Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЯ И СИМБИОТИЧЕСКАЯ АЗОТФИКСАЦИЯ ЛЮЦЕРНЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ПРИ ОРОШЕНИИ Н А СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЯ И СИМБИОТИЧЕСКАЯ АЗОТФИКСАЦИЯ ЛЮЦЕРНЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ПРИ ОРОШЕНИИ Н А СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ"
Государственный агропромышленный комитет СССР
Волгоградский сельскохозяйственный институт.
\
На правах рукописи Матвеева Любовь Гавриловна
. .. _ ' УДК 633.31 : «31,8
ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЯ И СИМБИОТИЧЕСКАЯ АЗОТФИКСАЦИЯ ЛЮЦЕРНЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ПРИ ОРОШЕНИИ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
06.0t.09 — р&стениемдспо
Автореферат
диссертации на соискание"ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Волгоград 1988
Диссертационная работа выполнена на кафедре растениеводства Волгоградского сельскохозяйственного института в 1984— 1986 гг.
Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук,, профессор Иванов А. Ф.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Веден я пина Н. С., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Таранов И. И.
Ведущее предприятие — Опытная станция ВИРа. '
Защита диссертации состоится » ■" Ш-ОНаЯ 1эав г.
в * !Р' » часов на заседании специализированного совета Д 120,56.01 при Волгоградском сельскохозяйственном институте по адресу: 400041, г.,Волгоград, ул. Институтская, 8, СХИ, ауд. 242,
С диссертацией можно ознакомиться^ библиотеке института.
Автореферат разослан < № » __]Э8в г.
Ученый секретарь специализированного совета В. И. Зах&ревский
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
' Актуальность' теш. Главным условием успешного выполнения, намеченной ХХЗТ1 съездом КПСС, программы дальнейшего развития животноводства являотся коренное улучшение кормопроизводства. Огромные" возможности для интенсификации к орыопр оазвогства заложена в улучшении и более продуктивного использовающ келиорированных земель, в разработке а внедрении путей повшеиля плодородия, почвы и интенсивных технологий возделывания кормовых культур.
В условиях Нижнего Поводья важнейшей кормовой культурой является люцерна, которая при оропения может формировать 600-1СС0 ц/га аеленой биомассы или 200-250- ц/га сена за 4.,.5 укосов. Нйрысоксй продуктивйооть этой' культуры в производстве объясняется недостаточной изученность» ее биологических особенностей я гриомов создания и использования высокоурожайных посевов.-'До настоящего времена недооценивается роль биологического азота как фактора повышения продуктивности и эконог.в1чыооти культуры, а также охраны окруаашей средн. Все это и послужило основанием для постановки стационарных ' опытов а проведения наадх исследований.
. Цель ^ зд^ач1.! исследований. В программу исследований входило изучение биологических особенностей яюцорны в зависимости от различных уровней минерального питания с цалью выявления оптишлькых условий для' получения «акслшшъного урожая высокого качества* а также для форндровазшя йимбдотаческого1 аппарата- и повышения' его' продуктивности, 1
Ставились следующие задачи: •■'.... - изучить характер вегетативного возобновления, особенности Фотосинтетичёской деятельности я продуктивности яоеовов люцерны;"
токцпалоа;
установить ппгпгптрт.г пАппго^н^^тп
■виогт
•;аучндя библиотека
, ' л ;адвмии
Инв.
Ьшбаотических по-
- определить размеры накопления биологического азота;
- изучить биологическую,активность я токсичность почвы;
- научить готический состав корма в зависимости от уровня минерального сятанвд;
- определить экономическую* эффективность применения удобрений ■ при возделывания люцерны.
Цаучнэя, д с.чключаетсл в определении общего и активного
«абиотических потенциалов и удельной активности симбиоза при реалкчнкх уровнях минерального питания на светло-каштановых почвах в условиях орошешг-. рцпего Позолжья. Исследованы накопление биологического азота люцерной в .зависимости от возрастающих доз ьинералхпсго азота, а также особенности вегетативного возобновления а химический соотав корка,
[Го ау тяче,с,кад,,ценко оуа,и, рвадиаадиг;, .ре.зультз^рв иссладованлй. Производству рекомендованы лраемы ловышенвдбобовориэобиального симбиоза к продуктивности травостоя люцерны путем применения фос-форно-каллйнш: удобрений. Результаты исследований прсшш производственную проверку в учхоза Торная Поляна" Волгоградского сельскохозяйственного института на площади 150 га. Экономический эффект .. 'ва годы внедрения (1985,..1936) составил 120,74 рублей в год с ' . гектара. '
<йдробащд„р.абрт^1 Материалы диссертации докладывались и обсуждались на.научных конференциях агрономического факультета Волгоградского сельскохозяйственного института в 1934...1988 гг. и подучили одобрение.
Птгбликатмд.р^ультдуов исследований. Основные положения дне- - * сертацаи опубликованы в 3 научных статьях.
Объем работы. 'Диссертация состоит.из введения, 7 глав, выводов с предложениями производству, описка литературы, приложения. '
Список литературы включает 530 наименований, в том часл 18 работ зарубежных авторов. Работа излояена на НО страницах иагиноаис-ного текста, .содержит 60. таблиц (в т.ч. 48 в приложении), ' кО рисунков.
услоридми, методика. исследояанцА,. Оинта проводились п учебно— опытном хозяйстве 'Торная Поляка" на экспериментальной подгоне Опытной станцаи по лрогракшрозанлю урс«аэв Волгоградского сельскохозяйственного института 2 1334...1926 гг. Почва опытного : участка.светло-каштановая тягсэлосуглкшстая. Содержание гумуса . в пахотной слое почзц (0.,,£0 ск) составляет 2,£4 реакция почвенного раствора нейтральная, иакаоныгвя влагоемиость - 24,0 . Валовое содержание в почве: азота - 0.092 фосфора - 0,125 калия - 1,42 %, Технология возделывания люцерны в отштах соответствовала общепринятой для данной зоны.
' Климат в районе выполне1щя опытов резко контпненталь::121, ц-личается засушливостью в летний период а холодней г^лосне^ной зимоП. В годы исследований наиболее благоприятное сочетало *:ете« орологических Акторов для- роста а развитая люцерны било в 1985_ году, несмотря на то, что весна била холодная.' 3 остальная годн метеоусловия складывались ьгенее благоприятно, так как небольшое количество осадков обусловливало шэкуи относительную гладкость воздуха. '
Полевые исследования прободались на посевах люцерны, которые размещались в шестипольном кормовом севообороте. Бысевали районировании:! сорт' сянегибрадной лоцерны Ленинская »лестная под покроз овса Льговский 1С26. Зариантов опи/а - 18. Повториость четырехкратная. Площадь делянок 324 ' 1£шь;»адьные удобреши под док- :' ровную люцерну алосили только осенью гс^, основную обработку поч вы. На второй и последний год удобрения вносили а качестве
подкормка веской при отрасташа и после укосов (исключая четвер-ткй укос). Под покровную люцерну вносит следующие дозы и сочетания удобрений: контроль, РадК^, Л^до^д, ^'х^хгсЬо- На второй и последующий год - контроль, Рх55^105' Л/х20?Ю5%05' ^24.0^X90^105* ПредлолявноЯ дорог' влазснооти лодаерживалйя на уровне 75.,,60 % НВ в метровом слое почвы доздевальннм агрегатом. да-Х00!АА,
Проведение долевых опытов сопровождалось следуадшии наблюде-ыяш и исследовандягл, Определение влажности почий термостатно-_ весовым метолом; учет г;*омты стояния проводили в фазу полные" всходы, в начсле весеннего отргстаюит к после. каждого укоса; проведете фенологических наблюдений ».течение вегетации; изучение характера вегетативного возобновления люцерны путем подсчета олог.'зптов возобновления на 25 растениях; определение фотосантетп-чоской деятельности посевов люцерны по методике А.А.НичапорОЕича, 1361; А.А.Корнилова, 1970. Учет урожая зеленой массы проводили подедяночно сплошным способом, а пересчет га сено - по содержанию в ней сухого вещества, используя методику ЗШН кормов имена В.Р.Вилвдмса £Х9?л). Засоренность посевов определяли ноличест-веняо-лесовшл методом. Статистическую обработку урояайных данных ооудсотвлялл методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1985). Симбяотические потенциалы (об-^ий и активный) люцерны и количество фиксированного азота определяли по методу.Р.С.Посыпанова (1983), Дот изучения биологической активности применяли метод "аппликаций" (Машустли к Петрова, 1963). Токсичность почвы определяли при помощи растительного теста (Нвкатенко,. 1982), Средние образцы растений для химического анализа отбирали перед'каодым укосом, Экономическую эффективность удобрений раовчитывали по методике П.О.Иващеико (1968) а ВНИИ кормовам. В.Р.Вильлмса (1971)
РЕЗУЛЬТАТЫ ЙССИХСЕЗЛК&1
Вдунпе л "^сЕодьэат?£?<а.? на „¿у- ' >
дерге;,. Найлодендя за ;щнашкой густота стоякая рсстек^!: показала, что лос'евы лхцернк яр:: трежётаеа сенокосной дспользогйЕзд* ' схльво изретлэгллсь в течекае э^готепли. Наибольшее зшюдеете |
растедай дацеркн было з.сервий год елзш, ког^а за вегетадаота; ; период азрежзванае составляло 2о,9 % - ка контроле, 27.2 , . ; ^155^105* 35*® * ~ м10Сг г0« ямка дродсл:г^лось
сзрелаваыие тразостоя и на неудобренной варианте состайдло 15,6 % а на варианте ~ 25,3 *** ^ ксние третьего года ялэ- .
налктэрни на I оставалось 06 растедал на варианта ■ ' 120^105' Еа контроле. Сохранность растешь до сп:о-
шешш к всходам составляла £3 ^ 54 % соответственно. ?сххи с бра- ' . внесекяз азотних удсбрекяй приводя* к саансму гзрездзакги ■ растений п увеличению зссорешхстд посевов.
Особенности поб&гсюбг>язозг.'3'-« .л^д-тч., Структура гшсголатиего 1 ■ бобового растения иг яротлнс;ша онтогенеза дз^е&гстся з. саяза.с возрастои и усяовхваа вцр адизакзд. Эта изменения выралгэтся ^
прежде всего в роста а. степени разептня.побегов, а тэ;сас в хсла-. чествеыноы соотнесении их а пределах растения. Количество побегов в средне« ка одно растение лшерну первого-года -дзнп на всех вариантах отиа в течение вегетации изменилось ог 2,0.,.3,1 ■ после первого укоса до 7,2...9,С перед уходом в зл!^. 3 послодую- 5 пие году газни интенсивность побег ообразовання возрастала, и на третий год. лазка побег овна одно растение приходилось ;
6,1*..7,7-19,4..,30,3 соответственно. |
.3 процессе вегетативного возобновления люцерну найлкдаотся ■ Г . определенная сезонная р:и.%2ка, После перезимовки дшеркц иозоб- |
г-говлэяго тралсстоя происходило за счет единичных перезимовавших укороченных кздзежах побегоз и подземск, которце а структуре' ■
■ собсгсэ .адзр:-:ы 2 гсдя е^з^и на контрольном варианте составила .
■ 83,0 $ ллл 3,7 гтуз. Эта побега оброзухт более аизнэспособнкй травостой, сбсстчлэач'вцсокую продунгавиость. Они оо'здоэт запас углеводов в зоне -иуденля для формароэанщ: новых элементов
а еге т а тпе ьог о•гоз обновления. Посла лерзого укоса лвдерна процент побегов зэ:;к куг.экия уьтедалавтся до 16,2 а остальные 83,8 % ■ лрцхадилось на кадзгмкке побега. От укоса-к укосу это соотносэ-ЕГ.с лз;.:а'\гтгось в' сттрсзу уиеныгения доследшх. Такая ке закономерность z <?"\р;с:розанпд элем нтов вегетативного возобновления
■ з течение сегетацл нпбгздалось на всех вариантах опыта лацерны первого и третьего годоз гпзни. ' ■ ' '
Характер возрастной дгкаьиу«: количества почек аналогичен .дянаидкс побегов. 3 течете вегзгацга интенсивность дочкосбразо-' загия уголглп&глась, Генеральные удобрения оказывала положительное воздействие на.формирование элементов вегетативного возобыов-яе:яя лхзцершг. Например, на варианте N240^190^105 ка5®ое растение лкцертг зторото года жизни формировало 14,5 побегов надземных, что в 2,2 раза белые по сравнению с контролем, а подземных добзгев было только ка 10,7 % больсе. Удобрения оказывала большее влияние ка степень надземного ветвления и несколько слабее ка Ентенсивность кущения растений,"
.''■'■ Влзяггае тнеральны^;у,?о^рен:^|.р^|^р^оейятеггг5сгг7|а дедт^л^-ндс,т;ь, по?л^церни., Ведущая роль в формировании продуктивное-' тл растений из всех физиологических процессов принадлежит фото— .синтезу. Интенсивность фотосинтеза. и размеры ассимилирующей поверхности' а значительной кере; обусловливают величину уроаая, что додтверздается и нашими опытами (табл. I). Так, на'контроль-
ком варианта люцерны второго года з^зня максхыальная л-ттсадь лисгьеэ была равна .47,4 ть*с.к2/га, урока!: cyxci! бхыйсск -123,3 ц/га. Яра внесена ?i5g%05 BTZ яокгзётеда увеллчазажа:, до 53,7 гнс,м2/га и 144,5 ц/га, а на варианте W^o^JSO^XCS " : 62i5 тыо.:л^/га, 172,1 ц/га соответственно. • ; .
• . - . . . Табссщг I
■ Основные лохазгтелп. ^этоскнтегиюскоЛ деятельности
ITrtAA« Л** fft*S*Jt.»
Овес + люцерна I года яазна ( 1984. ,.1933 гг.) Контроль 474,1 92,8 30,7 2,37 ' SG.4" Р90%) 575,2 114,3 39,9 2,S3 133,5
'^50?90К90' £69*9 " 133,3 49,0 3,34 . 210,0 •('/Г30Р120К90 327,4 '-170,9 , 6Г,4 4,32' '- 236,4 ' Ляцериа 2 года лязна (1984, ..1936-гг.) 613;5'*" 123,3 47,4' 3,46 ' 162,7 ; 687,7 144,5 53,7 4,С5 1£7,3 ■ Vl^l05%05 . 749'9 1Е6'6, * 4,46 . IS2-.7 .
190^105 819,5 172*Г 1 62'5 ' 5,20 ' 181,8.;. Люцерна 3 года яйз<Ег (1984...1986 гг.) Контроль "483,6 99,5 29,0 2,76 "117,3 . Р155КХ05 559,4 1X5,6 31,8 3,35 128,2 , '''ixflCôhGS 637•7 *ЗГ.4 37,4 ' 4,07 130,0. 440Р190КЮ5 -728»1 149,5 -■ 42,9 .4,77 142,7
Контроль ?Х55К105
4,94 4;S2 4,Х7 3,90
4,77 4,42 3,90 2,84
4,34 3,75 3,37 ■" 2,95
Итак, урожая люцерны находится в прямой завясамости от ддоща-■ди асс^ллдру^бй поверхности. Такая г.е закономерность в формиро-гакаа уроиая отмечалась на посевах лкцорны первого и. третьего го-■ дев ппэт, ■ ^пользование ь^шеролькык удобрений праводмо к увеличена суточных приростов органического вещества и снижению чистой продуктивности 0огослктеза. Среднесуточные приросты сухого вещества ,:а посевах лдэрку. второго года яиэни лри внесения фосфорно-кали^ных удсбренг^ погнались на 2,В % илз на 5,4 кг/га, 162,7 кг/га на контроле. На варианте ^24Ср1ЭСг%05 от0т показатель дос-гагал 1&1.6 пг/га, ча 11,7 % вше, чей ка контроле. ■."
Частая яродукшэность фотосинтезе находилась в прямой зависимости от глонади листьев. Кгдриыер, на контроле в начале зегета-"
дай,'когда гиевддь листьев бщш 7,6 тыс. ы2/га, частей дродукгив-
2
нет™ь фотосинтеза - 8,0 г/м сутки, в бутокизацгл - начало цветения этот показатель разнялся 4Д г/м2 сутки при площади листьев 47,4 тас. к2/га. Внесение удобрений в дозе ^240^130^X05 способ«гвогаяо увеличении ассимилирующей площади до 62,5 тис, ■ ы^/га, что сопровождалось снижением частой продуктивности фотосинтеза до 3,3 сутки, С улучшением условий жизнедеятельное-тд'ра„тен2й изменялись их морфологические признака, которые приводом л си.юзатьлени», ухудшению оттока ассшшвтов а в конечной итоге к менее продуктивной работе единицы ассакилзруюцей ло-поверхкости.
' • Уосхай и его структура.,, Наибольшей продуктивностью отличались посевы люцзрны второго года жизни. Без внесения удобрений при олтиыалькш водном реаиме почвы (75*.,80 % КБ) урожай сена достигал, 152,2 ц/га (табл. 2). В течение вегетации он распределялся следующий образом: первый укоо - 37,4 % (от ■ общего урокая), второй '- 28,2 %, третий 20,2 %, четвертый - Г4,2
Таблица'2 ■ ■■',
. Урожай сена люцерны в зависимости от урсзня
' . минерального питания, ц/гз " "■.
Вариант
1964
Года
1985
1966
1 Средний, {Засоч-энно* гь. ■{ всего п ¡поо^гсз, % ; г 1 * "
Овес + люцерна 2 года жизни (1984...1986'гг.)
Контроль . 99,0 104,0 ■ 101,0 ■ 101.3 ■ ■ ■ 49,2 • 5,5
ЗДвО 115,0 140,0' 132,1 ■■ ' ■ 5,7
59,4
^БС^ЭО^ЭО' . . 147,0 . Г69,0 , 140,0 132,0. 56,2 ■ 9,4
^ХЗСр 120%) 195,3 * 196,4 . 157.3 Хв:3.0 . 63,6 14,0
НСР05 ' ; ; 15,6 11,5 13,7
Люцерна 2 года ждэки (1964.. .1386 гг.)
Контроль 141,5 141,1 • 114,0 132,2 '" 1^,1
Р155К105, 146,2 161,6 112,6 140,1 ■ 16,2
^гс^юб^об 141,3 . ' 154.2 . 126,3 140,6-: 23,0
^гЛэоЧоб . - 146,7 156,3 123,9 142,3 28,0
ЩР0д 11,0 15,3 ' ' 11,7
Люцерна З'года жизни (1934.,Л935 гг.)
Контроль ■ Р155КЮ5
^гзаРта&вя л 24оР19окЮ5
НСР
05
91,0 94,0 102,3 108.0 10,5
111.0
126.1 127,7 130,0
.ад
101,0 110,0. .115,0 1*19,0
гб,4; 18,8 ■ 27,3 33,2
Примечание:
в.числителе - урожай оэса а лзцеркы; в знаменателе - сека люцернн.
Сснсгкаг.касса. ypasstз sepaow уяоса состояла иг покровной культура - оз2а. Ззвсоягв повышенных доз-азота ( усаливало -
. нарастание eno::.sccs сзсч, а это в сзою счоредь обусловило'сильное затенение молодке ^астений лхцеркы п привело к кассовому выпаде-líi'o: - растений из травостоя. . ' ;
' У.гк sa уде отвечали, при интенсивно:; сенокосном г.спользозшед ;:осе«ов лгсдарны тргзсстой сильно игрегпваегоя, что лрлзодпг к <íy4scí.7 развитая сорной растптельиоста. Sa вычетом всех сорняков' ypcr-stf сена лжгсркк па контроле бил равен 132,3 ц/ra, на варяан-, со ?х35^100 " Д г/г-, .что на 5,3 % вшда по сравнения с контролем. Ирл зн сепхя ^i2C?lC5*\tQS а w 24Û?ICOKI05 соответственно составил 140,6, 142,4 ц/га и ко превышал уровень урозая на аарлантз с энелегко:; ^осфорко-калайшх удобрений. ■'"
и^гупуэ сбразопакял на коптит" дтцерниг Найлкжеше
sa fop срезанием си;;бпотачес кого аппарата проводили в течение вегетационного периода посевах ра эк es озре с гной лшернь: с 1934 по J93Ó гг. Результаты исследований показали, что в условиях opone количество клубеньков от начала аз'лиюшк к бутонизации "уззличпзалссь. 1а:;, на корнях люцорни перз-го года яазкл, иахо-под пзкзеьэч овса, клубеньков ^ор^розалось на контроле '" 5,7 атук га одно растение, в тон числе 5,4 активных. Перед уносам Лх уде Сило 23,5 штук на одно растение, аз чих активных 26,2 шт, (92 Д. ..
Максимально© количество клубеньков форор овал ось на корнях лзоперш второго годе' гязщ. Перед первым укосом на контроль в сродном на одно растение приходилось 90 Д клубеньков, прячем 68,7 ектяпакх, на варианта Pi55KI05 - 95,3 и 75,5 шт, соответственно. Внесение asoma. удобре)*лй на фона фосфорных и калийных удобрений тормозило формирование активного сигбнотического аппа-
para, На вариантах 'Н j^IOS^IGS клубекьаоз на олкэк тзкпп . бкло 61,5, пз кях только 54,7 £ активна; '^.iCriOC^rQS
68,1 я 26,9 % соответственно. Такое розкоз ска^экко снг,-
биотического аппарата на вариантах о азотаым удсбраг-уг« -
дали в течение вегетации на всех посевах ■ликзрни. ОсЗэк^о зда:'» но проявляется отрицательное влияние азотных удобрение i;a>,u-f:3ix' фазах развития люцерна (качзло'Беталёлпя). - . .
Лосле первого укоса количество клубельхоэ резко СлИ-тачось: на ко;ггрольном варианте.до 22,1 z?ук на одно растслс, ьгргсн^
Tax P^xos- 24'2 ^У»* "3 % розовых; N240РХ002СХСС "
24,7;''24,3 соотвутстео'шо.' Зто лбьяскяется тем, что поело сваливания, при ловтекногл температурном -ролака печеа, нлубокьки, ли-1 пглсь главного источника, энзргди, цретерлегал^ структурно и . фу кк 151 опадыше изменения и расруагл^сь. Кос te cTpasTEvatK ^o^^sru образование клубеньков э сзобновлялоаь я интенсивно tizo до сле,^уг,э-цего укоса. Количество" :*лу б с нькоа от укоса к укосу енг-талг^ь.
■ Сб,.;г:1 и г хтпву*? .сi':.-^отп'?оqта;° 'по^ту^лу. Ра?:.:суп г^с-т^гт:-ческоГ; -^пкег^'-' лутзгжсй, на^лгдеи'К. за
дикскяко?. формирования клуб312,ксз доказал;:, чте в течегшы г.йгеть-цпи изменяются и. раз:.®?!;, и;активность сп^бяотцческэгз пядпратп. -Еолее полно их характеризуй-! показатели облего и активного с;и.:-бпотического потенциала. Ci^iii екмб..стачес'кй!- лотот'йл отрезпх;* яр од ол^: т с ль кость iym^oiHipoaaiirjt илуСекькоз, 2 период исследование осли." cii^ciiOTiLMGcicui потенциал су^сстгеинз /.зг.хгалсл у зав.:скости от аозрзста лздерни к уровит г.иперас::ого (табл. 3). с;у;бист::чсский потонциел {0(C) or- ■
кечаася у растеклЗ лзацетлл;■ первого года лизни 9CS...I5I3 кг сут'/га Наиболее ehcoxhiI си1.;йа0гичбский потончал за асгетац;а'Сил у церии второго г ела ¿541...15824 кг сут/га.
• ■■ " : . . Таблица 3
Обадй (числитель) л ектспшй (энаконатель) силзиотические' . . потенциалы люцернн (снрнх клубеньков кг-сут./га)
Укосы■|Оа вого-
Вариант ■ i Г T r r 1 г Л' í * 1 ■ -33r"J »¡тахдо f
Люцерна X года етэни. (за I9S4. ..1986 rr.)
'Контроль - 515 m . - ва
255- 246 - 501
m : Ш' ■ . -. Igîâ
Ó70 - 572 .. 1442
"50^90%) 746 ■ X438
' 7С0 531 1231
NI30?I20K90 . - m ■ . - 970
230 . IS9 ■ 429
Люцерна 2 годи жизни (за 1934. ..X9S6 гг.)
lîOHÎpO.Tb Я25 3778 m
¿063 2565 2221 427 ' 8281
?I55KI05 : ёш '¿Ш _3S9$_ игл
■ 4635 ' 3953 3065 ето ' 12523
^120^105^105 /¿m 31X0 " m та
2647 IÖ75 ÏI80 521 ■ 6223
^WlSC^ICS 3505 ' £463 993 580 ■ 6541
1920 962 763 349 ,'3994'
Лшерна 3 года жизни (аа 1934. ..X9S5 гг.)
Контроль' ■ 4939 2129 1462 5Ц 9044
3027 . 929 962 ■ 255 5X73
i. .' * r ■ pI55KXOS ' 4966 ■ 2744 2§êâ m 1X0X9
3953 2238'' ' 1946 . 1700 8837
"iscfios^os 3473 m " m ££
; 1675 . ; . 903 779 469 3626
2370 ÎSPI m m 4789.
1424 756 : 591 245 30X6
Показатель продолжительности общего симбиоза не характеразу-' . ет время активной работы спмбиотического аппарата.•Для ее характеристики Г.С.Посыпанов, Л.Д.Князева (1975) ввели показатель активного симбиоза - период времени,-когда клубеньки седеркат лего-глсбин, то есть усваивают азот атмосферы.
ЫакогшальниЕ ¿иыбиотаческзй потеквдал за вегетацию отмечался у растений люцерны второго года лизни 12523 кг сут,/га. На контрольном варианте этот показатель был равен 8281 .кг сут./га, что составляло 64,6 % от ОСй. Уровень АСП всегда был шшо уровня ОСП, причем наименьшая разница наблюдалась на фосфорно-калийком варианте и ооставляла 3301 кг сут./га пли 20,1 'S.
. Азотные удобрения приводили к снижения как общего, так и активного оимбиоткческих яотенвдадов, и тем сильнее, чем вше была доза азота. В среднем за три года при внесении N240£>I90KI05 АСП снижался до 3994 кг сут./га ила в 2,1 раза ниже контроля. Па ваш взгляд, причиной такого снижения этого показателя бшго присутствие минерального азота в почвэ, который ингибировал форшро-'вание клубеньков и соответственно снижал размеры как общего, так л активного сшйбиотическах потенциалов, что отразилось на накоплении биологического азота (табл. 4).
Максимальное количество биологического азота накапливалось на пооевах люцерны второго года жизни волов 0, ..ЗОсмна варианта Р155К105 - 154,2 кг/га, при 101,5 кг/га на контроле. Внесение W240PI90KI05 сншшло размеры биологического азота до 51,7 кг/га, что в 3,0 раза ниже фоофорно-калийнсго варианта. Процесс азотфак-саццд на посевах люцерны третьего года жизни идет слабее. Минимальное количество азота фиксировалось на варианте N2401?I90KI05 43,0 кг/га. Наиболее благоприятные условия'для формирования активного симбиотического потеидаала складывались на фосфорно-ка-
•тайком варианте.
Таблица 4
Количество биологического азота, накопленного люцерной в зависимости от уровня глкерального пнтаюйт, кг/га
Т
Уносы
.Вариант Г -i 1 .п ! в } и. !тащш
Хкиерна I года (I9S4...I986 гг.)
Контроль II .9 12,4 - 24,3
р<А> • - 40,4 28,9 69,3
^SCPSO^SO . - 32,5 '26,9 59,4
^хзсРгш^о - 10,7 10,0 20,7
Люцерна 2 года (1984...1986 гг.)
Контроль . 47,9 28,5 20,0 БД 101,5
р155к105 " 72,3 43,9 27,6 10,4 ■ 154,2
:Л120РТ05%05: 41,2 ; 20,8 ' 10,6 6,3 78,9
29,9 10,7 ; ' в,9 4,2 . 51,7
Люцерна 3 года (1984... I9S5 гг.)
'Контроль. . 36,е 17,7 12,9 3,7 70,9 '
PI55KI05 ^ 47,8 42,7 '. 26 10,2 126,8
.^iscPIC^IOS ' 22,7 17,2 .10,4 . 6,8 57,1
^240^190^105 17,2 ■ 14,4 7,9 3,5 43,0
Sfrnt р обг: ологиче с кг\ч активность я г ort с ач;i ¡00г* п пчпь-,; Накоплений ахпнокцслот в почив под лсцерцо:*: Силе достаточно bhcofju.i на всех вариантах опыта.* Актязность'микрс'оргогазмов валз по премил» снижалась. tf anpHto.'p, в средней за вегетакиэ ка посевах люцерны второго года-Salami на контроле в слое 0...I0 сы аминокислот на-
кашпеваявск,Б20 шг-на Ггеслсенз, & а слса 41,..50' сьг - 232 икг: на I г полотна. В течение вегетавдслаого периода накн наблюдались значительные изменен обт,2а биологической активности почвы. Наиболее высокая биологическая активность почвы откечслась в первой декаде июня, когда'амакокзслот накапливалось 465 маг'на I г полотна в 0...50 см слое, а а сентябре - 273 иг на 1'г полотна. На посевах люцерны третьего года иэни накопление аминокислот сжалось. „ ■ ■ . ' *
Внесение минеральных удобрений под люцерну стимулировало деятельность микроорганизмов, lía посевах люцерны второго года жизни на фоне PjggKjQg B среднем за -вегетация а'Чнокислот накапливалось 401 мкг на I г полотна в 0..,50 см слое, пря 371 мнг на I г полотна на контроле.' Внесение "240^190^105 повышало'продуктивность' шкробиоцеаоза,' что выразилось в активизации биосинтеза аминокислот и составило 538 жг на I г полотна. Такая so закономерность ' увеличения накопления аминокислот в зависимости от различного ' уровня минерального питания наблюдалась на/посевах люцерны первого а третьего годов жизни, Хзученкеы качественного состава почвенного шкробиоценоза.мы но занималась.
Цикрооргонизкы обусловливают не только агрономически полезные процессы в почав, но и процессы повышавдио биологическую токсичность почвы. Токсичность определяла при помочи растительных тестов. Наиболее токсичными была.почвы на посевах люцерны второго и третьего годов'шзни. Причем она повышалась на удобренных вари-, антах, особенно при внесении W240PI90*ÍI05*
Химичесдий^^здв корма, Результаты наших исследований доказали, что содержание протеина в течение вегетации.повышалось от первого укоса к последнему,-На контрольном варианте з сене люцерны второго года жизни в первом укосе протеина бцло 19,20 % (от
абсолютно сухого вещества), в четвертом укосе - 23,34 Сезонное увеличение содеркания протеина наблюдалось на всех вариантах опыта, что связано с повышением облаственнооти растений в последних укосах. Внесение фосфорно-калийамх удобрений повышало содержание протеина в.сене первого укоса на 0,75 %, по сравнению с контролем. Азотные удобрения этот показатель практически не улуч-' шали." . - * ■ . ' •
Процент клетчатки в сене люцерны уменьшался от весны к осени. На контроле сено люцерны первого укоса клетчатки содержало 28,88 %,
■ четвертого - 22,33 Внесение удобрений способствовало снижению
г.
содержания клетчатки. Количество жира в сене люцерны было 1,8...2,4 %. Содержание золы увеличивалось цри внесении минеральных удобрений. Например, на варианте ^240^190^105 сено Л®Ч0РНЫ. . второго года жизни а первом укосе содержало золы - 10,94 2, а на контроле - 9,91 К концу вегетационного периода процент золы повышался.
Экодрмячерк^я;. .^тфективкость возделывания люцерну ра сено. ■ Оценка эффективности применения минеральных удобрений производилась на основании данных трехлетних исследований. При возделывании подпокровной люцерны, несмотря на то,что производственные : затраты цри внесении удобрения увеличивались, себестоимость одного центнера сена по сравнению с контролем уменьшилась (табл. 5).
■ Чистый доход-от'внесения фосфорно-калийннх удобрений составил 270,01 руб. яри 198,25 руб. на контроле, а на варианте ■
■ ^240^1&0КЮ5 - 466,27 руб. Это объясняется тем, что покровной 'культурой янляегся овес, который давал высокую прибавку урожая при внесении удобрений, особенно азотных.
Наименьшая себестоимость сена люцерны второго года жизни получена на варианте Р155К105 - 2,49.руб. Внесение азотных удоб-
Таблица 5
Экономическая эффективность возделявания подпокровнсй люцерны на сено • • в среднем за 1984.,.1936 гг. ,
-Показатели } Контроль .} Р^' 1^90% 1^13^120^0
Урожай, ц/га " *
сена (люцерна-овес) 101,3 . 129,0 152,0 183,0
кордовых единиц ' 59,6 75,2 82,7 108,1
переварямаго протеина 10,2 ' 14,7 '. 17,7 21,7
Затраты на 1га *
рублей . 368,25' 392,99 429,63 479,73
чел.час, . 45,80 . 49,18 • 53,73 61,32
Себестоимость, руб. •
сена, ц ■ 3,65 • 3,04 2,86 2,62
кордовых единиц, ц 6,18 ■ 5,23 ■' . * 5,20 4,44
' переваримого протеина, ц ■ 36,10 26,73 24,27 22,II
Произведено, ц*на I чел.час.
■ сена . 2,20 2,62 : 2,79 2,99
кормовах единиц 1,30 1,53 1,54 1,77
Чистый доход, руб, н.а I га 136,75 * 252,01 . 320,37' 435,27
; на X руб. затрат - 0,37 0,64 0,74 0,91
на I чел,час. 2,99 5Д2 5,96 7,10
Таблица б-
■ у\ . ■■ ' Экономическая ктпвкость возделывания лвцсрни второго года жизни на сеш
: в средней эа 1984... 1986гг.
. . • -.Показателя ■ ' • ■ ' . "■' [ ' Контроль 1 Р155К105 ) ^120^105^051 155КЮ5
Урожай, ц/га ■ • ■
■ _ сена "' ■" / " ■ ■• 132,2 140,1 140,6 142,4
'кормовых единиц ... 82,6 .83,4 87,4 88,0
дереваримого протеина Г? ,6* 18,X 17,5 ■ 18,3
Затраты ка I га' '
рублей 342,77 348,97 423,46 482,47
челлас. ' " , ' ' 51,67 53,69 58,09 60,23 '
Себестоимость, руб, - ■■
■ сена, ц 2,56 2,49 3,00 3,40
коруоеых оджзц, ц 4,15 3,95 4,84 5,48 '
. лереварлглого протеина, ц 19,48 19,28 24,20 26,36
Произведено, ц на I чел.час *
'. ■ сена 2,57 2,61 2,43 2,36
кормовых единиц . ■ 1#59 - 1,65 1,50 " 1,46 ' .
Чистый доход, руб. на I га 322,23 351,03 281,54 227,53
на I руб. затрат 0,94 . 1,00 • 0,66 0,47
на I чел. час.. - 6,24 6,54 4,85 3,78
рений в сочетании о фосфорными я калийными сопровождалось повыше- ■ шеи себестоимости сена (табл. б). Чистый доход на един гектар и , рубль затрат свидетельствуют, -что окупаемость дополнительных расходов, связанных с внесением ^120^105^105 и ^240*190^105 скила" лась.
Прд .анализе данных, полученных при возделывании люцерны третьего года жизни, наблюдаются такие яе закономерности в изменения экономических показателей, что и при вбзделывании люцерны второго года-жизни. . '
Следовательно, при возделывании люцерны в условиях орошения лучшим вариантом, -обеспечизаэдш максимальный экономаческий эффект с чистым доходом 351,03 руб. (люцерна вто^, го года гизни), является фосфорао-калнйный вариант, ■-
. вавош
X. При интенсивном сенокосном использовании посевов люцерны (4-5 укосов) в 'условиях орошения происходит сильное изрескиванио . травостоя. При внесении минеральных удобрений, особенно азотных, усиливается азрежаванае растений. К концу вегетации на посевах люцерны третьего года жизни при внесении, ^240^X90^105 118 * оставалось только 86 растений, при 144 - на контроле. Сохранность '' растений по отношению к всходам составляла 23 и 34 % соответственно. На изреженных пооеаах лпцернн в большей количестве появлялась однолетние и многолетние сорняки,
2. Минеральные удобрения оказывают положительное воздействие на формирование элементов вегетативного возобновления люцерны,' -Их влияние наиболее сильно'оказывается на степени надземного ветвления и несколько слабее - на интенсивности кущения растений. При внесении удобрений усиливаются.процессы почвообразования не
только а основном, но и в последующее укосах*
3. Применение минеральных удобрений и оптимизация водного режима.способствуют увеличению площади ластовой поверхности и продолжительности ее деятельности.'Максимальная шгощадь листьев у ... люцерны отмечалась на второй год еизни и составила на варианте Р155К105 - 55,1 тыс.к2/га, ^240^90^05 ~ 62,5 тыс.м2/га, на контроле -' 47,4 тыс.м^/га. Повышенные дозы азотных удобрений значительно увеличивал-! площадь листьев, что приводит к.аамозатене-ншэ а снижению чистой продуктивности фотосинтеза, а также к повышения засоренности посевов сорняками.
4. Наибольшее количество клубеньков образуется на корнях люцерны второго года жизни. Перед первым укосам на контроле в среднем на одно растете: приходилось .90,1 клубеньков, в т.ч. активных 68,7, на варианте Рх55%05 ~ 95,3 11 75»5.соответственно. Применение азотных удобрений пнгибирует формирование активного симбиоти-ческого аппарата.
5. Благоприятные условия для общего (ОСП) иактивного (¿СП) симбиотических потенциалов складываются на варианте Р15дК105,
где их размеры составляют 15824 а 12523 кг.сут;/га соответственно. Внесение полного минерального удобрения в дозах ^хго^Юй^Об 11 //240Р190К105 с™™1«' показателя ОСП я АСП до 11128/6223 и , 6541/3994 кг.сут./га соответственно. Максимальное количество • биологического азота накапливается такие при внесения.фосфорно-' калийных удобрений - 154,2 кг/га, при 101,5 кг/га на контроле. Внесение азотных удобрений снижает количество фиксированного " азота. - ■
6. Наибольшее накопление-аминокислот приходится на перлод интенсивного роста люцерны при внесении полного мшерального удобрения а дозе ^гй^ИО^Об* Биадгогяческся токсичность в это .
же время достигает своего' максимума.: С возрастом люцервд повыдает-ся антагониотическая реакция почвы. Для роста и развития растений более благоприятные условия создаются на фосфорно-калийном фойе.
7. Максимальный урожай сена люцерны получен на посевах второго года жизни: на контроле - 15,2 т/га, Р155К105 - 16,7 т,
^Х20РЮ51^С05 ~ 18,3 т* ^240^90^105 " 19,9 т/га* еичвтом всех сорняков чистый урожай сена люцерны по вариантам соответственно составил: 13,2, 14,0, 14,1 и 14,2 т/га^ От внесения фоофорно-ка-лийннх удобрений - прибавка урожая составила 0,6 ц/га или 6 % до отношению к контролю. Внесение азотных удобрений усиливало развитие сорняков, удельный вес которых в обще,- урожае сена на этих вариантах достигал 29 %,
8. Анализы химического состава растений показывают, что содер^ жание сырого протеина повышается от первого укоса-к последнему.» связи о повышением облаственности растений. Содержание клетчатки от укоса к укосу уменьшается. Внесение фосфорно-калийных удобре- ' ний способствует повышению.содержания сцрого протеина и'снижению клетчатки в сене люцерны. Азотные удобрения процент протеина практически не повшали.,.
9. В экономичеоком отношении лучшим вариантом в опытах оказался фосфорно-каляйный, на котором получен дополнительный чяотцй доход 28,80 руб.Да. Внесение повшенных доз азотных.удобрений, экономически и экологически нецелесообразно*
. ПРЕДКОгаЩ ПРОИЗВОДСТВУ
При возделывании 'люцерны на сено в условиях Нижнего Поволжья на светло-каштановых почвах при оптимальном всдном режиме ■ ■ (75-60% НВ) экономически целесообразно для снижения затрат труда и денежных средств, а также для более рационального использования биологического азота и охраны окружающей среды, рекомендуется применять на посевах подпокровной люцерин первого года жизни минеральные удобрения в дозах N 50^90^0* на посевах люцерны ' второго я третьего годов жизни - ^Х55КЮ5*
При более высоких дозах азота мощно развивается покровная ■ культура, что приводит к сильному изреживаияо травостоя люцерны и снижению урожайности» Чтобы уменьшить отрицательное - воздействие покровную культуру - овео оледует убирать в более ранние сроки -в фазу трубкования д не позднее фазы начала выметывания.
Спиоок работ, опубликованных 'по тега' диссертации
1, Особенности формирования эффективного симбиоза люцерны о клубеньковыми бактериями в зависимости от уровня минерального питания при орошении.' // Материалы конференции "Роль молодых ученых и.специалистов в интенсификации сельскохозяйственного ' -производства.", - Волгоград, 1956. - о. 65..,Сб.
2, Особенности вегетативного возобновления лэдеряы на сено в зависимости от уровня минерального иит»пил по укосам и срокам использования, // Материалы научной конференции. "Роль мололнх ученых и специалистов в интенсификации сельскохозяйственного производства". - Волгоград, 1986, - с. 68...70 (в соавторстве).
3. Особенности формирования овмбиотического аппарата люцарш на светло-каштановых почвах. // Сборник научных трудов "Повшелае эффективности использования мелиорированных земель в Волгоградской области", - Волгоград, 1986, - о. 29...32.
Лихш? -
Ï3t>
НМ 00129. Подписано к печати 10/111 ¿98» г. Формат 60X94 1/16. Уч.-над. л. К Ткр.. 100. Зак. 536. Ротапринг. Типография Волгоградского сельскохозяйствеяного института
- Матвеева, Любовь Гавриловна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Волгоград, 1988
- ВАК 06.01.09
- Продуктивность подпокровной люцерны при применении минеральных удобрений и соломы на орошаемых светло-каштановых почвах Волгоградской области
- Влияние удобрений и способов посева люцерны на продуктивность последующих культур в звене орошаемого севооборота на черноземах Поволжья
- Управление элементами плодородия светло-каштановых почв при интенсивном возделывании люцерны в условиях орошения
- Биоэкологические и агротехнические особенности формирования высокопродуктивных травостоев многолетних трав на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья
- Оптимизация режима орошения люцерны на сено дождевальной машиной "Кубань-ЛК" на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья