Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛУГОВЫХ ТРАВ И ОСОБЕННОСТИ ПОТРЕБЛЕНИЯ ИМИ АЗОТА НА ПОЙМЕННОМ ПАСТБИЩЕ (ИССЛЕДОВАНИЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ 15N)
ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛУГОВЫХ ТРАВ И ОСОБЕННОСТИ ПОТРЕБЛЕНИЯ ИМИ АЗОТА НА ПОЙМЕННОМ ПАСТБИЩЕ (ИССЛЕДОВАНИЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ 15N)"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
- На правах рукописи
■ . ■ \ , ■ \ Владимир Тихонович-ЧЕРНУХА •
ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛУГОВЫХ ТРАВ И ОСОБЕННОСТИ ПОТРЕБЛЕНИЯ ИМИ АЗОТА НА ПОЙМЕННОМ ПАСТБИЩЕ
(исследование с применением 15Ы) (Специальность 06.01.12 -^луговодство)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА — 1976
/
Диссертационная работа выполнена при кафедре луговодства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева. ... . ■-.' ' - \ ■ % ■ .
Научные руководители: заслуженный деятель науки и техники РСФСР доктор с.-х.наук академик ВАСХНИЛ ' Н. Г. Андреев и кандидат с.-х. наук доцент В, А. Сторожен ко.
Официальные оппоненты: . доктор - биологических наук профессор К. А. Куркнн н кандидат с.-х. наук Р. А. Афанасьев.
Ведущее предприятие (учреждение) — Научно-исследова-тельскш'г институт центральных районов Нйчррно^мна^^ны.
Защита состоится « ^ » рб^Х^^^Г ^9^Го"да на заседании специализированного Совета "К*120;35.03 Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени, сельскохозяйственной*, акаделки имени К. А.Тимирязева.
Адрес:, ¡25008, Москва А-8, Тимирязевская '.'ул.," 49. Сектор •защиты диссертаций ТСХА. . . 1
С диссертацией можно ознакомиться.в^ДНЕ (10-й корпус) ;
Автореферат разослан « 1976 г.
Ученый секретарь "■ , : '
специализированного Совета^- • •
доЦ* Н. К. Торянская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Решением X.XV съезда КПСС определены важные мероприятия по дальнейшему увеличению производства животноводческой продукции' на основе укрепления кормовой базы. В соответствии с этим намечено дальнейшее расширение и создание-культурных пастбищ, решающих важнейшую проблему'кормления скота в-летний* период: Широкое применение на. злаковых пастбищах минеральных удобрений, особенно азотных, ста,вит задачу рационального их использования с целью получения дешевых и высококачественных кормов.
Цель и> задачи* исследования; Цель настоящей работы заключалась в установлении наиболее рациональных способов применения азотных удобрений в дозах 180 и 240 кг/га: на' культурном злаковом пойменном1 пастбище в условиях естественного увлажнения-не реагированием водного режима. При выполнении' экспериментов- в задачу исследований" пходили следующие вопросы: эффективность применения-'на*гюйменпом пастбище со злаковым! травостоем-доз азота- в зависимости от срока, кратиостшнх внесения и орошения; определение нстии^ них величин использования; меченого^ 15№ азотных' удобрений продуктивными, органами! трав; структура' потребления азота пастбищными; травами1 на протяжении^ пастбищного' сезона; установление статей расхода азотных удобрений-в системе «почва-настбпщныа растения».
Научнап> новизна^ исследования. С помощью изотопа l5N установлены и теоретически:обоснованы1 размеры;потребления азота из удобрений: и-почвы злаковыми травами (3—6 года использования): и статьи.расхода доз азотных удобрений в зависимости от-срока, и кратностичнх внесения, в системе «почвы— луговые травы» >при орошении и-без него-на пойменном пастбище;
Практическая* ценность и- апробация- работы: Полученные результаты позволили выявить наиболее рациональное- применение азотных удобрений- на поЛ-меином' пастбище в усло-
виях орошения и без пего и а п р о б 11 р о в а ть в еов Х0зс^'КйIгстaji тнновскнн» Московской области. "1 ~ •C'**
i i i
'< i'itiX-ZZ Т.-Л. i' Л. XJ,
jeu&J&s/
Результаты работы доложены в 1974 году на конференции ТСХА и опубликованы в печати.
Диссертация изложена на 132 страницах, таблиц 39, рисунков 11, библиографических названий 319.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Условия н методика проведения исследований
Экспериментальная работа выполнена в совхозе «Кон-стантнповскпй» Загорского района Московской области в 1972—1975 гг. Опытный участок располагался в одном из загонов культурного пастбища на центральной пойме реки Дубны. Почва опытного участка дерново-аллювиальная, слоистая, легкосуглинистая, глеевая на современном тяжелосуг-лиинстом аллювии.' Агрохимическая характеристика и водно-физические свойства кориеобнтаемого слоя (0—40 см) следующие: pH солевой вытяжки — 6,1, гидролитическая кислотность— 1,60 мэкв. на 100 г почвы, содержание гумуса — 3,07%, степень насышенностн основаниями — 92,9% содержание общего азота—0,15%, подвижного фосфора — 2,2, обменного калия—15,0 мг на 100 г почвы; объемныА вес — 1,32 г/см3, предельно полевая влагоемкость —29,0%, влажность завядания —9,9%, диапазон продуктивной влаги — 1027 м3/га, грунтовые воды находились ниже 140 см.
Полевой опыт включал следующие варианты: 1) РаоК.го (фон); 2) N1S0 (36 * + 36+36+36+36), 3) N1S0 (24+30+36+42 + 48), 4) N,8o (60+0 + 60+0+60), 5) N180 (90 + 0 + 0 + 90 + 0), 6) (48+48+48 + 48+48), 7) N240
(24 + 36+48 + 60+72), 8) Мш (80 + 0 + 80 + 0 + 80), 9) (120+0+0+120+0), Опыт проводился в условиях орошения и без него. На орошаемом участке влажность почвы поддерживали не ниже уровня 65—70% ППВ (в слое почвы 0— 40 см). Фосфор и калий вносили в виде двойного Рс и Кх весной, азот—в форме Naa согласно схеме опыта. Опыт заложен методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности. Повторности и делянкн в повторениях размещены рендомезировано. Площадь делянкн 80 мг.
Лабораторно-полевой опыт с применением меченого ISN проводили на делянках полевого опыта по следующей схеме: опыт 1. 1) 1SN36 весной, 2) N3e весной + |5ЫЭ6 после I цикла, 3) N36 весной + N36 после I + I5N36 после II цикла, 4) N36 BecHofi + N36 после I + N3S после II + 15N36 после III цикла, 5) N36 BecHofi + N31i после I + N36 после II + NS6 пос-
• Первая лоза азота пиоснлась весной, вторая — после I, третья — после 2, четпертан — после 3, пятая — после 4 циклоп страолнвашт травостой.
ле'П1 + 18Ы3б после IV цикла, 6) по 1SN36 весной и -после I, II,
III и IV циклов; опыт 2. 1) l5N6o весной, 2) N60 весной + + I5N60 после IV цикла, 3) N«> весной + Neo после II цик-,ia + 15N6o после IV цикла, 4) по 1SN60 -весной и после II и
IV циклов; опыт 3, I) no 15N72 весной и после I, 11, III, IV и V циклов.
Меченные 15К азотные удобрения вносили с обогащением 20—35 атом, процента на делянки площадью 0,25 мг, ограниченных металлическими каркасами на глубину 30 см. Повтор-ность л а бор атор но-полевых опытов четырехкратная для учета урожая и двухкратная для каждого учета урожая с 15N. Все учеты и наблюдения в лабораторно-полевых и полевых опытах проводили в одно и тоже время. Полевые и лабораторные исследования проводили по общепринятым методикам; статистическую обработку урожайности абсолютно сухого веще, ства — методом дисперсионного анализа. Изотопный состав в почвенных и растительных образцах определяли на масс-спектрометре МИ-1305.
К моменту закладки опыта (3-й год пользования пастбищем) сформировался преимущественно злаковый травостой: 75% составляли злаки {ежа сборная, тимофеевка луговая, овсяница луговая, мятлик луговой, лисохвост луговой), 3% клевера (белый и красный), 22% разнотравье (одуванчик лекарственный, будра плющевидная и др.).
Метеорологические условия в годы проведения опыта значительно различались, 1972 год и июнь 1973 года оказались весьма засушливыми; август 1973 года и май 1974 года — переувлажненными периодами. В остальное время условия в основном благоприятствовали произрастанию многолетней травянистой мезофит но» растительности.
Продуктивность пастбищного травостоя
Величина урожая пастбищных трав определялась сочетанием доз азотных удобрений, сроками и кратностью их внесения, орошением, а также погодными условиями (табл. 1). Формирование надземной фитомассы пастбищных трав зависело от 'плотности травостоя и площади листовой пластинки. Площадь листьев у трав значительно коррелировала с разовыми дозами азота, особенно в пернодые достаточно благоприятной для роста трав температурой и водообеспеченностью. Плотность травостоя в меньшей степени ' зависела от сроков н кратности внесения азотных удобрений, а больше от орошения и группового состава травостоя. Состав травостоя существенно изменялся от погодных условий, орошения и доз азота, а меньше—от кратности и сроков их внесения. В тех циклах, когда подкормки не производились, доля злаков умень-
Влияние доз, сроков и кратности внесения азотных удобрений на урожайность пойменного пастбища
(ц/га, абс. сух. в-ва, среднее 1972—75 гг.)
Варианты Ц и к л ы Псего за сезон Прибавка
1 II Ш IV • V от азота N«0— от орошения на 1 кг азота, К1
Бег орошения
3кК(го (фо«>...... 8,6 10,2 8,1 4,8 6,8 38,5 — — — —
N,(,0 (36+36+36+36+36) . 15,8 18,4 14,6 9,1 14,4 72,5 34,0 — — 18,9
(24+30+36+42+48) . 13,9 17,2 13,6 9,0 16,6 70,3 31,8 — — 17,7
М1м (60+0+60+0+60) . . 16,8 16,0 13,9 7,9 14,3 68,9 30,4 — — 16,9
(90+0+0+90+0) . . 14.9 15,5 12,4 10,8 15,4 69,0 30,5 — — 16,9
Ыло (48+48+48+48+48) . 17,5 20,8 16,3 11,0 15,4 81,0 42.5 8,5 — 17,7
Мг« (24+36+48+60+72) . 13,9 18,3 15,9 9,8 17,2 75,1 36,6 4,8 — 15,3
Ы)4в (80+0+80+0+80) . . 18,0 16,6 15,2 9,4 17,5 76,7 38,2 7,8 — 15,9
Ыя„ (120+0+0+120+0) . 17,9 19,1 15,3 10,3 16,1 78.7 40,2 9,7 — 16,8
С орошением
РмКт (фон)...... 9,7 11,2 11,0 8,6 7,4 47,9 — ■ _, 9,4 —
N,80 (36+36+36+36+36) . 16,5 19,1 17,6 16,0 •17,4 86,6 38,7 — 4,7 21,5
1Ч|И (24+30+36+42+48) . 15,7 17,7 17,6 15,7 18,6 85,3 37,4 — 5,6 20,8
Ы1И (60 +0 + 60+0 +60) . . 16,9 16,5 17,7 13,5 16,6 81,2 33,3 — 2,9 18,5
N„0 (90+0+0+90+0) . . 17,3 16,0 16,6 17,7 15.9 83,5 35,6 — 5,1 19,8
Ыло (48+48+48+48+48) , 18,1 21.9 19,9 19,3 18,9 98,1 50,2 11,5 7,7 20,9
N^0 (24+36 +48+ 60 +72) . 13,9 19,5 18,9 [8.8 19,1 90,2 42,3 4,9 5,7 17,6
N«0 (80+0+80+0+80) . . 18,9 19,5 22,3 15,9 20,4 '97,0 49,1 15.8 10,2 20,5
N„0 (120+0+0+120+0) . 19,0 18,7 18,4 18,0 18,9 93,0 45,1 9,5 4.9 18,8
НСРМ частных различий —4,4; НСРо* азота — 3,1; НСРИ орошения — 3,7.
Примечание: в 1972 году полевые наблюдения провел аспирант кафедры луговодства ТСХА | К. И. Татьянич .
шалась. Особенно это проявилось при двукратном внесении-' доз азотных удобрений за сезон, К концу опыта на вариантах с внесением азота продукция пастбища на 89—100% состояла нз злаковых трав.
Важным критерием пастбищного кормопроизводства является равномерность выхода корма по циклам стравливания. В среднем за 4 тода в первом цикле на .вариантах с 'Применением азотного удобрения возрастающими от весны к осени частями корма было меньше, чем на других вариантах. Такое распределение доз азота значительно влияет на накопление надземной фнтомассы осенью, которая весной (на следующий год) несколько задерживает отрастание трав. В последующих циклах урожайность повышается, особенно при поливе. При пятикратном равномерном распределении доз азота продуктивность травостоя наиболее высокая во втором цикле. Во второй половине пастбищного сезона она снижалась. Внесение 60—80 кг/га азота 'через цикл благоприятно влияет на выход корма в первые три стравливания, но в четвертом-составляет несколько меньшую величину, чем на других вариантах. Применение доз азотных удобрений в два срока за сезон позволяет значительно повысить выход корма в четвертом и пятом циклах и выровнять кривую выхода корма по циклам. Выравнивание выхода корма в течение сезона происходит также 'при орошении, которое значительно элиминирует депрессию трав, в основном, в 3—5 циклах. Орошение оказывает влияние на повышение окупаемости внесенного азота при. бавкой урожая во всех вариантах опыта. В целом за сезон наибольшее влияние на урожайность пастбища оказывает доза N¡¡(0: независимо от условии увлажнения прибавки урожая также достоверно отличаются в соответствующих вариантах от применяемой дозы N180. : "
Распределение азотных удобрений в системе «почва — луговые растения» на пойменном пастбище
В поддержании высокой продуктивности культурных злаковых пастбищ азотные удобрения занимают ведущее место. Рациональная система удобрения пастбищ азотом во многом связана с особенностями азотного питания многолетних трав. Поэтому определение статей расхода азотных удобрений в системе «почва — лугонастбнщныс травы» представляет особую актуальность,
В нашем опыте (табл. 2) доля внесенного азота, участвовавшего в формировании урожая, ; составила 28—43%' на участке без орошения и 33—49% — при орошении. Небольшие различия в использовании азота удобрений па участках с орошением н без пего объясняются остро засушливым сезо-
Таблица 2
Величина использования дуюпастбищныин травами на формирование урожая азота удобрений (нарастающий по циклам нгог в % от внесенного)
60+0+60+0+60 30+36+36+36+36 72+72+72+ +72+72
Номер учета Ма^КОз ("МС^О, '^Н^ГЮ,
1972 г.* 1973 г* 1973 г.* 1974 г. 1975 г. 1974 г. 1975 г. 1975 г.
Без орошения
1 31 ___ _ 27 32 30 41 ___
2 31 — — 37 42 37 40 —
3 34 — . — 35 45 40 41 —
4 — — — 42 50 43 43 _
5 28 ■ — — 38 37 43 41 —
С орошением
1 32 32 36 27 30 33 37 33
2 37 38 45 39 45 39 38 зв
3 37 42 46 36 47 44 42 36
А 38 47 52 43 53 47 45 38
5 33 41 49 39 41 49 40 39
* Опыты проведены совместно с аспирантов кафедры агрохимии ТСХА Э. Ф. Ненгебаурои.
ном n 1972 году, а также достаточным, а л отдельные периоды и чрезмерным естественным увлажнением в 1973—1975 гг., что практически еннвплнровало влажность почвы па обоих участках увлажнения. Вместе с тем даже в периоды с достаточной обеспеченностью растении влагой дополнительное искусственное орошение оказывало влияние на использование азота в 3—5 циклах. Особенно это заметно наблюдалось в вариантах с 'пятикратным применением испытываемых доз азота. Доля его в урожае постоянно увеличивалась от весны к концу пастбищного сезона на орошаемом участке, а на неорошаемом— уменьшалась или оставалась неизменной. Это обусловливалось в первую очередь формированием надземной массы. При трехкратном внесении удобрения наибольший процент использования азота приходился на 4-й цикл, т, с. из общей дозы Niso; добавление N60 в 5 цикле снижало общий коэффициент использования внесенного азота на обоих участках увлажнения. Ншкая величина выноса азота в этот период связана с замедлением ростовых процессов у растении и большим усвоением ими почвенного азота, который поступил
Таблица 3
Вынос меченого азота удобрений с урожаем при внесении "МН^ЖО, в различные сроки н с наложением на орошаемом пастбище в 1974 году
учета Использовано на формирование урожая
г/м* % От внесения
"Nío (весной)+0 ...... [ 1,62 27
2 0,72 ]<>
NM+0+tsN«,+0....... 3 2,04 34
NM+0-)-Nao+0+,5Nw ; . . . . 4 0,60 10
5 1,62 27
•»Мю+О+'ЭДю+О+'ВД» .... 1 1,62 27
2 0,72 12
3 2,02 17
4 0,78 16
5 1,98 11
1 1,19 33
......... 2 1,33 37
NM+NW+,5NM........ 3 1,33 37
Nm+Nm+NM+»N* ..... 4 1,18 33
Nss+Nse+NM-f-Njt+i'NM .... 5 1,04 29
1 1,19 33
2 1,62 22
3 1,94 18
4 2,04 14
5 1,97 11
в корневую систему между 3 и 1 никл а мл. Лзог удобрении полнее используется трапами при большей кратности-и меньшей дозе его внесении.
В 107-1 году в л о бор а тор но-иол свои оныгс на орошаемом участке-провели срашштсльное изучение использовании луго-наегбпщпыми трапами азотного удобрения но срокам внесения н с наложением (табл. 3). Доля внесенного в предыдущие "Циклы меченого удобрения оказывает большое последействие п чем,ближе к осени, тем сильнее оно проявляется. Особенно четко это прослеживается при беспрерывном (но циклам) внесении Применение меченого азота в три приема {через цикл) оказывает меньшее последействие. Только лишь в —5 циклах вынос его. с урожаем (на делянках с наложением) отличается от выноса при внесении разовых доз меченого удобрения. Внесенная весной разовая доза ,5М60 использовалась па продуктивную часть трав на 39%- (в 1 и 2 циклах), При внесении ее после 11 стравливания — на 44%, а после четвертого — па 27%. Доза |5>Ьб полнее использовалась по 2 и 3 циклах (по 37%), меньше весной (33%) и в 4—5 стравливаниях (соответственно 33 н 29%). Наибольшее использование разовой дозы весной обусловлено тем, что в этот срок надземной частью трав усваивается азот из корней, а меченый только поступает п корневую систему; в конце сезона — связано с медленным нарастанием надземной массы.
Применение стабильного изотопа 15М позволило установить (табл. 4), что в целом за сезон в структуре ннтання преимущественно злаковых трав на пойменном пастбище преобладает азот нз естественных запасов почвы (57—69%) от общего. Он больше усваивался растениями при внесении азотных удобрений в три приема. В тех случаях (2 н 4 циклы), когда подкормки не проводили, азот почвы в общем азоте урожая достигал ,57—95%. При пятикратной подкормке доля азота почвы, как правило, уменьшалась от весны к осени, а азота удобрений повышалась и составила половину и больше в общем азоте урожая. Особенно это проявилось в орошаемых условиях. При пятикратной подкормке пастбищ азотом орошение больше влияло на потребление травами азота нз удобрений, чем при трехразовом нх внесении. Структура потребления азота лугопастбшцными травами при различном уровне (N180 н ЫгСо) удобрения практически не различались. Однако, в периоды проведения орошения в варианте ¿"N360 растениями потреблялось на единицу продукции азота удобрений меньше, чем в варианте с М1Е0. То есть, с внесением более высокой дозы сильнее протекали процессы высвобождения микрофлорой почвенного азота н усиливалось активное его усвоение корневой системой, что значительно повлияло на валовой вынос азота почвы с урожаем. Структура потребления азота луго-8
Соотношение азота почеы и азота удобрений в урожае л утопает бищных
трав
со+о+бо+о+во 36 +36+36+36+ 36 72 +72+72+ +72+72
№ учета Иа'ЭДОз ^ЫН^ГЮз
' 1072 1973 1973 1974 1975 1974 1975 1975
Без орошения
1 1,8 ,— __ 1,1 3,4 2,1 3,2 —
2 7,7 — — 4,7 3,8 2,2 1,5 —'
3 0,8 — — 1,2 0,8 1.4 1,4 *—
4 — — — зд 3,6 1,0 и —
5 .1,0 — — 1,3 2,6 1,2 1,3 —
сезон 2,4 — — . 1,8 2,2 1,5 1,7 —
С орошением
1 1,9 2,0 1,0 1,3 3,6 1.8 3,4 2,5
2 5,2 8,9 5,1 4,1 2,9 2,1 1,7 1.8
3 1,1 1,3 1,2 и 1,1 1,3 1.2 ■1.4
4 19,4 2,8 2,6 3,4 2.0 0,9 1,0 1,1
5 1.3 1,5 1,0 1,5 1,0 0,9 0,6 0.6
сезон 3,0 . 2,0 1,6 1,9 2,0 1,3 1,5 1.5
пастбищными трапами практически по изменялась от формы вносимых удобрении. Лить в начале пастбищного периода интенсивнее потреблялся азот из аммиачной формы, чем из нитратной.
Т а б л и ц а. 5
Баланс азота удобрений на пойменном пастбище при различной кратности внесения дозы 180 кг/га ''NH^'NOa (среднее 1974—75 гг.)
Вынос азота с урожаем
№ учета вариант РК, г/и1 вариант NPK, всего, г/м2 из удобрений
г/м1 % от внесен.
СО+0+60+0+60
о
За сезон
2.18/2,15 2,32/2,20 1,75/1,96 1,19/1,75 1,24/1,31 8,98'9,37
5,84/6,06 3,13/3,60 4,91/3,32 2,98/2,79 3,34/3,40 20,20/21,17
Обнаружено азота удобрений в конце сезона:
— в корнях it надземных частях 2,82/2,73 г/м1;
— в слое почвы О—30 см 4,16/4,26 г/мг;
— неучтенный азот удобрений 4,24,'3,83 г/и1;
1,76/1,71 0,60/0,81 2,-t7/2,48 0,69/0,74 1,26/1,45 6,78/7,19
30+36+36+36+36
1 X 4,70/4,56
2 X 4,19/4,45
3 X 3.90/4,17
4 X 3,77/3,90
5 X 3,04/3,43
сезон X 19,60/20,51
1,27/1,27 1,47/1,52 1,63/1,86 1,83/1,97 1,36/1,92 7,56/8,54
29/29 10/11 21/21 6/6 7/8 38/40
15/15% 23/24% 24/21%
35/35 20/21 15/17 13/14 8/11 42/47
Обнаружено азота удобрений в конце сезона:
о корнях н надземных остатках 2,94/2,80 г/мг; 16/16%
в слое почвы 0—30 см . 3,94/3,50 г/мг; 22/19«%
неучтенный азот удобрений 3,56/3,16 г/м'; 20/18%
Примечание: чнелнтель—без орошения, знаменатель — с орошением.
При пяаведеннн баланса азотных удобрений в системе «почва—луговые травы» на пойменном пастбище обнаружено, что в конце эксплуатационного сезона в корнях и надземных остатках растений остается 7—17%, в почве закрепляется 19—31%, а потерн в непроизводительном виде составляют 16—32% от внесенного количества (N¡80—Мзео)-
В среднем за два года (табл. 5) нами установлено, что при большей кратности внесение азотных удобрений закрепление азота в почве и потери в непроизводительном виде происходят в меньшей степени независимо от условий увлажнения,
Балаис различных форм азотных удобрении на орошаемом пойменном пастбище (в % от внесенного (60+0+60+0+60), 1973 г.)
№ учета
Вынос азога с урожаем
Солержанпс а кирнях и надземных остатках _
Обнаружено в слое no'icu 0—30 см
Неучтенный азот удобрений
("NHOjSO^
1 36 20 32 12
О 45 10 30 15
3 46 12 28 14
4 52 7 27 14
5 49 8 27 16
Na15NO0
1 32 26 30 12
г - 38 16 29 17
3 42 12 26 20
4 47 а 24 20
5 44 7 23 26
Примечание: вынос аэога с урожаем приведен нарастающим но циклам итогом; %% расчитывались в 1—2 циклах от дозы N«, в 3—4 — от о 5 цикле — от Nt$a.
В 1973 году на орошаемом пастбище подводился баланс азота удобрений при внесении его в аммиачной и нитратной форме (табл. 6), Дзот аммиачного удобрения в основном быстрее проходил через корневую систему и полнее потреблялся травами из дозы N6q, внесенной в первый срок. В дальнейшем эта разница в валовом выносе сохранилась, а к концу сезона уменьшилась. Аммиачная форма азота в первый, наиболее короткий период отрастания трав До пастбищной спелости, поступает в надземные органы быстрее, чем нитратная, так как последней нужно время, чтобы пройти этап восстановления. Во BTQpoñ 'половине пастбищного сезона обе формы азотных удобрений в одинаковой мере используются растениями на формирование урожая.
В целом за сезон непроизводительные потерн аммиачного азота оказались на 10% меньше, чем нитратного. В то же время использование азота растениями на формирование урожая из аммиачных удобрений было несколько большим, чем из нитратных. При внесении указанных форм азота урожайность существенно не различалась.
Коэффициенты использования азота удобрений, определенные изотопным методом, представляют собой меньшую величину, -чем прн расчете их разностным, независимо от условий увлажнения (табл.7).
Исключение составляют лишь данные, полученные в нетипичных для этой зоны острозасушлнвых условиях 1972 года,
Коэффициенты использования азота удобрений лугопастбшцнымн травами, определенные различнымн методами, %
Лабораторно- Полевой опыт
го лево и ОПЫТ
изотопный метод разностный метод
1972 год
К190 (60+0+60+0+00) .
N[¡10 (60 +0 +60 + 0 + 60) : .
Кио (60+0+60+0+60) .
N(8» (36+36+36+30+36)
Ы|80 (60+0+60+0+60) .
.N^0 (36+36+36+36+36)
25
26
33 39
год 79
47 94
год 38 65
40 68
43 62
49 71
год 37 65
40 89
41 76
46
97
Примечание: числитель — без орошения; знаменатель—с орошением.
когда на неорошаемом участке фосфорно-калииного варианта на протяжении всей вегетации в травостое развилось много разнотравья и бобовых, содержащих большое количество азота, Поэтому разность в выносе азота между этим вариантом и с применением азотного удобрения оказалась небольшой, что и определило невысокий коэффициент использования азота (26%) в полевом опыте. Более высокие коэффициенты использования азота удобрений, определенные разностным методом, чем с 'применением изотопа 15М, обусловлены различиями в формировании травостоя и в потреблении травами азота почвы, а также из жидких и твердых выделений животных на фосфорно-калийном.варианте и с внесением азотного удобрения, оказывающего влияние на мобилизацию почвенного азота. Коэффициенты использования азота удобрений, рассчитанные разностным способом, в условиях, близких
к среднемноголетнпм, оказались завышенными ни 20—25% и не отражали истинной величины использования лугонастбпщ-нммн травами азота удобрении и азота почвы.
Питательна» оценка пастбищного корма
Азотные удобрения оказывают значительное влияние на свойства пастбищного корма. Поэтому при использовании их на пастбищах, как основного средства повышения продуктивности трав, удобрения в конечном результате рассматриваются в комплексном воздействии на качество корма. В нашем опыте азотные удобрения, внесенные в различные сроки и в различных комбинациях оказывали заметное влияние на содержание органических и минеральных веществ в корме. Наибольшее влияние они оказывали на содержание протеина и его качественное изменение в травах. Азотные удобрения способствовали ■повышению как белковой, так и небелковой фракции азота в надземной продуктивной части растений. Причем на орошаемом участке это проявилось заметнее, что обусловлено состоянием трав, находящихся относительно в более молодом состоянии. При внесении весной Noo на орошаемом и Ni!0 на неорошаемом н орошаемом участках соотношение небелкового и белкового азота находилось на грани перехода к неблагоприятному и в отдельные годы оно превышало отмеченный рубеж. В остальных вариантах опыта этого не наблюдалось.
Клетчатка, жир, зола, фосфор, калин, кальций н магний в полученном в пашем опыте корме отвечали рекомендуемым нормам кормления животных. В то же время содержание натрия в корме было несколько меньше необходимого количества, особенно в начале пастбищного сезона. Причем такая закономерность сохранялась во всех вариантах опыта, независимо от величины разовой дозы внесенного азота.
Экономическая эффективность доз и кратности внесения азотных удобрений на пойменном пастбище
Экономическую эффективность доз н кратности внесения азотных удобрений определяли в соответствии со сбором кормовых единиц, расчитанных по зоотехническим показателям пастбищного корма и фактическим затратам на гектар пастбищ, израсходованных в совхозе «Константнновский» (табл. 8).
. Большую долю затрат в создании и эксплуатации культурных пастбищ в совхозе «Константиновский» составляли капитальные вложения на культур технические работы н закладка гончарного дренажа (36,98 руб/га), за лужение
• - Т а б л и и а 8
Экономическая оценка применения аздтных удобрений на пастбище (среднее 1072—1973 гг.)
Затраты (руб.1 на 1 га Затраты труда
в капитальные и текущие зарплата с начислениями накладные расходы чел.-дн. чел,-час
1 га 1 ц к. сд
И Я О _
и я и а.
Пропэпо: детальность труда ц. к. ед. 1 чел/дн.
Без орошения
| 31,2 72,6 11,0 12,5 1,56 0.35 3,08 20
2 71.3 108,5 16,6 18,8 .2,04 ■ 0,20 2.02 35
3 69,0 108,5 16,6 18.8 2,04 0,21 2,08 34
4 67,9 106,9 15,0 18,2 1,85 0,19 2.06 37
5 58,0 105,6 14,3 18,0 1,76 0,21 2,38 33
С 75,6 118,5 17,2 20,3 2,70 0,25 2,С6 28
7 69,9 118,5 17,2 20,3 2,70 0,27 2,23 26
8 70,8 117,3 15,3 19,9 2,25 0,22 2,15 32
9 73,» 116,3 14,Я 19.7 2,07 0,20 2,06 зг>
С орошением
1 39,2 108,2 29,8 20,7 3,18 0,57 4,05 12
2 86,1 152,3 35,3 28,1 3,65 0,27 2*51 24
3 84,5 152,3 35,3 28,1 3,65 0,30 2,55 2,63 23
1 80,6 150,4 33,8 27,6 3,47 0,30 ' 23
5 82,8 149,4 33,1 27,4 3,37 0,28 2.53 25
6 92,6 163,0 35,9 29,8 4,32 0,33 2,47 21
7 85,2 163,0 35,9 29,8 4,32 0,35 2.68 20
8 91,4 160,9 34,3 29,3 3,79 0,29 2,46 24
9 87,1 160,1 33.6 29,0 3,69 . 0,30 2,56 24
. (74,96 руб. га), а также организация и проведение орошения (72,00 руб. на 1 га). В последние годы : проведения опыта (1974—75 гг.) орошение хотя и проводилось, но из-за достаточного естественного увлажнения эффект от него оказался меньшим, чем в предыдущие годы. Это отразилось на экономических показателях: производительность труда оказалась ниже, а себестоимость 1 ц кормовых единиц больше, чем на участке без орошения.
Кратность внесения доз азотных удобрений также отразилась на этих показателях. При пятикратном равномерном внесении себестоимость 1 ц кормовых единиц была самой низкой, чем при внесении азотных удобрений в других комбинациях независимо от условий увлажнения. При 2-х и 3-х кратном их внесении, хотя и меньше было затрачено средств, но из-за меньшего сбора; кормовых единиц, себестоимость продукции оказалась выше, чем при пятикратном внесении. Лишь на орошаемом участке.себестоимость 1 ц кормовых единиц существенно не различалась в вариантах с трех и пятикратным равномерным внесением М^д, -
Выводы
1. Продуктивность средневозрастных преимущественно злаковых пастбищ, расположенных на лсгкосуглнннстых пойменных землях Нечерноземной полосы, значительно зависит от дозы, кратности и сроков внесения азотного удобрения и влагообеспеченности.
2. Различное распределение азота в дозах 180 и 240 кг/га в течение пастбищного сезона вносимых по фону РаоКюо оказывает существенное влияние на продуктивность пастбищ, выход корма по циклам, ботанический и видовой состав травостоя, качество корма и экономические показатели.
3. Орошение способствует повышению продуктивности пастбищного травостоя, оказывает влияние на выравнивание кривой выхода корма по циклам стравливаний,
4. Наибольшая продуктивность и лучшее качество корма при наименьших затратах на пойменном пастбище обеспечиваются при внесении равными долями в три и пять приемов N2¡(o на орошаемом участке; в неорошаемых условиях — в три и пять приемов NlS0.
5. Велтша использования азотных удобрений, внесенных из расчета 180—360 кг/га, определенная при помощи изотопа 15N, преимущественно злаковым травостоем на легкосуглннп-стой аллювиальной почве составляет 28—49%. Размеры использования азота из удобрений зависят от дозы, срока и кратности его внесения и от орошения. Азот удобрений полнее используется травами при большей кратности и меньшей дозе его внесения.
6. Разовая доза азота используется на 29—37% при внесении N36 и на 27—44% —при внесении через цикл Neo. Разовая доза полнее потребляется пастбищными травами в середине сезона — в период интенсивного роста трав.
Наложение азотных удобрений существенно повышает использование внесенного в предыдущие циклы азота удобрений при пятикратной подкормке и незначительно — при трехкратной,
7. Форма азотного удобрения не оказывает существенного влияния на использование его травами и не отражается на продуктивности пойменного пастбища. Лишь в начале вегетации луговых трав аммиачный азот удобрений в большей мере используется на формирование урожая, чем нитратный.
8. Азотные удобрения, применяемые на легкосуглипнстом пойменном пастбище в дозах NtSo—ш> фону PboKiw), способствуют мобилизации азота нз естественных запасов почвы.
Вынос азота почвы с урожаем трав увеличивается при повышении дозы удобрения от Nigo до N350-
9. В структуре питания на легкосуглипнстом пойменном
'пастбище с преимущественно злаковым составом трав, удоб-. ренным техническим азотом в дозах 180—360 кг/га, преобладает азот почвы. В целом за Сезон: доля его в общем , азоте урожая .составляет.57-^69%^ Азот почвы в большей степени потребляется лугопастбищнымн- травами при меньшей кратности внесения ;общей дозы азота за сезон. В тех циклах, когда азот не вносится (2 п 4 циклы), доля азота почвы в общем азоте урожая достигает 07—95%, При пятикратной подкормке доля азота почвы уменьшается,.а азот удобрений повышается от весны к oejyui в урожае трав и составляет половину и более в общем -вносе азота .'с урожаем. -
10. При внесении Niso—збо (цо фосфорио-калнйному фону) на пастбищах с преимущественно злаковым травостоем, созданных на л егкосу глинистых аллювиальных почвах, в корнях и надземных остатках в конце пастбищного сезона остается 7—17%, в почве закрепляется 19—31%, а потерн в непроизводительном виде составляют 16—32% от внесенного количества. - .■ 1 " . V ' :.
11. Закрепление азота в легкосуглнннстой аллювиальной почве на культурных пастбищах происходит в меньшей степени под действием орошения и прн внесении нитратного "азота. В засушливый период прн внесении аммиачного азота и с более высоким уровнем азотных подкормок закрепление его1 происходит в больших размерах. . -
12. Непроизводительные потерн, азота удобрений на указанных пастбищах уменьшаются с применением орошения, прн большей кратности внесения общей дозы за сезон и в случае подкормки аммиачным азотом; увеличиваются в период малой влагообеспечениости трав, с уменьшением числа подкормок за сезон и при внесении, нитратного азота,
13. В среднем за 4 года коэффициенты использования азота удобрений, рассчитанные разностным методом, превышали на 20—25% коэффициенты, определенные с помощью изотопа !&N, и не отражали • истинной величины поступления в луго-пастбшцные травы азота удобрений и азота почвы на легко-суглнинстом пойменном пастбище.
Предложения производству
1, Для получения высоких н устойчивых урожаев (8— 9 тыс. кормовых единиц с 1 га) орошаемых преимущественно злаковых пастбищ, созданных на мелиорированных легко- -суглинистых пойменных землях, необходимо вносить азотные удобрения в дозе 240 кг/га - равными долями в три и пять приемов за сезон по фону PeoKijo..
2. В неорошаемых условиях указанные пастбища необходимо подкармливать азотом в дозе 180_кг/га равными долями
в три и пять приемов за сезон. При отсутствии в хозяйстве в начале пастбищного сезона достаточного количества азотных удобрений, подкормки нужно проводить возрастающими от весны к осени долями, что обеспечивает высокую продуктивность пойменного пастбища (до 7 тыс. кормовых единиц с 1 га).
По материалам диссертации опубликованы следующие
работы
1, Использование азота пастбищными травами прн орошении и применении молибдена. Доклады ТСХА, вып. 204, М„ 1974 (в соавторстве).
2. Эффективность азотного удобрения в зависимости от сроков и кратности его применения на пойменном культурном пастбище. Доклады ТСХА, вып. 219, М„ 1976.
Объем 1 '/< п. л.
Заказ 1053.
Тираж 150
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 125008, Москва Л-8, Тимирязевская ул . 11
- Владимир, Тихонович Чернуха
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1976
- ВАК 06.01.12
- БАЛАНС МЕЧЕННОГО 15N АЗОТА УДОБРЕНИЙ В СИСТЕМЕ «ПОЧВА-ЛУГОПАСТБИЩНЫЕ ТРАВЫ»
- ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЗОТА УДОБРЕНИИ НА КУЛЬТУРНОМ ЛУГУ В МЕЛИОРИРОВАННОЙ ПОЙМЕ
- Применение минеральных удобрений под запланированные прибавки в урожае трав на пойменных лугах с лиманным орошением в лесостепи Западной Сибири
- Эффективность различных приемов поверхностного и коренного улучшения пастбищных угодий в условиях лесостепного Зауралья
- Сравнительная оценка различных систем удобрения бобовых и бобово-злаковых многолетних травостоев