Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Продуктивность бобово-злаковых травостоев в зависимости от орошения и минерального питания при структурной мелиорации мелкозалежных торфяников Лесостепи Украины

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность бобово-злаковых травостоев в зависимости от орошения и минерального питания при структурной мелиорации мелкозалежных торфяников Лесостепи Украины"

УКРАИНСКАЯ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ПРОДУКТИВНОСТЬ БОБОВО-ЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОРОШЕНИЯ И МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ПРИ СТРУКТУРНОЙ МЕЛИОРАЦИИ МЕЛ КОЗ А Л ЕЖН|ЫХ ТОРФЯНИКОВ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ

Специальность 06.01.12— кормопроизводство и луговодство

АВТОРЕФ ЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Киев —1992

Диссертационная работа выполнена на Панфильской опытной станции по освоению болот Украинского научно-исследовательского института земледелия в 1986—1989 гг.

Научный руководитель: доктор биологических наук,

профессор Шматько И Г. Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Боговин А. В. кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Козяр А. М. Ведущая организация — Украинский научно-исследовательский институт кормов

Защита диссертации состоится «® 1992 г. в ' ' часов

на заседании специализированного совета К 120.71.06 при Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии в аудитории 37, четвертого учебного корпуса.

Просьба принять участие в обсуждении диссертации при ее защите или прислать Ваш отзыв на автореферат в 2—х экземплярах, заверенных печатью, по адресу: 252041, г. Киев—41, ул. Героев Обороны, 15, Секретариат специализированного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан «*>" »СЯЧуСйл^с 1992 г

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных

наук, доцент В. И. Шеметун

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность тему. Проблема увеличения производства и улучшения качества кормов как основа развития животноводства составляет одну *з коренных задач сельского хозяйства, так как от успешного ревения её в значительной мэре зависит обеспечение населения высококачественными продуктами питания, а промышленности сырье».

В комплексе юрощтятий, направлзпных на повышение эффективности использования мелиорированных земель для увеличения производства высококачественных кормов первостепенное значение имеет создание на них высокопродуктивных и устойчивых по годам лугопаст-бищных угодий на основе посева экологически и хозяйственно наиболее ценных бобовых и злаковых трав, а также оптимизации условий их роста на база научно обоснованного применения орошения, удобрений, проведения приемов по структурной мелиорации торфяно-болот-ных почв о целы) улучшения водно-физических и других производственных свойств, а таете для ослабяэния профссов их минерализации с цельо сохранения данных почв как основного средства сельскохозяйственного производства. Это направление работ особуй актуальность приобретает для угодий с мелкозалежными торфяниками, на доля которых среди осушенных органогенных почв Украины приходится до 70£ площади.

Пель и задачи исследований. Цель работы - изучить особенности формирования продуктивности бобово-злакових многоукосных тра-востоввна ыажозалэяннх торфяниках Лесостепи Украины при комплексном применении орошения» удобрений, шелввания, структурной мелиорации и разработать мероприятия для достижения на них 8-10 т кормовых единиц при оптимальном качестве корма и значительном снижении темпов минерализации органического вещества почвы.

В задачу исследований входило: I/ изучить влияние запашки торфяника, орошения я минеральных удобрений на водный и пищевой режим почв, продуктивность и качество урожая многолетних трав; Z/ определить влияние запашки торфяника минеральным подпахотным грунтом /легким суглинком/ и вовлечения его в пахотный слой на изменен» водно-физических и агрохимических свойств активного олоя почвы; 3/ установить значение минерального питания и дополнительного увлажнения при структурной мелиорации мелкозалежных Торфяников для болэе аффективного их использования; V дать эко-

номическую и биоэнергетическую оценку изучаемым приедаы оптимизации условий роста трав при создании и использовании многоукосных бобово-злаковых травостоев на мелиорируемых торфяниках.

Научная новизну. Применительно для Лесостепи Украины впервые изучено комплексное влияние таких агроэкологических факторов как структурная мелиорация шлкозадааных торфяников путей глубокой мелиоративной вспашки и щелэванЕя, орошения и применения удобрений на' форшрование видового состава и продуктивности сояшг ыногоукосннх б об ов о—злате овых травостоев, качество урожая, устойчивости в них бобовых компонентов как важного источника биологического азота и фактора повышения ОЕоргопасиценности кормов.. Установлена зависимость водно-физических, свойств мелиорируемых почв и их шшевого режша от глубина прилакки подстилавшим минеральным грунтом в процессе их структурной шлиорацшг, а такги интенсивности разлогания органического вещества почвы. ОпределзЕа бионэргетичес-кая и экономическая эффективность работ по оструктурквании почв и процессов оптимизации условий роста растений для получения ' высокой урожайности луговых агроценозов, а „такаа озимой рки как предварительной культуры многолетних трав в системе коренного улучшения лугов. •

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Результаты исывдований позволили научно обосновать рекомендации . по оптимизации агро экологических условий формирования высокой продуктивности дуговых агрофитоцэнозов, улучшении их видового состава, качества кбраов. ж предложить производству комплзке шроцрдя-тий по созцаниа культурных сенокосов, обе сцечивакшх устойчивое получение с I га по 70-110 ц высококачественного сена пра нягкой его себестоимости.

Познание закономерностей действия, вагнейиигэяэызнтоз структурной мелиорации почв и других приешв управления зах пещэбш режимом дало возможность наметить скстацу кер по оптш-шзацин водно-, физических свойств почв, их питательного в водного ре хеков, определить радикальные пути снижения минерализации органического вещества ыелкозалежных торфяников,что шеет исключительно вагное природоохранное значение.

Основные ре зультага исследований в 1987-1990 гг. щхша производственную проверку, вклшенн в республиканские "Методические рекомендации по использованию высокоэффективной систеш ееилэ-

делие на осушенных органогенных почвах Лесостепи УССР" /1987/ и внедрены: в колхозе им.Б.Хмельницкого Чигиринского района Черкасской области на площади 70 га. на Панфильской опытной станции по освоении болот Яготшского района Киевской области на площади 39 га с общим годовым экономическим эффектом 29,1 тыс.рублей. Разработки вклотены в научно-техническую программу Киевского облвод-хоза на Ш пяти®тку для внедрения на площади 1200 га.

. Апробация работа. Основные результаты исследований по диссертация доложены и обсуядены: на Всесоюзных /Лобня, IS88; Новосибирск, 1989; Курск, 1991/, республиканских /Киев, 1988/, зональных /УНИИ2 "Аскангя-НоЕа", 1988; Кишинев, 1988/ конференциях молодых ученых и специалистов по вопросам интенсификации сельского хозяйства; республиканской научно-технической конференции "Интенсивное земледелие и охрана окрукавдей среды" /Волгоград, 1990/; на совещаниях отдела осушенных земель и луговодства /1986/, отдела палевого кормопроизводства /1987/, расширенных заседаний лаборатории мелиоративного земледелия /1988/ и отдела почвозащитного земледелия /1991/ Украинского НШ земледелия.

По материалам диссертации опубликовано семнадцать печатных

работ.

Объем и структура работа. Диссертация изложена на 199 страницах мааинодисного текста, состоит из введения, семи глав, выводов и-предложений производству, соцернит 39 таблиц, 5 рисунков, 21 приложение. Список литература включает 251 название, в т.ч. 12 на иностранных языках.

I. Условия и методика проведения исследований.

Исследования проведены в 1986-1989 гг. на Панфильской опытной станции по освоению болот Украинского НИИ земледелия /Яготин-ский район Киевской области/.

Полевые опыты были заложены в пойме р.Супой на участке й 16 кормового севооборота. Почва опытного участка - мелкозалежннП торфяник с глубиной торфяного слоя 40-55 см. Объемная масса его - • 0,647 г/см3, удельная - 2,2 г/см3, полная влагоемкость - 165,», содержание золы - 75$, валовое с о порхание /%/ азота - 1,5, фосфора -1,0, калия - 0,2, кальция - 13, рН солевое - 7,8. Подстилающая материнская порода - оглеенные аллювиальные суглинки с содержанием /% / азота - 0,12, фосфора - 0,1, калия - 0,4; кальция - 4, рН солевое - 7,8, объемная масса - 1,345 г/см3, удельная - 2,45 г/сы3.

1-1!Г>7к.

Метеорологические условия в года проведения исследований были весьш различными. В 1986 году за вегетационный период выпало 242,5 мм осадков или, 89$ к средней многолетней норме. Также отмечена повышенная температура воздуха /1б,9°С/, что неблагоприятно сказалось на отрастании многолетних трав. Во второй год исследований осадков вышло на 19,4$ болыпе средней многолетней нормы /273 т/ и сезон характеризовала более низкая те иле ратура воздуха /13,8°С/. Вегетационный период 1988 года был наиболее прохладным и дождливым. Выпало 489,5 мы осадков, среднесуточная температура воздуха составила 16,1° при норме 16,8°С.

При закладке полевых опытов и проведении в них наблюдений руководствовались методическими указаниями "Проведение научных исследований на мелиорируемых землях избыточно, увлажненной части СССР" /1984/ и по методическим указаниям ВНИИ кормов /1985/.

Изучение поставленных вопросов проводилось в трех опытах,

рпыт I. Продуктивность бобово-злаковых травостоев в зависимости от орошения и минерального питания при структурной мелиорации мелкозалзэшых торфяников /Схема представлена в табл. I/.

Опыт 2. Продуктивность озимой ржи на зерно как предварительной культуры для многолетних трав в зависимости от орошения и минерального питания при структурной мелиорации мелко залежных торфяников /Схема представлена в табл. 2/.

Опыт 3. Разработка параметров запашки торфяного слоя минеральным подпочвенным оглеенным грунтом /микроделяночный опыт/.

Посевная плошадь делянки в опытах 1,2-45 и^, учетная - 28 м2. Плошадь опытной делянки опыта 3 - 1.3 м^. Повторность четырехкратная.

Подготовка почвы в полевых опытах к посеву заключалась в том, что проведено двухкратное фрезерование болотной фрезой /ФБН-0,9/ дернины. После чего осуществлена закладка опыта по структурной мелиорации, методом глубокой вспашки, согласно схем на фоне обычной вспашки на 25-27 см. Гребнистую поверхность участков обрабатывали дисковой бороной /ВД-3,0/ вдоль и поперек вспашки. Едя предпосевной подготовки почвы использовали агрэгат РЖ-3,6 и прикатывали водоналивными катками ЗКЕБ-1,5. Орудия обработки агрегатировались с трактором Т-75Б. .

Задукение в опытах 1,2 проведено бэзпокровным способом в

начала августа 1985 года травосмесью /кг/га семян 100^-ной хозяйственной годности/: кострец безостый Казаровичский /8 кг/, тимофеевка луговая Казаровичская /4/, овсяница луговая Казарович-ская /5/, клевер луговой Носовский /6/, люцерна синегибридная Ярославна /7 кг/га/. Многолетние травы использовали на сено.Ежегодно проводили по 3 укоса. Сев озимой ржи в опыте 2 проводили сортом Полвсская Тетра 21 сентября 1985 года с нормой 4 млн.шт. всхожих сеыян на I га рядковым способом.

Учеты урога я, их ботанического состава и другие наблюдения за посевами проводили по методике ВНИИ кормов /1971/. Химические анализы почвы и растительной массы выполнены по общепринятым методикам. Содеряаниз микроэлементов в почве,растительных образцах, а такие в грунтовых и дрэнажных водах проводили атомно-абсорбцион-ным методом на установка "Сатурн". Интенсивность выделения С02 микрофлорой почвы определяли по методу Штатаова /1975/.

Для характеристики водного реяима луговых трав учитывали дневной и остаточный водный дефицит листьев /метод Штокера-Литви-нова о некоторыми модификациями/, оводненность тканей листьев -/весовцы методом/, интенсивность транспирации - весовым методом.

Расчет экономической эффективности проведен по нормативным показателям. Энергетическую питательность корма, продуктивность травостоев и оценку технологии по созданию культурного сенокоса определяли согласно "Методическим рекомендациям по топливно-энергетической оценке сельскохозяйственной техника, технологических процессов и технологий в растениеводстве" /1989 г./.

' Статистическая обработка данных урожайности проведана методом дисперсионного и корреляционно-регрессивного анализов /Б. А Доспехов, 1973/ с использованием ЭВМ "Мир-2".

.. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2. Влияние обработки почвы, минеральных удобрений и орошения на изменение условий произростания сеянных травостоев

2.1. Изменение гидрологического решила

Исследованиями установлено,что реким влажности мелкозалэя-йнх торфяников и связанные с ним условия роста многолетних трав находились в тесной зависимости от погодных условий .уровня грунтовых вод и способов их обработки.

1Х-297к

5

При формировании первого укоса трав во все годы наблюдений влакность нахотного сдоя почвы /О-БО см/ находилась в оптимальных пределах - 61,9-89,3$ Ш. Этот уровень сохранялся и до второго укоса, за исключением засушливого первого года исследований. В период формирования продуктивности трав третьего укоса влакность активного 0-50 см слоя почвы ко времени уборки урожая опускалась до ■55-75$ от ПВ, Однако это не отразилось отрицательно на формирование урожайности. Грунтовые води при формировании первых укосов во все года находились'на уровне 66-SO er. от поверхности почвы. В оптимальных пределах уровни находились и в период формирования отав, за исключением первого года, когда грунтовые воды опустились до 94-118 см, что обусловило необходимость в дополнительном увлажнении почв путем дождевания.

Припашка торфяника 'минеральным подстшижшм грунтовым слоем 16-20 см увеличила объемный вес органо-минеральной почвы с 0,488 до 0,625-0,715 г/см3 по отношении к вспашке на 25-27 см /контроль/.

На основании экспериментальных данных нами получена математическая зависимость изменения объемного веса ст величины прнпазкп мелкозаленного торфяника подстилающим легким суглинком, которая описывается уравнением первого порядка:

d ?*• * Г/си» ,

где: Р - глубина мелиоративной вспашки, см;

х - величина вовлекаемого в обработку легкого суглинка,см

п Oj - объемный вес легкого суглинка в исходного торфяни-

J ка, г/см8.

Определение химического состава грунтовых вод под многолетними травами показало, что концентрация нитратного азота составляла 3,9-8,8 мг/л при допустимой нормэ - 10 иг/л, что свидетельствует об отсутствии вышвания азота удобрений и из органо-мане-ральной почвы после проведения структурной мелиорации торфяников.

2.2. Пиаевой pesza почва.

Глубокая мелиоративная есппеш оказала судаственноэ владею на темпы минерализации органического вещества. Интенсивность ьшда-рализации под влиянием пршзашш материнской породой уменьшалась с 8,7 до 2,4 т/га или в 3,6 раза yse в первый год исследований.

Эта закономерность сохранилась и в последундиз года пользования трав. Положительный эффект получен также при вспашке мелкозалежного торфяника на 25-27 см + щелеванио на г луб иг/ 60 см. Проведение данного агроприема уменьшило темпы минерализации органического вещества по сравнении о контролем на 26,4-28,1

Характер обработки почвы оказал существенное влияние на ее питательный режим. Запайка органического вещества подпахотным минеральным грунтом снизила содержание нитратного азота по сравнению со вспашкой на 25-27 см до 1,3-3,4$. Орошение на всех вариантах увеличивало содержание з ней нитратного азота.

По годам исследований содержание фосфора было неодинаковым, хотя очень высоким по всем вариантам опыта - 4,4-27,8 мг/100 г почвы. Припашка торфяника слоем /8-10 см/.увеличила содержание фосфора на 1,3-2,7$, за счет вовлечения в обрабатываемый слой подстилающего грунта с высоким содержанием вивианита /Р2С5 - от 0,5 до 1%/. При структурной мелиорации в подпахотном слое /30 - 50 см/ существенно повысилось содержание калия, а также его закрепление в почвэ.

На.'ороиаемях участках первого года исследований количество калия уменьшилось во вторую половину вегетации с 23,3-41,8 до 10,7-17,1 гдг на 100 г абсолютно сухой почвы, что связано о увеличением урожайности луговых трав и выноса питательных веществ.

Спектральный анализ 0-30 си слоя органо-минзралыюй почвы по-казал.что глубокая мелиоративная вспашка увеличила содержание • , "П, Сч, 'С а, Ве, Ва, ^ , В и уменьшила ш, Со, V , 5с, , Ва по сравнению с обычной вспашкой на 25-27 см. Наличие Ад было одинаковым по всем испытываемым вариантам - 0,47 мг/кг. Структурная мелиорация почти в два раза снизила содержание 5г и в несколько раз Т8 в слое 0-10 см мзлиогенной почвы. Проведенные анализы показал:!, что концентрация всех исслвдуемых элементов не превышала ПДК и находилась в пределах для нормального роста и развития трав.

Дневной водный дефицит листьев луговых трав в наших опытах изменялся в зависимости от укоса трав, обработки почвы, орошения и вида. У лвдорш он всегда был выше, чем у злаковых траз, что связано с биологическими особенностями культуры. Остаточного вод-

2.3. Формирование физиологии водного режима луговых трав. 1

ного дефицита листьев у луговых трав при структурной мелиорации мелкозалекных торфяников не обнаружено, за исключением люцерны первого укоса в случае припашки торфяника на 8-10 см - 6,4+0,7$ и припашке торфяника на 16-20 см - 1,6+0,4$. Это говорит о том, что за ночной период растения восстанавливали потерю воды за дневное время. . . .

Оводненность листьев многолетних трав снижалась к концу вегетации растений. Наиболее высокой она была у люцерны - 79,3 % после первого укоса на вариантах, где проведено докдевание.

Наши исследования показывают,что максимум интенсивности транспирации приходится на второй укос трав и величина ее находился в пределах 0,76-1,16 гт~^/ч~*, за исключением люцерны в случае припашки торфяника слоем 16-20 см, где она была выше допустимого предела /0,7-1,9 г.г^/ч-1/ и составляла 1,47-2,22 г.г-1/ч-1. Величина интенсивности транспирации листьев луговых трав оказалась наименьшей у трав третьего укоса и находилась в пределах 0,3-0,8 г?г-1/ч-1 в зависимости от вида трав.

3. Продуктивность бобово-зяаковых травостоев на мелиорированных торфяниках.

3.1. Урожайность многолетних трав при разных приемах создания сеяных, сенокосов

Уронайностъ шоголетних трав б первую очередь.зависела от ;. обработки мелкозалэяного торфяника,,внесений глинеральных удобрении, а в года с малым количеством осадков и от орошения. В среднем за все года в зависимости от обработок урожайность'возросла ;, на 9,3-29,9 ц/га, удобрений - на 6,0-21,1 и от орошения/в :.-1986 г./ на 13,4-44,4 ц/га. Под влиянием комплекса приемов продуктивность бобово-злакового травостоя достигла 78,8-104,7 ц/га сухой массы. На всех видах обработок почв наиболее эффективным было внесение ^90^45^150- Прибавка от внесения.этой дозы по сравнению с Р45К150 и вариантом без удобрений составила: соответственно ; 8,7 - 20,8 и 24,3 - 31,7 ц/га. ;

Близкая урожайность получена такке при внесении одних азотных удобрений /&эо/ на органо-минеральных почвах,которые заракте-ризуатся высоким содержанием Р2О5 иК<>0 в подстилагацем минеральном грунте.

Таблица I.

Урожайность луговых трав й зависимости от обработки почвы, удобрений, довдзвания, ц/га

Схема опыта

Сухое вещество

Увлагшо нле

обработка почвн

удобрение

: 1986 1987 :1938 :средне

: г. г. : г. : за

•1986-

•1988 г

? ~4~ 6 ~ Г ~7~

55,2 70,1 79,1 68,1

62,2 75,7 78,4 72,1

59,9 75,8 82,1 72,6

83,3 78,8 88,9 83.7

68,6 78,9 88,9 78,8

69,0 90,8 77,1 79,1

70,6 99,6 98,1 89,4

89,0 98,3 103,7 97,0

71,6 91,6 83,7 82,3

79,4 38,9 91,9 90,1

80,9 99,2 100,6 93,6.

89,9 103,6 93,5 95,7

77,8 84,7 90,7 84,5

87,5 98,6 87,1 91,1

8S.I 93,6 91,6 91,1

97,2 97,7 95,8 96,9

93.3 68,2 79,5 82,3

95,7 92,5 89,1 92,4

80,4 85,6 80,9 82,3

109,1 97,1 93,1 99,8

87,6 83,5 90,4 87,8

100,6 89,2 101,3 97,0

о о к

H

о

CD И

s

Вспаика на 1.Бзз удобрений ,25-27 сп /контроль/

2.^150

3.P45KI50

Припашка тор&я-Г.Бэз удобрений гожа мин'ераль- /контроль/ ним подстилао- 2.Кт цп иш.1 грунтом о р слоен 8-10 см 3^4^150 .

4.iîgoF45KI50

Прзшалка торфя-1.Бэз удобрений ш.т.а нинераль- /контроль/ ши подстдлао- 2.Ktso шм грунтом З.Р/Йхтка слоем Ï6-2G см ;

. '4.}гэоР45К150

Вспаика на 1.Еез удобрений 25-27 см + Щ9-- /контроль/ давание на r.ty-S.Krwi бину 60 сц З.Р45К150

4*%0Р45К150

Л

о

га

Яй . н F а о

S я

о га «

Ь0

I

Я OÎ

Прнпажа тор- З.Р45К150 фяника кикэ- : , 0 т, ралызнм груа- 4JÎ9ÛM5KI50 том слоем 8-Ю с"

Бспайка на 25- З.Рлс$т«\ 27 см + шела- V^ ванне на глу- 4--:'90^45;ч150 бину 60 ся

Припаапса ïop$H-3.P45Ki5o ника мпнераль- ■ rw^-Kr^ шм грунтом 4'ii9CF45iiI50 слоем. 16-20 сп

I

2*-207и

_ I _ ___2 _____ i.___s_ _ „ i. _4_ 1 5 : 6 : 7

i Вспашка на. 3. Рд^Кт^п 72'9 80«9 84'4 79,4

ЗШзо 25-27 cm+ щэ-

emow давание на 4. ^г^Ч^Ш 93«5 95,4 125,3 104,7

g m глубину 60 см

i

HCPQg, по обработке почва 7,6

удобрениям 6,3

<D <D И

t=i К tD

ка ко о a ечц 40 oo

На вариантах с припашкой торфяника на фоне орошения и без него фосфорно-калийные удобрения поддерживали урояайность травосмеси на уровне 89,4-93,6 ц/га сухой шеен в течение трех лет пользования, причем наибольший выход сухого вещества получен, во втором году. Применение щелеваняя на фоне вспашки на 25-27 сы, по высило урокайность травостоя на 7,8 %.

За три года исследований болэе равномерным распределением луговых травостоев отличались варианты с внесением полного минерального удобрения. Накболзе высокие урожаи во всех вариантах опыта I получены в первых укосах 46-51$, наименьшие - в третьих 2628$.

Данные опыта 3 по разработке параметров запашки торфяного слоя минеральным подпочвенным оглеенным грунтом позволили сделать вывод, что наиболее высокая продуктивность многолетних трав.обеспечивается при смешивании торфяного и минерального подстилащего лвгкого суглинка в пропорции 2,4:1 в абсолютно сухой масса..

3.2. Ботанический состав

Результаты проведенного вама анализа показала, что отдельные виды трав по разному отзываются на орошение, внесение минеральных удобрений и оструктуриванив меляозалежного торфяника. Так, сода ржанке тимофеевки луговой мало изменялось при внесении удобрений.Но как влаголюбивый злак она положительно реагировала на орошениз. Наибольшее участие ее в сеяном травостое было в первом году пользования /34-52$ по весу от урожая/, однако к трэтьеьдг году пользования трав она практически выпадала из травостоя ж ее место занял кострец безостый как фитоцэнотичэсхи более сильный вил. Участие данного вида в сеяном ценозе о 19-39$ в первом году увеличилось до 50-78$, а на отдельных вариантах до 90$ в третьей году. Овсяни-

ца луговая в травостое развивалась слабо. .Самоа высокое ее содержание отмечено в первый год пользования /1%/ в варианте Р45К150 при орошении со снижением влаяности активного 0-50 слоя почвы до 70$ ПВ.

Наличие в травостое клевера красного находилось в пределах 1-13$ за два года использования сенокоса. Исключение составляли участки, где вносили азотные удобрения, на которых процентное со-дерзание его было на 1,3-27,4$ нже по сравнении с другими вариантами.

Из бобовых практически, в о все года исследований существенная роль в формирования травостоя принадлежала люцерне синей. На вариантах без орошения содаржание ее в урожае в зависимости от -видов и сочетаний минеральных удобрений содержалось от 3 до 30 % з первом году пользований, от 31 до Ъ1% во втором и от 8 до 66 % з третьем году пользования травостоем. Наибольшее количество ее в травостоэ во все годы пользования наблюдалось на варианте с припашкой торфяника минеральным подстилащим грунтом слоем 8-10 см и знесении калийных удобрений в доза К^д /соответственно по годам 27,57 и 66,?/, а такгэ па всех вариантах обработки почеы с внесением ?45к150 3 -г*90?45к150 /в пределах 7-27% , ЗГ-56 и 26-

42;7.

Содержание в травостое разнотравья увеличилось от 1-105» в первом году пользования до 11-25$ и лишь в отдельных случаях до 36,1 в третьем.

4. Биохимический состав корка, выращенного на создаваемой органо-шнзральной-почве.

За.три года исследований наивысшая концентрация сырого протеина в сухом зеяестве корма бобово-злаковых травостоев отмечена з 1230 году /1.6,00-20,62$/, а минимальная /11,46-17,29 %/ содержалась в первом году■ пользования сенокоса. Концентрация снрого протеина от зариантоз по оструктуривашш почвы зависела шло,хотя в неблагоприятный, с точки зрения метеорологических условий,1986 года его содержание на 3,1-4,5$ было высе по сравнении с контролем /вспашка на 25-27 см/. Наибольшее содержание сырого протеина -20,621 отмечено при внесении -Э0?45Л150 на варианте - припагка торфяника подстилала?!! ыиноральным грунтам слоем 16-20 см.

Содержание нитратного азота в корме по вариантам изменялось в пределах 0,008-0,012$ на абсолютно сухое вещество. Наибольшим оно было при внесении азотных удобрений в составе ЛРК.

Количество общего азота колебалось от 1,83 до 3,30$ на сухое вещество. Величина содержания общего азота возрастала по шре увеличения сроков пользования травосмеси. Содержание сырой золы в сухом веществе колебалось от 8,23 до 10,74$. Орошение способствовало в первый год исследований некоторому ее увеличении, что объясняется изменением видовой структуры урожая.

На всех вариантах травы содержали в свози составе Р2О5 от 0,65 до 0,90$, что соответствовало зоотехнической норме кормления . животных. Содержание калия в травах, особенно во втором году исследования, было несколько выше норш /3,5$/. При этом выявлена прямая зависимость в увеличении содержания калия от глубины припашки минеральным подстилающим грунтом.

В среднем за годы исследований накопление жира в сухой веществе изменялось в пределах 1,7-3,0$, а количество клетчатки - 2735$. При проведении структурной мелиорации, дождевания и внесении £"90^45^150 содержание клетчатки увеличивалось на 2,5-3,5 абсолютных процентах. Еезазотистах экстрактивных веществ в травах на фоне фосфорно-калийных-удобрений содержалось 39-46 $,а при внесении £Э0?45К150 - 33-38$.

Наименьшее.количество меди было.на вариантах с припашкой торфяника слоем 16-20 см - 2,7-4,0 иг/кг сухого вещества.

Накопление цинка в луговых травах'в среднем за вез года исследований с увеличением глубины мелиоративной вспашки уменьшилось на 8,2$ по отношении к;вспашкв на 25-27 см /23,8-36,8 мг/кг/, однако оно не выходило за пределы допустимой кормы.

Содержание кальция находилось в оптимальных пределах /0,40,8$/, хотя в третьем укосе трав ето значение было нигэ допустимого уровня /0,35-0,41$/.

Содержание магния в травах изменялось в пределах 0,12-0,20$ при нижней норме, 0,2$, при орошении оно повышалось до 0,25-0,32$.

Соотношение Са:Р при структурной мелиорации находилось в оптимальных пределах /1,3-1,7 при норме 1-1,5/, а К:/Са + Цд/ было выше нормы /2,4-4,4 при норма 1,5-2,2/, что свидетельствует о необходимости балансирования корма минеральными добавками. В целом многолетние травы на всех ксследуеьшх вариантах,в том часлз в

на делянках структурной мелиорации с применением припашки торфяников подстилающей породой по показателям качества корка соответствовали зоотехническим нормам кормления животных.

5. Влияние предшественника обработки почвы и обеспеченности элементами минерального питания на урожайность озимой рии.

Изучение продуктивности озимой ржи как предварительной культуры многолетних трав в системе коренного улучшения лугов показало} что наиболее высокий уроязй данной культуры 32,4-38,1 ц/га зерна получен при внесении £45^150 в сочетании с применением припашки торфяника слоем 16-20 см и-вспашки на 25-27 см + щелевание /табл.2/. Припашка торфяника минеральным грунтом способствовала меньшому поранению растений корневыми гнилями и меньшей полегаемости посевов. Так,если степень полегаемости-на варианте с припашкой слоем 8-10 см составила /в балах/ - 0,2, то при вспашке. 25-27 - 1,4. На этих яе вариантах засоренность посевов была на 69-83% ниже, чем на контроле ,

Выращивание луговых трав и озимой ржи на зерно по пласту многолетних трав,как показали наши исследования,исключает проявление ветровой эрозии. Однако в посевах озимой ржи после зернового предшественника количество растительных остатков снижается до 2431%, что в два раза ниже допустимой'нормы /60%/. Это свидетельствует о нецелесообразности повторных посевов зернозых на данном типе угодий при подготовке почвы для перезалукенпя.

6. Экономическая и биоэнергетическая оценка приемов создания и использования, бобово-злаковых травостоев ■;'.-'■

Создание сеяных бобозо-злаковых травостоев на келкозалегкных торфяниках позволило с I га получать кормовых'единиц от 65,5 до 107,9 ц, сырого протеина от 10,6 до 17,4-и обменной энергии от 55,8 до 87,4 при этом условно чистый доход составил 413-716 руб/га, а себестоимость кормовой единицы - 2,0-2,7 коп. /табл. 3/. Наиболее высокая продуктивность и условно чистый доход получены на вариантах с применением в год залужения глубокой мелиоративной вспашки с вовлечением в обрабатываемый слой от 8 до 20 см подстилающего суглинка, или же-вспашки на 25-27 см в сочетании со щелеванием.а в годы пользования ежегодного внесения на травы %о^45К150*

Таблица 2.

Урожайность зерна озимой рии в зависимости от предшественника, орошения и минерального питания при структурной мелиорации мелкозалежных торсЬяников, 1986-1987 гг.

Варианты опыта

ц/га

Увлажнение

обработка почвы ; удобрение

.по пласту:по зэрно-'сред-"ыноголет-:вому пред+нее за :них трав .шествен- -2 года

Вспашка на 25-27 см

1___3_ _

Р45К150 %)Р45К150 Припашка торфяни- Р45К;[5о ка минеральным и р к слоем 8-10 см • *90*45к150

Припашка торфяни- РисКтсг, ка минеральным .. т, слоем 16-20 см %ЗМ5К150

Вспашка на 25-27' йлсКтсл см + щелевание „ т> V на глубину 60 см ¿-'30р45к150

! !_ _ _5_ .

26,0 28,7 27,4

26,0 25,0 25,5

26,0 33,2 29,6

27,0 32,4 29,7

24,0 33,4 28,7

29,0 35,8 32,4

30,0 32,6 31,3

32,0 29,8 30,9

26,0 34,3 30,2

28,0 34,1 31,1

36,5 39,4 38,1

26,0 30,4 28,3

о

а

со

а

I

га з « о о

Ё?Й о I

о

О д

го га И Ч

Припашка торфяника минеральным слоем 8-10 см •

Вспашка на §25-27 см + щеле-^вание на гдуби-э ну 60 см

Припашка торфяни-йдака минеральным о^й слоем 8-10 см ио

Вспашка на § 25-27 см + шелэ-о вание на глубину 60 см

р45К150 %0Р45К150

р45к150 %0Р45К150

Р45К150 ^О^б^бО

Р45К150 %0Р45К150

32,0 26,0

28,0 32,0

32,2 32,1

27,7 26,9

21,2 24,6

' 32,8 32,4

НСРо,5, ц/га 5х» %

3,5 4

Таблица 3

Биоэнергетическая и экономическая эффективность приемов создания бобово-злаковых травостоев на мелиорируемых торфяниках /1986-1988 гг. /

Варианты опыта

увлажнение :

.•обработка

почвы

Сбор с I га

сыро-'обмен-го ¡ной □ роте-гэнер-

ина. ;ГИИ,

Д ;ГДж

'Условно :ч истый

гдоход,

:руб/га

Себестоимость кори, ед., коп.

а

о

§

о

■В

о <0 и о 14

I. вспашка на ЬБез удобре-

25-27 см

НИЙ" " 65,5

2.К150 69,9

3.Р45К150 71,5

4.^0^45^150 85,4

П.Припашка 1.Без удобре-торйяиика ми- ний 75,8

неральнш 2.К150 78,4

слоем 8-10 З.Р45К150 89,4 4..^45^150 Ю3,2

ИЛрипашка I .Без удобре-торфяника ми- ний 79,7

неральнкм 2.К150 87,8

слоем 16-20 З.Р45К150 90,9 с'л 4.]590Р45К150 98,8

1У.Вспашха на 1.Без удобре-25-27 см + ний 81,6

щелевание на 2;К150 88,7 глубину 60 сцз,р45к150 89,2 4..'зЭ0р45к150 99.1

10,6 55,8 413 2,1

11,9 57,9 427 2,4

11,8 64,3 431 2,6

14,3 69,4 676 2,0

11,3 57,4 511 2,2

12,6 60,0 513 2,5

14,5 62,3 524' 2,6

16,9 70,8 750 2,1

13,4 58,3 524 2,4

14,4 69,2 15,3 73,5 561 2,4

579 2,6

17,4 79,2 716 2,3

12,7 60,2 520 2,2

14,7 69,1 551 2,4

14,8 71,9 587 2,5

16,7 79,6 693 2,2

12,3 69,4 522 2,4

14,0 76,2 697 2,6

12,2 78,4 551 2,5

16,2 82,3 627 2,7

14,2 64,3 492 2,4

15,5 80,2 691 2,6

12,3 63,2 434 2,5

16,3 87,2 693 2,6

я

Р

о

Ш а '

Я о

3 °

о о

а гг о о

но »Л а д

о -м л я н а о т о

о Ч о

г-} я

§

<х>

0

№ о

ЖШосм 4'^°Р45К1Б0 95,3

'И.Ввпашка на -З^^до 93,8

щелеваиив на^-^О^б^БО 102»6 глубину 60 см

П.Припаши тор-З.РлйКтпо 36,3 йяника миле- , «о 7

Бальным слоем ^оЭДбО 9д-7 8-10 см

1У.Вспапка на .З.РдйКткл 76,5 25-27 см + цз- 10и леванве на 4.%)Р,сК1г1л107,9 глуб!щу 60 см л) 45* 1о0

Сбор кормовых единиц, сырого протеина, обменной энергии на данных вариантах соответственно на 17,3; 18,9; 10,3 % были вше, . чем при вспашке на 25-27 см и внесении той же дозы минеральных удобрений. Проведенное дождевание в засушливом 1986 году не увеличило условно чистый доход, но повысило на 0,3-0,5 коп. себестоимость кормовых единиц. Внесение фосфорно-калийных или одних калийных удобрений по сравнению с ШС на всех видах обработок снизило условно чистый доход на 22,7%. Затраты на создание бобово-злаково-го сенокоса на всех вариантах окупились в пределах одного года.

Биоэнергетический коэффициент, указывающий на окупаемость затраченной энергии.произведенной, на всех вариантах, в том числе и с проведением глубокой мелиоративной вспашки и внесением полного, минерального удобрения, был высоким и изменялся в пределах 4,9-6,2.

ВЫВОДЫ

1. Создание многоукосных бобово-злаковых травостоев на подстилаемых легким суглинком мелкозалежных осушенных торфяниках Лесостепи Украины на базе структурной их мелиорации и ежегодного применения оптимальных сочетаний минеральных удобрений является одним из наиболее эффективных и экологически оправданных путей интенсивного использования данных угодий.

2. На органо-минеральных почвах наиболее высокую продуктивность /95,7-97,0 и/га сухой массы, 98,8-103,2 и/га кормовых единиц, 16,7-17,4 и/га сырого протеина и 70,8-79,6 ГДк обменной энергии/ обеспечивает применение в год залужения глубокой мелиоративной вспашки с вовлечением в обрабатываемый слой от 8 до 20 см подстилающего суглинка или же вспашка на 25-27 см в сочетании сощзлева-нием почвы, а в годы пользования внесение ^оР45К150»наименьшую /соответственно - 68,1; 65,5; 10,6 ц/га и 55,8 ГДж/га/ - вспашка на 25-27 см без применения удобрений. На фоне всех видов обработок внесение фосфорно-калийных или одних калийных удобрений обеспечивает на 9-22 % меньший сбор кормовых единиц, чем при внесении йРК.

3. Проведение дождевания в засушливом 1986 году шло отразилось на среднемьоголетних показателях продуктивности бобово-злако-вого травостоя и четко выраженного закономерного действия не имело. Несколько большую продуктивность бобово-злакового травостоя, оно обеспечило лишь на вариантах со вспашкой мелкозалежного торфяника на глубину 25-27 см + щелевание при назначении поливов с опу-

еканием влажности активного слоя почвы до 60$ ПВ на фоне ежегодного внесения фосфорно-калийных удобрений, а при опускании влажности до 70$ ПВ - на фоне внесения ШС.

4. Распределение урожая, независимо от исследуемых вариантов, было довольно равномерным и составляло /от общего урожая/ в первом укосе 46-51$, во втором - 30-32 и третьем - 26-28$.

5. Во все годы исследований основная роль в формировании видового состава сеяного травостоя принадлежала злакам, при этом в первом году пользования тимофеевке луговой, кострецу безостому и отчасти овсянице.луговой, в третьем - главным образом кострецу безостому. Из бобовых, занимавших в агроценозах от 15 до 66$ по весу от урожая, преобладавшее место в ценозе занимала люцерна посевная,долевое участие которой из года в год возрастало. Наиболее высокое содержание ее в травостоях было на вариантах с применением глубокой мелиоративной вспашкой и ежегодным внесением калийных /33-66$/,фосфорно-калийных /35-39 $/, и ШС - удобрений /36-42$/, наименьшее /18-32 $/, независимо от обработок почвы, - при внесении одних азотных удобрений. Участие клевера лугового в ценозах, как и разнотра-вья.во все годы было незначительным /клевера в пределах 1-13$,разнотравья - 11-23 %/,

6. При трехукосном использовании бобово-злакового травостоя растительная масса по вариантам мало различалась по содержанию в ней питательных вешеств. Несколько больше.сырого протеина /16,7 -17,4 $/,фосфора /0,32-0,34/ и калия /2,98-3,43$/ многолетние травы на всех фонах обработок почвы без орошения накапливали при внесении полного минерального удобрения,а при орошении - и на фоне НС. Глубокая мелиоративная вспашка с вовлечением в обрабатываемый горизонт обогащенного фосфором и калием подстилавдего суглинка способствовала несколько меньшему накоплению в травах азотсодержащих вешеств и особенно нитратов. По общечг же уровню содержания питательных веществ и их соотношению в травах корм на всех вариантах отвечал зоотехническим нормам кормления.

7. На оструктуренных методом глубокой мелиоративной вспашки мелкозалежных осушенных торфяниках и внесении №РК - удобрений высокие урожаи зерна /50,0-39,1 ц/га/ обеспечивает озимая рожь как предварительная культура многолетних трав. Однако при возделывании ее

на одном месте в течение двух лвт подряд в корнеобитаемом горизонте запас корневых остатков уменьшается более чем на 60$ от общего их количества, происходит распыление верхнего горизонта почв и заметно снижается ах противоэрозионная устойчивость.

8. Глубокая мелиоративная вспашка мелкозалежного торфяника

с припашкой подстилающего легкого суглинка, способствуя-формирования новой разновидности органо-минеральных почв, увеличивает его объемный вес /с 0,488 до 0,721 г/см3/, у^учвнет водно-физические свойства и пищевой ренш, существенно /на 43-51,?/ уменьшает минерализацию органического вещества по сравнении с обычной вспашкой на 25-27 см /с 8,2-9,1 до 2,4-3,3 т/га/. За счет вовлечения в корнеоби-таемый слой подстилающего суглинка в органо-минеральной почве существенно /с 6,4-7,1 мг на 100 г почвы при вспашке на 25-27 см до 14,2-16,4 мг при мелиоративной вспашке /возрастает содержание К^р, что при высокой естественной обеспеченности почв подвижшы фосфором /8,2-16,5 мг/100 г почвы/ создаются благоприятные условия для роста многолетних трав и озимой ржи.

9. Наиболэе высокий условно чистый доход при высокой рентабельности и окупаемости энергозатрат валовой и обменной энергией на сеяном бобово-злаковоы травостое получен при осуществлении припашки торфяника подстилапцим аллювиальным суглинком слоем 8-10 см, а так-жв при вспашке мелкозалекного торфяника на глубину 25-27 см + шелова-нке на глубину 60 см и екегодном внесении на травы ^30^45^150 /соответственно 693-750 руб/га/. Все затраты на этих вариантах окупается

в течение одного года.

Орошение не увеличило чистый доход, но себестоимость кормовых единиц повысилась па 0,4-0,6 коп. Наиболее низкий условно чистый доход получен на всех вариантах обработки почв без внесения удобрений /413-520 руб/га/.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

I. Для создания сеяных бобово-злаковых травостоев с продуктивностью 90-100 ц/га кормовых единиц, сбором 16-17 ц/га сырого протеина и с существенным снижением минерализации органического вещества на мелкозаленшх осушеных торфяниках Лесостепи Украина целесообразно, проводить их припашку минеральным подстилающим легким аллювиальным суглинком слоем 8-10 см, высевать бобово-злаковую травосмесь, состоящую из тимофеевки луговой /4 кг/га семян Ю0#-ной хозяйственной годности/, овсяницы луговой /5 кг/, костреца безостого /8 кг/, люцерны синегибридной /7 кг/ и клевера лугового /6 кг/га/ и ежагод- ' но на травы вносить №9(^4^159 с дробным распределением азотных и калийных удобрений под укосы при трехукосном использовании сенокосов.

2. При отсутствии в хозяйстве сельхозорудий для проведения структурной мелиорации методой глубокой мелиоративной вспашки модно ограничиться вспашкой мелкозалежного торфяника на глубину 25-27 см с последующим щелеванием почвы на глубину 60 см.

3. В системе мероприятий по коренному улучшению луговых угодий на мелкозалекных торфяниках в качестве предварительной культуры многолетних трав целесообразно использовать озимую рохь на зерно в пределах одного года.

По материалам диссертации опубликовано семнадцать работ, основные из них:

1. Продуктивность многолетних трав в зависимости от орошения и минерального питания при структурной мелиорации мелкозалекных торфяяшсов/Аез.докл. 17 Всесоюзн. научн.конф. молодых ученых и аспирантов по актуальным проблемам кормопроизводства - И.: ВНИИ кормов, 1988, - С.25-27. .

2. Продуктивное использование сенокосов/Дизотноводство Украины /на укр.яз./ - К.:' Урояай, 1988. - й 9.- С.26-27 /в соавторстве^

.3. Влияние структурной мелиорации почв на увеличение доходов сельскохозяйственных прздпрпятщУ/Экономика и орг.сел.хоз-ва -К.: Урояай, 1939.-Вып.84. - С.46-47 /в соавторстве/.

4. Водный реянм, минеральное питание и продуктивность трав на мелиорируемых торфяниках//Вестник сельскохоз.науки - М.: Агро-промиздат, 1989. - В 9. - С.144-147.

5. Причины к исследованиям по агромелиоративному улучшению мелкозалзжных торфяшясоз//Вопросн агрономии/на польск.яз./ -Дулаш: Польское обд-во агротехнич.наук, 1990 - Л 2 /26/, г.УП -С.79-83.

: 6. Изменение ботанического состава травостоя сеянных сенокосов на оструктурзнвах мэжкозалаяннх торфяниках//Норма и кормо-произ-зо. - К.: Уролай, 1990. - Вт.30. - С.47-51.

7. Структурная мелиорация торфяно-глеёвых~ почв - фактор стойкости против ветровой эрозил /на укр.яз./ //Земледелие.- К.: УрозпЯ, 1991. - Вып.66. - С.67-69.

Подписано к печати 18.02.92. Формат 60x84 1/16. Офсетная печать. Усл.печ.л. 0,93. Тир. 150 экз. Зах. 297 к.

ППП корпорации УкрНГИ, Киев, ул. Горького, 180.