимному затенению листьев, а отсюда к снижению интенсивности фотосинтеза и его продуктивности. Однако, как указывают А. С. Ока-ненко (1967) н В, Л. Кумаков (1972), только по чистой продуктивности фотосинтеза вне ее связи с другими показателями нельзя в полной мере судить о продуктивности культуры и ее урожайности. Поэтому в определении продуктивности травостоя некоторые из показателей фотосинтетичсской деятельности растений, не являясь решающими в отдельности, играют большую роль в совокупности.

В вариантах без удобрений в зависимости от режима влажности и цикла использования пастбища чистая продуктивность фотосинтеза составила 3,39—3,97 г/м2 сутки. Различие ее показателей при изучаемых режимах влажности было незначительное.

Продуктивность травостоя, его биологическая полноценность и качество в значительной мере зависят от ботанического состава. За годы проведения опытов ои претерпел значительные изменения под действием азотных удобрений и режимов орошения. К началу исследований в травостое было 32,6% бобовых и 66,8% злаковых. В первый год исследований отмечено закономерное увеличение содержания злаковых и уменьшение бобовых компонентов по мере увеличения доз азота. Так, если в вариантах с Nts.oP«>K];o в зависимо:™ от режима влажности почвы злаковых было 76,3—77,3%, то при N7mP9oKi'2o — 92,8—93,0%, бобовых — соответственно 21,3— 22,6% и.5,5—5,8%. Наибольшее содер;кание бобовых в травостое {35,7—39,8%) наблюдалось при РуоКцэ-

На второй год исследований процент злаков под влиянием азотных удобрений еше больше увеличился, а бобовых — заметно уменьшился. Если в вариантах без удобрений в зависимости от влажности почвы злаков было 71,2—71,7%, то при NisoPtoKno — 98,5—99,1:%, 6

Повышенные н высокие дозы азотных удобрений способст-ювали увеличению содержания в травостое ежи сборной и 'меньшенню процента других злаков. В вариантах ^абоГ>£юК]2о—МтмРэоК!«) ежа сборная составила 56,9—60,1 — !7,1—88,8%. Бобовые на второй год исследований сохрани-шсь только при использовании удобрении до МзеоРэоК^о. а !рн ЫтгоРздКио их было лишь 6,2—7,7,%.

На третий год исследований содержание бобовых в тра-юстое снизилось. Из видов сохранился только клевер, и то до трименения азота в дозе не выше М^оР^оК^о. За счет умень-лення удельного веса бобовых и в зависимости от влажности ючвы процент злаков в травостое увеличился и составлял: 1ри ^оР-эоКт—94,3—94,6% и при ЫтгоРздКт —96,9—97,2%. Три дозе выше МэоРэоКло травостой состоял только из злаков,-:редн которых преобладала ежа сборная.

На четвертый год исследований удельный вес злаков в тра-зостое еще больше увеличился, а бобовых — уменьшился. 3 внесением повышенных и высоких доз азотных удобрений ;жа сборная подавляла развитие райграса пастбищного, высокого, а также клевера белого, процент которого при изучаемых режимах влажности почвы с внесением NэoPw)K[£o составил только 2,2—2,6. При Ы^оР-юКцм клевер белый из травостоя выпал полностью. Злаковых в травостое в зависимости от влажности почвы по вариантам с удобрениями было: при ^оРэоК^о — 95,4—96,0, при — 96,9—97,2%.

Анализ ботанического состава травостоя позволяет проследить не только его формирование, но и выявить реакцию его компонентов на внесение повышенных и высоких доз азотных удобрений при орошении.

Исследования показывают, что положительно реагировала на азотные удобрения во все годы исследований ежа сборная, которая среди злаковых видов составляла наибольший процент. По мере повышения доз азота процентное содержание ее во все годы устойчиво увеличивалось и на четвертый год при МтгоР&оКио составляла 96,3—96,5%. Разрастаясь в травосмеси, она угнетала развитие других компонентов. Процентное содержание райграса пастбищного под влиянием азотных удобрений также увеличивалось, однако на внесение высоких лоз азота прн изучаемых режимах он реагировал слабее, чем у ежи сборной. Во все годы исследований он хорошо отзывался на внесение средних и повышенных доз азота (МмРэоКио, ^27оР;оК1м)- В этих условиях его содержание в травостое составило 30,7—33,7%. При дозе удобрений выше ^гтоРздКт наблюдалось резкое уменьшение процентного содержания райграса пастбищного, а прп М^оРмК^о на четвертом году исследований в зависимости от режима влажности почвы его удельный вес составил только 0,4—0,9%. :

ъ

Слабой реакцией на высокие дозы азотных удобрений во все годы исследований отличался райграс высокий. Применение больших доз удобрений обусловливало уменьшение его процента в травостое. При дозе ^ааРвоКио райграс высокий на четвертом году исследований выпал нз травостоя полностью.

Формирование высоких урожаев многолетних трав возможно только при хорошо развитой корневой системе. Результаты четырехлетних исследований показали разницу в накоплении массы корней в зависимости от дозы азота, режимов орошения и циклов использования пастбища (таблица 1). Масса корней на орошаемом фоне с внесением полного минерального удобрения по всем вариантам превышала массу корней без удобрений. Так, если в вариантах без удобрений корней накапливалось 72,2—78,6 ц/га, то при ЫзбоРвоК^о — 111,4—117,9, при МкоРооКио— 111,3—115,8 ц/га.

Результаты анализов показали, что по мере увеличения доз азотных удобрений масса корней увеличивалась незначительно и при всех изучаемых дозах азота ее накапливалось почти одинаковое количество, Л начиная с МамРмКио, этот показатель даже несколько уменьшился по сравнению с вариантом при ЫадРздК^

Таблица ]

Накопление абсолютно сухой корневой массы многолетними травами в зависимости от доз азотных удобрений и режимов орошения в слое почвы 0—(>0 см, м/га (среднее за 1975—1978 гг.)

Варианты опыта Режим 80 влажности почвы -83% ППВ Режим плажностн почвы 70—75% ППВ

цикли использования травостоя

первый третий пятый первый третий пятый

Без удобрений (контроль) Ма7сР(")1<12э МаадРмК 120 N^20 Рва К но 73,6 106.7 ■107,9 Ш,7 112.8 113,4 112,6 .112,0 1,12,2 75,-1 84,2 108,4 112.Г) 115,4 116,8 ■117,2 116,] 115.2 114,7 78,6 &9.2 ■1-13,2 116,1 Н8,4 117.0 118.1 1.17,4 ■ 116,3 115,8 72,2 80,6 103.0 106.7 •110,2 111,4 112,2 112.1 111.8 ■111,3 74.8 83,1 107.7 1,11,4 114.8 115,0 116.3 И 5,2 114.4 ■114,6 78.4 87,9 112,9 115.6 117.3 117.4 117,9 1,16,6 115.7 115,0

Различия в накоплении корневой массы при изучаемых режимах влажности почвы незначительные, однако при 80— 85% ППВ ее накапливалось немного больше.

Основным итоговым показателем оценки степени действия изучаемых факторов на травостой является его урожайность. Данные урожайности (таблицы 2, 3) за четыре года исследований показывают, что урожайность пастбнщ находится в зависимости от уровня азотного питания, влагообеспечениостн почвы, метеорологических условий и ботанического состава травостоя. Наивысшим (126,4—133,4 ц/га) при двух режимах орошения этот показатель был при ^«оР^Нцо- Однако прн дозе выше ЫзбоРэоКио урожайность травостоя увеличивалась незначительно, а прн дозе выше Г^мРэдКцо снижалась.

Снижение данного показателя прн дозе выше М^рРэоКцэ связано, по-видимом у, с ухудшением условий минерального питания, нарушеннем оптимальных условий для данного тра-

Таблица 2

Урожайность абсолютно сухой массы травостоя при режиме влажности 80—85% П П В, ц/га

Варианты опыта Годи Я « я <•> 3! £ Е5 Х-Т При бал к а абсолютно сухой массы

1975 1976 1977 • 1978 ц/га % * я — о « « ь в Я л:

Без удобрений

(контроль) Г» 1,9 52,0 48,0 39,1 47.9 — — —

РмК 110 04,7 54,4 52,7 48,7 52,6 4,7 9,8 —

М9оРйоК]}а 80,0 80,6 66,5 58,7 71,4 23,5 49,1 20.9

М^РзоКцо 106,0 102,1 84,5 70,7 90.8 42,9 80.6 21,2

124,8 123,2 101,2 86,0 100,6 би 128,8 21,1

М»е»Р»оКи(] 139,6 140,4 119,7 98,2 ■124,2 70,3 1И,3 [9,9

М^сР^Кио 166,9 144,4 121,7 100,6 133,4 85.5 178,5 17,9

167,8 148,5 1-15 Л 95,5 131,7 83,8 174,9 14,6

N(30 Рад к 120 170.9 149,0 110.0 89,9 129,9 82,0 171,2 12,2

|\ттгсР$оК[К1 173,9 150,3 100,9 87,0 129,5 81,6 170,4 10.7

востоя, а также с токсическим действием вносимых высоких доз азота, что ведет к угнетению синтетических процессов в растениях и, в конечном счете, к снижению урожайности,

В вариантах без удобрений в зависимости от режима влажности почвы урожайность составила всего лишь 44,3—17,9 и/га абсолютно сухой массы. Это свидетельствует о том, что одним орошением даже на черноземах, среднеобеспеченных запасами азота, невозможно повысить в значительной степени урожайность бобово-злакового травостоя. Внесение РфоКио в зависимости от режима влажности почвы обеспечило получение 49,2—52,6 ц/га абсолютно сухой массы, что всего лишь на 4,7—4,9 ц/га больше по сравнению с вариантами без удобре-

ний. Эти данные свидетельствуют, о низкой эффективности фосфорно-калниных удобрении и нерациональном их применении без азота на черноземных малогумусных почвах в условиях орошения. Азот же в этих условиях сохраняет свое значение важнейшего удобрительного элемента, многосторонне действующего на почвенное плодородие. Для получения высоких урожаев травостоя культурного пастбища на этих почвах необходимо вносить азотные .удобрения дробно в повышенных и высоких дозах..

Таблица 3

Урожайность абсолютно сухой массы травостоя при режиме влажности 70—75% ППВ, ц/га

Вариант опыта Годы ? 2 я о л гз я т Прнбгзка абсолютно сухой массы

1973 1976 1977 •1978 ц/га % (-Г Ж и 22

Без удобрений 4 6,0 --

(контроль) 48,6 45,6 33,8 44,3 — — —

50,1 50,7 51,7 44,2 49,2 4.9 1:1,0 —

»юРвоКш 74.6 73,1 62,7 54,8 66,3 22,0 49,7 19,0

МцкЛОКЦ) 96,3 , 95,0 81,7 67,0 »5,0 40,7 91,9 19,9

1(15,3 114,4 1С0,( 83,7 103,-1 59,1 133,4 20,1

131,1 ■126.7 115.1 91.7 И 6.2 71,9 162,3 18,6 '

159,8 135,0 1-17,7 93,2 126,4 £2,1 185,3 17,1 -

^мэРеоКцо 159,9 138,2 112,6 88,0 124,7 &0.4 181,5 .14,0

РмКцо 159,7 140,7 100,1 87,7 124,3 80,0 180.fi 12.0

МтгсРйоКио 100,1 142,2 107,3 84,7 123,9 79,6 179,7 10,4

В 107.") г. гп опыта составила 4,85%, в 1970 г. —2,16%, в 1977 г.—

I,14%, в 1978 г. — 1,80%. НСРо.» — соответственно ,16,4; 6,8; 3,0; 4,0 и; НСРг.о; — но режимам орошения в 1975 г. равнялась' Г>,2 и, 1970 г. — 2,1 н, в 1977 г. — .1,0 и, в 1978 г.— 1,3 и, а по удобрениям — соответственно

II,6; 4,8; 2,1; 2.8 и.

Анализ окупаемости азота сухим кормом показывает, что при обоих режимах влажности "ночвы наибольшая прибавка урожая в расчете на 1 кг азота была при внесении МооРотКио—МггоРдаКцо. Однако как урожайность травостоя, так и окупаемость'азога были выше при влажности почвы 80—85% ППВ.

В пятой главе—«Качество пастбищного корма в зависимости ог доз азотных удобрений и режимов орошения»—дается анализ влияния изучаемых факторов на показатели химического состава травостоя. Показано, что азотные удобрения н орошение оказали влияние па биохимический состав травостоя (таблицы 4, 5). 10

ТаЙлпна -1

Содержание основных органических веществ в пастбишном корме в зависимости от доэ азотных удобрений и режимов-орошения, % на абсолютную сухую массу (среднее за 197.")—[У77 гг.)

Варианты опыта Режим влажности почвы 80-85% ПИВ Режим влажности почли 70—75% ГШ В

сырой про-' ТС1Ш белок сирой жир БЭВ сиро Л протеин белок сирой жир БЭВ

Без удобрений

(контроль) 13.2 9,37 3;19 48.64 13,3 9,49 3,15 48,01

-13,8 11,10 3.12 46,9В 14,1 11;1С 3,43 46,70 -

Гч'^Р^иК^о 12.3 9.76 3,50 50.89 ]2,7 9,89 3,40 50.32

13,Г» 11,06 3,64 49,06 13,7 11,19 3,01 48,56

.^исР^Ки.) ■ Го, 7 13,03 3,81 46,15 16,1 13,14 3,84 45,92

1-7,9 15,33 3,90 44,23 •ш,г> 15,40 3,1:6 43,37

М^РгоКш [9,2 16.85 4,(13 42.08 19,6 17,00 3,99 41,57

20,8 16,77 ■1,1 Г» 39,97 21.2 16,88 4.20 39.32

'^ьзэР^Кцо 22.1 16,69 4,23 38,26 22,9 .16,71 4,24 38,08

^»¡»РмКц« 23,8 1-0,63 4,30 37,09 24 2 1С,77 4,35 32,23

В ннтанин сельскохозяйственных животных важную роль играет протеин. Установлено, что с повышением доз вносимых азотных удобрений в пастбищной траве резко возрастало содержание сырого протеина. Однако прн средних количествах азота (N¡>(3) на фоне РооК[2о содержание сырого протеина в траве было меньше, чем на контроле и прн внесении Р&оКио-Очевидно, внесенный азот расходовался не на накопление сырого протеина, а на ростовые процессы к формирование биологического урожая. Существенное накопление сырого протеина в травостое происходит при внесении Маго-т-^- Г1о мере увеличения доз азота (однако не до самой высокой, а только до Мз^оРчоК]») увеличивалось и содержание белка в корме. Внесенные азотные удобрения повысили содержание в траве сырого жнра, золы, калия и уменьшили накопление БЭВ, фосфора, кальция, магния. Количество клетчатки в зависимости от внесения азотных удобрении изменялось незначительно.

Прн внесении повышенных и высоких доз азотных удобрений в многолетних травах возможно накопление нитратов. Относительно предельно допустимых норм их содержания в корме единого мнения пег. Однако большинство ученых считают. что количество нитратов в пастбишном корме не должно превышать 0,072% (на сухую массу).

Исследования показали, что при увеличении доз азотных удобрений концентрация нитратного азота увеличивалась. Так, если в вариантах без удобрений в зависимости от режима влажности почвы нитратов накапливалось 0,0020—0,0021%, то

Таблица 3

Содержание зольных элементов'в пастбищ но и корме в зависимости от доз азотных удобрений н режимов орошения, % на абсолютно сухую массу (среднее за 197о—1977 гг.)

Варианты опыта Режим влажности почвы ' 80—85% ППВ Режим влажности почвы ТС—73-% ППВ

сырая зола Р Ся К сырая зола р Са К

Без удобрений

(контроль) 9,2 ■0.42 0,65 2,18 0,1 0,43 0,66 2,14

РвоКцо^ М»«Р>сКиа 9.9 0.48 0,83 2,50 9,6 0,50 0,84 2,53

9,5 0,39 0.63 2.22 9*3 0,41 0,63 2,23

М^РеоКио 9,8 0,37 0,58 2,28 9,7 0.39 0,60 2,27

М^оРэоКц» 10,2 0,36 0,53 2,41 10,0 0,35 0,5 ( 2.40

10,5 0Д4 0,52 2£5 ■10,4 0,33 0,53 2,53

10,8 0,33 0,51 2.76 10,7 0,34 0,52 2.75

1:1,1 0,32 0,47 2,89 .11,0 0,33 0.49 2,87

МксРеоКцэ 11.4 0,30 0,45 3,16 П,1 0,31 0.43 3,12

МмсР^Кцэ 11.5 0.23 0,44 3,31 11,3 0,30 0,43 3,29

при Ы1еоР9оК12о — 0,045—0,046%, при МмоРюК]» —0,065 — 0,068%, при ^оРэоКсо— 0,12-0,14%, при ЫтмРвоК1»-0.28— 0,32%, Как видим, при дозе азота более 360 кг/га действующего вещества в травах накапливается нитратов выше допустимой нормы.

Различия в показателях биохимического состава при изучаемых режимах влажности почвы незначительны,

В последней, шестой главе — «Экономическая эффективность применения азотных удобрении на орошаемых культурных пастбищах»—показана выгодность внесении повышенных и высоких доз азота на фоне РК при орошении на черноземных маллогумусных почвах Лесостепи Украины.

Наивысший процент рентабельности (176,1 —191,1) н самая низкая себестоимость 1 ц к. сл. (1,82—1,91 руб.) при обоих режимах орошения были при внесении Мз$оР:юК12а. Экономически менее эффективными при подкормке травостоя культурного пастбища оказались низкая н высокая дозы азота (N»3-270 Р90К12Э—N 17)-7^Р«)К)2о)>

Внесение фосфорно-калнйных удобрений (РооКцо) без азота экономически невыгодно, так как себестоимость полученных кормов при этом возрастает по сравнению с контролем.

Исследования показывают, что все показатели экономической эффективности выше при влажности почвы 80—85% ППВ, поскольку при этом условия для роста травостоя более благоприятные.

Выводы

Результаты четырехлетних опытов н исследовании, представленные в диссертации, дают основание сделать следующие выводы:

1. В условиях правобережной Лесостепи Украины на черноземных малогумусных почвах решающими факторами формирования высокой урожайности, повышения качества наст-бищного корма, а также сохранения почвенного плодородия являются азотные удобрения и орошение.

Оптимальная влагообесиеченность изучаемого травостоя на малогумусных черноземных почвах достигается при поддержании влажности активного слон почвы (0,6 м) в пределах не ниже 80—85% ППВ. В зависимости от погодных условий года для поддержания такой влажности требовалось провести 4—8 вегетационных поливов при оросительной норме 1386—2866 м3/га.

2. Применение азотных удобрений на фоне фосфорно-ка-лийных при орошении обеспечивает получение высоких и устойчивых урожаев пастбищного корма по годам использования и укосам. Оптимальные условия для изучаемого травостоя, когда получена максимальная урожайность—133,4 ц/га абсолютно сухой массы, пли 13 060 к. ед. с 1 га, обеспечивались при внесении М^оРздКш п поддержании влажности почвы на уровне не ниже 80—85% ППВ. При дозе удобрении выше указанной урожайность травостоя не повышалась, а, наоборот, снижалась.

3. Формирование высокой урожайности травостоя при внесении азотных удобрений п орошении происходило да счет усиления ростовых процессов, увеличения площади листовой поверхности, густоты стояния растений, повышения содержания хлорофилла в листьях,

4. Внесение фосфорно-калнйных удобрений (РеюКцо) без алота было малоэффективным п обеспечило невысокие прибавки урожая — всего лишь 4,7—1,9 ц/га абсолютно сухой массы.

5. Дробное внесение азотных удобрений способствует более равномерному приросту трав в течение вегетационного периода, причем равномерность поступления кормов с повышением доз азота возрастает.

6. Ботанический состав клеверо-злакового травостоя существенно изменялся по годам и укосам в зависимости от доз азота и режима орошения. Фосфорно-калийные удобрения (РэоК^о) способствовали увеличению содержания в травостое клевера, а азотные — злаков. Среди злаковых компонентов по реакции на азотные удобрения выделялась ежа сборная, доля которой в травостое возрасла в 2,2—2,3 раза по сравнению

с контролем. На четвертый'год исследований бобовые сохранились только до прнменення дозы удобрений Г^воРаоКт, а выше этой дозы формировался чисто злаковый травостой.

7. Масса корней с внесением азотныхудобрений по всем вариантам превышала массу корней, в вариантах, где азотные удобрения не вносили, однако при дозе азота 90 кг/га ее масса не увеличивалась, а начиная с Г^шРетК^о уменьшалась.

При повышении уровня азотного питания и влажности почвы наблюдается тенденция к увеличению массы корней в верхнем слое (0—20 см) и уменьшению в слое 20—40; 40—60 см.

8. Качественный состав пастбищного корма в зависимости от доз азота и режимов орошения изменялся.

При усилении азотного питания увеличивалось содержание протеина (с 13,2% на контроле, до 23,8% при внесении МтмРаоКш). По сравнению с показателями качества травостоя в вариантах без удобрений при повышении доз азота увеличивалось содержание в траве белка, каротина, золы, жира, калин, нитратов и уменьшалось содержание фосфора, кальция, магния, БЭВ, сухих веществ. Содержание клетчатки в зависимости от доз азота изменялось несущественно.

9. Установлено, что достаточное и оптимальное количество основных органических веществ, зольных элементов и допустимое количество нитратов содержится при внесении МзбоРэоКш и поддержании влажности почвы не ниже 80—85%, ППВ. При дозе азота более ^соРэоКио отмечается ухудшение качества корма по большинству показателей и избыточное содержание (свыше 0,07%) нитратного азота.

10. Наиболее эффективным по уровню рентабельности, себестоимости 1 ц к, ед. п экономии поливной воды оказался вариант опыта с нижней границей оптимальной влажности активного слоя черноземных малогумусных почв 80—85% ППВ в сочетании с Г^зсоРэоК^о* Уровень рентабельности при этом составил 191,1%, а себестоимость 1 ц к, ед. — всего 1,82 руб.

Рекомендации производству

Для получения высоких и устойчивых урожаев (12—13 тыс. кормовых единиц с 1 га) трав на пастбищах, размещенных на черноземных малогумусных почвах правобережной Лесостепи Украины, при существенном повышении их качества, а также высокой доходности н рентабельности производства, наряду с другими агротехническими мероприятиями, необходимо вносить азотные удобрения в дозе не выше 360 кг/га равными частями в четыре приема за вегетационный период по фону Р90К1М » поддерживать влажность почвы в пределах не ниже 80—85% ППВ,

1, 14

Работы, опубликованные по теме диссертации

1. Moficeeiiiío В. И„ Ковбасюк П. У. Продуктивность и формирование травостоя культурного пастбища в зависимости от доз азотных удобрении и режимов орошения при пастбищном использовании. — Науч. тр. УСХЛ, К., 1976, выи, 183, с. 45—47,

2. Мойсеенко В. И„ Ковбасюк П. У. Рост корневой системы и продуктивность травостоя культурного пастбища в зависимости ог высоких доз азотных удобрений и режимов орошения в условиях Лесостепи Украины. — Науч. тр, УСХЛ, К„ 1977, вып. 196, с. 106—107.

3. Ковбасюк П. У. Высокие дозы азотных удобрений и орошение—основные факторы повышения продуктивности травостоя культурного пастбища, — Науч. тр. УСХЛ, К., 1У77, вып. 196, с. U4—117.

4. Ковбасюк П. У. Высокое азотное питание н водный режим почвы как элементы, обусловливающие повышение продуктивности и качество пастбищного корма.— Научн. тр. УСХЛ, К., 1978, вып. 214, с. 119—123.

5. Мойсеенко В. И., Ковбасюк П. У. Отзывчивость травостоя культурного пастбища на внесение высоких доз азотных удобрений при орошении. — Havn. тр. УСХЛ, К-, 1978, вып, 214, с. 131—134.

6. Мойсеенко В, И., Ковбасюк П. У. Повышение продуктивности травостоя культурного пастбиша в зависимости от высоких доз азотных удобрений и режимов орошения в условиях Лесостепи Украины, — Тезисы докладов Всесоюзного совещания по технологии возделывания новых кормовых культур, г. Саратов-Энгельс, 1978, ч. II, с, 121 — 123.

7. Мойсеенко В. И., Ковбасюк П. У. Особенности формирования пастбищного травостоя при различном азотном питании в условиях орошения. — Сб.: Корма и кормопроизводство, К., Урожай, 1979, вып. 7, с. 21—24 (на укр. языке).

8. Мойсеенко В. И., Ковбасюк П. У,, Куцый В. И, Урожаи и качество пастбищного корма в зависимости от доз азотных удобрений и режимов орошения, — Науч. тр. УСХЛ, К., 1979, вып. 222, с. 171—171.

Л 102154 10/1Х—82 г. Объем I п. л. Заказ 1988.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская улч 44