Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЯ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АЗОТНОГО УДОБРЕНИЯ И РЕЖИМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЯ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АЗОТНОГО УДОБРЕНИЯ И РЕЖИМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А..ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи
\. . ■ } Григорий Николаевич ЧЕРКАСОВ
ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЯ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АЗОТНОГО УДОБРЕНИЯ И РЕЖИМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
(Специальность 06.01.12 — Луговодство)
Автореферат .диссертации на соискание,ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА —1976
л?
$ I г> ■■ с
ПЪ^ОЛш - '¿Оо Зр Л^ьй/ и УиОисЛ tíШМ^ -
Диссертационная работа выполнена на кафедре луговодства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академик имени К. А. Тимиря-. зева. '
Научные руководители: заслуженный.деятель науки и тех-¡шки РСФСР доктор с.-х. наук академик ВАСХНИЛ Н. Г. Андреев и кандидат с.-х! наук доцент В. А'. Савицкая.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук А. А. Кутузова'н кандидат ^сельскохозяйственных наук
■ С, М, Цыгуткин.
Ведущее предприятие (учреждение) —Научно-исследова-. тельскнй институт сельского хозяйства центральных районов
■ Нечерноземной зоны. ~ * ■ .
Защита состоится « » 1976 года
в/?час, на заседании специализированного Совета К-120.35.03 Московской сельскохозяйственной академии имени-К. А. Тимирязева. . 1 . . ;
Адрес: 125008, Москва А-8, Тимирязевская ул., 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА. ■ ' >
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ (10-й корпус). ,'
Автореферат разослан « » 1976 года
Ученый секретарь - ,
специализированного Совета I
доцент Н. К, Торянская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. В Отчетном докладе на XXV съезде КПСС Л. И. Брежнев отметил, что основой подъема животноводства остаются корма. Основная роль в решении этой проблемы отводится луговому кормопроизводству и, в частности, сенокосам и пастбищам. Переход животноводства на промышленную основу должен сопровождаться интенсивным использованием _ луговых угодий. Интенсификация использования сенокосов и пастбищ связана с более ранними сроками скашивания травостоев многолетних трав и с увеличением числа укосов наряду с широким применением минеральных удобрений.
Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы заключалась в установлении оптимальных доз азотного удобрения при различных режимах использования травостоя. В задачу исследований входило изучение влияния минеральных удобрении и различных режимов использования травостоя на его продуктивность, качество получаемого корма, ботанический состав, структуру урожая, побегообразование, накопление и распределение корневой массы, содержание углеводов в органах запаса, оценка экономической эффективности изучаемых приемов.
Научная новизна результатов исследований. Получены новые данные по дозам азотного удобрения применительно к различным режимам использования травостоя многолетних тра;в при выращивании их на легких почвах: по влиянию азотного удобрения и .режима использования на побегообразование, накопление и распределение корневой массы, по динамике фракционного состава углеводов в органах запаса.
Практическая ценность и апробация работы. Полученные результаты позволили выявить наиболее рациональное применение азотных удобрений применительно к определенному режиму использования в условиях орошения и апробировать в совхозе имени XXII съезда КПСС Одинцовского района Московской области.
Результаты работы опубликованы в печати.
Диссертация изложена на 124 страницах, таблиц 48, графиков 2, диаграмм 4. . _ __
jjVffisrsa ш. [' л. т^т-язс!-^
i m-JLzsazü
К Место, условия и методика исследований
Экспериментальная работа- выполнена в 1972—1975 гг. в совхозе имени XXII съезда КПСС Одинцовского района Московской области. Опытный участок располагался на нормальном суходоле в одном нз загонов культурного пастбища.
Почва опытного участка дерново-среднеподзолистая, легкосуглинистая, мощность гумусового горизонта — 20—24 см, pH сол.—5,03;,содержание гумуса — 1,9%, легкогидролнзуемо-го азота—2,02, подвижного фосфора—1,5 н обменного калия— 11 мг/100 г почвы. В слое 0—24 см почва имела среднеплотное сложение, объемный вес 1,32 г/см2. ППВ составляла 28% от веса сухой почвы. Грунтовые воды на глубине 3 м не обнаружены.
Посев произведен в мае 1972 года, общая норма высева 10 млн, всхожих семян на 1 га. В травосмесь включено 5 компонентов: костер безостый (Bromus inermis Leyss.)—45%, тимофеевка луговая (Phleum pratense L.) —15%, овсяница луговая (Festuca pratensis Huds)—10%, клевер красный (Trifolium pratense L.)—15%, люцерна посевная (Medicago sativa L.) — 15% по числу семян.
Изучались 4 режима использования: пастбищный — скашивание травостоя при достижении высоты 18—20 см; сенокосный— 1-й укос в начале цветения л 2-й — в конце выхода в трубку — начале выметывания; сенокосно-пастбищиый — 1-й укос вначале цветения на сено, затем скашивание по типу пастбищного и использование, на травяную муку — скашивание в конце выхода в трубку.
Аммиачную селитру, гранулированный суперфосфат и хлористый калий.на каждом режиме использования вносили в следующих дозах: I — PgoKiso. II — NieoPsoKiso. III'— NsíoPsoKjso. IV — NseoP&oKiso- Фосфорно-калийиые удобрения вносили рано весной; азотные—дробно, рано весной и после каждого скашивания, кроме последнего; при пастбищном использовании — 5 раз, сенокосном — 2, сенокосно-пастбищ-ном —3, на травяную муку —4 раза в течение .вегетационного периода. При сенокосном использовании в варианте МзбоРооК[5о— 120 кг/га азота вносили рано весной н после 1-го укоса, остальные по 60 кг/га—через 15 дней после основного внесения.
Площадь делянки 100 м2, повторпость 4-кратная. Ширина защитной полосы между делянками 1 м, между пов'торностя-мн и блоками — 5 м. Размещение делянок рендомизирован-ное.
Орошение проводили дождевальной установкой ДДН-45. Влажность почвы поддерживали на уровне 70—80% от ППВ.
Урожай, его структуру, ботанический состав, иобегообра-
зование, накопление и распределение корневой массы, динамику запасных углеводов, качество корма, а также водные, физические и химические свойства почвы определяли по общепринятым методикам. Статистическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа (Б. А. Доспехов, 1965).
Метеорологические условия вегетационных периодов были различны по количеству, распределению осадков и температуре воздуха, В год посева за вегетационный период выпало осадков на 122,6 мм меньше среднемноголетнего количества, а температура воздуха по месяцам была на 1—5° выше. Недостаток влаги в верхнем слое почвы во время посева оказал отрицательное влияние на прорастание семян. 1973 г. был более благоприятным для роста трав. Количество осадков, за исключением июня, было на уровне среднемноголетних данных: за вегетационные периоды 1974 и 1975 гг. выпало достаточное количество осадков, однако распределение их было неравномерным. 1974 год отличается теплой осенью, вследствие чего вегетационный период несколько удлинился, что впоследствии отразилось на развитии трав.
1. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИИ НА НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАЗВИТИЯ ТРАВ 1. Накопление н распределение корневой массы
Учет корневой массы проводился рано весной и перед уходом в зиму в слое почвы 0—30 см по горизонтам; 0—5, 5—10, 10—20, 20—30 см.
С внесением азотного удобрения и повышением его дозы наблюдалось уменьшение массы корней при всех режимах использования. В варианте с дозой азота 360 кг/га вес корней в слое почвы 0—30 см был в 1,2—1,8 раза 'В зависимости от способа использования меньше по сравнению с фосфорио-ка-л и иным удобрением.
С увеличение,м частоты отчуждения количество корней в почве снижается. Разница в весе корней сенокосного и пастбищного режимов составила 11,64—13,21 ц/га в зависимости от варианта.
Азотное удобрение способствует концентрации корней в верхнем горизонте почвы, причем в большей степени эта тенденция наблюдалась при пастбищном использовании, где 49—57% всей массы корней располагалось в слое почвы 0— 5 см. При сенокосном режиме распределение корней по тори-зонтам более равномерное и основная масса их находилась в слое 0—20 см. При использовании на травяную муку распределение корней было аналогично пастбищному.
2. Густота травостоя
Под действием азотного удобрения и режима использования изменилась плотность травостоя в годы 'проведения эксперимента. Количество побегов на 1 м2 при-внесении азота в дозе 360 кг/га на четвертый год жизни травостоя увеличилось и 1,5—2,0 раза но сравнению с фосфор но-кал.ийным удобрением.
При пастбищном использовании к концу четвертого года жизни число побегов было па 203—647 шт/м2 в зависимости ог варианта больше, чем при сенокосном. Увеличение количества побегов связано с большей интенсивностью побегообразовании отдельных видов растении, составляющих травостой.
С увеличением частоты срезания возрастает число побегов тимофеевки луговой н овсяницы луговой, в то время как число побегов костра безостого снижается. К концу проведения эксперимента количество побегов костра безостого при пастбищном режиме уменьшилось по вариантам в 4,0—15,7 раза по сравнению с первым годом. При сенокосном режиме доминировал костер безостый.
Азотное удобрение не устранило отрицательного действия частого срезания па побегообразование костра безостого, а лишь несколько снижало.
11. ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВОСТОЯ I. Урожай сухого вещества и сбор сырого протеина
Азотное удобрение значительно увеличивает урожай травостоя многолетних трав. В среднем за З.года (табл. I) урожай сухого вещества при пастбищном использовании в варианте с дозой азота 120 кг/га был в 1,5 раза выше но сравнению с фосфорно-калийным удобрением, с дозой 240 кг/га—в 1,9 раза л 360 кг/га — в 2,3 раза, прн сенокосном режиме соответственно — в 1,7; 1,9 и 2,1 раза, сенокосно-паст-бнщном — в 1,6; 1,9 и 2,2 раза и прн использовании на травяную муку-—в 1,4; 1,9 н 2,2 раза.
Внесение 360 кг/га азота при пастбищном режиме способствовало более равномерному распределению урожая в течение вегетационного периода. Если в варианте с фосфорно-калийным удобрением поступление урожая происходило в следующей пропорции: 29—25—23—12—11 %, то в варианте с дозой азота 26—22—24— 15—13%. Прн внесении 120 кг/га азота распределение урожая было такое же, как на фосфорно- -калийном варианте, а с дозой 240 кг/га оно аналогично варианту с дозой 360 кг/га. 4
Таблица 1
У рож а П. абсолютно сухого вещества (ц/га)
В сред- Прибав- Прибав-
Вариант 1973 1974 1975 нем за 3 года, ц/га ка от азота, а/га ка л а 1 кг азота, кг
П астбншлое использование
Р^КцО .
1М
Р«>К!50 1>юК[5оМио
55.47 30,14 31,09 38,90
74,61 47,40 54,40 58,80 19,90 16,0
88,85 67.32 №.46 74,21 35,31 14,7
102,27 82,25 81,02 88,51 49,61 13,8
Сенокосное использование
1 Сено косно-пастбищное использование
Р&оКцо
69,91 100,01 111,98 120,51
44,32 62,61 86,76 109,15
38,90 81,28 87,04 101.94
51,00 31,30 95,26 110,53
79,53 54,84 43,81 59,39
121,48 76,67 109,63 102,59 43,20 36,0
134,43 103,03 110,07 115,84 56.45 23.5
137,00 122,00 120,86 . 126,62 67,23 18,7
30,24 44,20 59,47
25,2'
18.4
16.."'
Р«К|50
Использование на травяную муку
61,05 51,50 35,19 49,27 _
78,82 67,18 64,89 70,30 21,03 17.5
103,02 93,27 84,92 93,73 44,46 18,5
105,74 121,83 94.76 107,41 58,17 16,2
не;1 и ..;.... НСРоа удобрения н взаимодействия . . . , . НСРод режимы использования .......
17,6 8,8 7,8
8.0 4,0 3,6
9,6 4,9 4,3
При сенокосном использовании в вариантах с дозами азота 240 и 360 кг/га происходило полегание травостоя. Вероятно, при таких дозах азота целесообразно проводить уборку в фазу начала выметывания.
Существенное влияние на урожаи сухого вещества оказывает режим использования травостоя. Наибольший урожай сухого вещества в среднем за 3 года получен на-всех вариантах при скашивании травостоя иа сено в фазу напала цветения. При сеиокосио-.настбнщном использовании урожай сухого вещества был на 8,33—16,09 ц/га ниже по сравнению с сенокосным режимом, при использовании иа травяную муку —па 10,12—19,18 и/га к пастбищном — на 20,49—38,11 ц/га.
С увеличением долы азота повышается прибавка сухого коществз. Максимальная прибавка получена при всех режимах нсполмоаятш в париаите с дозой азота 360 кг/га. Однако прибавка на I кг '»несенного азота снижается. При внесении 360 кг/га азота прибавка сухого вещества па 1 кг азота снизилась при пастбищном использовании на 2,8 кг по сравнению с дозой 120 кг, при сенокосном — иа 17,3 кг, сенокосио-пастбищном — 8,7 и при использования на травяную муку — 1,3 кг. Иаивысщнс прибавки получены при сенокосном режиме.
Важным показателем продуктивности травостоя, его кормовой ценности является сбор сырого протеина, который зависит от содержания его в растениях н величины урожая.
С пнессннем азотного удобрения значительно возрастает сбор сырого протеина при всех режимах использования. На варианте с дозой азота 360 кг/га сбор протеина в среднем за 2 года составлял при пастбищном режиме 19,68 ц/га, сенокосном — 17,46, сенокосио-пастбищном — 17,81: и при использовании на травяную муку — 20,71 ц/га.
Наивысший сбор протеина получен по всем вариантам прн использовании травостоя на травяную муку, что объясняется высоким содержанием протеина в растениях прн скашивании их в конце 'выхода в трубку и довольно высоким урожаем сухого вещества.
Более высокие прибавки сырого протеина на 1 кг внесенного азота получены при пастбищном режиме н использовании на травяную муку в вариантах с дозами азота 240 и 360 кг/га. Они составили от 3,03 до 3,66 кг. При сенокосном режиме наибольшая прибавка получена в варианте с дозой азота 240 кг/га — 2,92 кг.
2. Ботанический состав
Существенное влияние па ботанический состав травостоя оказывают минеральные удобрения и режим использования. Азотное удобрение способствует интенсивному росту злаковых трав и тем самым подавляет бобовые компоненты. Лучшее развитие бобовых происходит в варианте с фосфор но-калийным удобрением. К четвертому году жизни травостоя доля в
бобовых на варианте с фосфорно-калийным удобрением составляла в среднем 20—46%, при внесении 120 кг/га азота уменьшилась до 0—2%, а в варианте с высокими дозами азота— 240 н 300 кг/га бобовые травы полностью выпали. С внесением азотного удобрения и повышением дозы азота значительно уменьшается количество разнотравья.
При'сенокосном режиме происходило значительное развитие костра безостого, при пастбищном — тимофеевки луговой и овсяницы луговой. В травостое сенокосного режима количество костра безостого к четвертому году жизни было 42,41— 98,98% в зависимости от варианта, пастбищного—1-4,84— 32,95%. Количество овсяницы соответственно—1,32—6,32 и 18,06—51,15%. Ботанический состав травостоя при других режимах использования занимал промежуточное положение.
3. Структура урожая при сенокосном режиме использования травостоя
Структура урожая в значительной мере характеризует кормовую ценность растений.
Под действием азотного удобрения в первые годы жизни травостоя возрастает количество генеративных побегов, а также их вес в урожае. При внесении 240 кг/га азота количество генеративных побегов увеличилось в 1974 г. на 5,79% по сравнению с фосфорно-калийным удобрением и 360 кт/га — на 7,26%. В 1975 году соответственно на 2,0 н 26,25%. Вместе с этим возрос их -вес в урожае в 1974 г, на 5,89—11,48% и в 1Ы75 г. —на 20,79—45,18%.
Интенсивное образование генеративных побегов отмечалось во второй год жизни травостоя, когда они составляли половину всех побегов. На третий год количество их уменьшилось в 2—4 раза, а к четвертому году участие их в травостое на вариантах с дозой азота 240 и 360 кг/га достигло уровня второго года.
Количество вегетативных побегов находилось в обратной зависимости от генеративных. Азотное удобрение способствовало формированию более мощных побегов. Вес генеративных побегов в вариантах с азотным удобрением в ср1еднем за 3 года был -в 2,2—3,4 раза выше, чем с фосфорно-калийным удоб; рением, вегетативных — в 1,2—1,4 раза.
Облнственность вегетативных побегов при внесении 120 кг/га азота снизилась до 41,21%, в то время как на варианте с фосфорно-калийным удобрением она составляла 42,48— 48,49%, Увеличение дозы азота не вызывало существенных изменений в облнственности-вегетативных побегов,
Облнственность генеративных побегов на всех вариантах находилась примерно на одном уровне.
Наряду с изменением структуры побегов происходят изменения н в валовой структуре урожая. С повышением дозы азота увеличивается нес стеблей ' в урожае, а вес листьев снижается. Наибольшее содержание листьев в урожае отмечается из варианте с дозой азота 120 кг/га — 34,47—56,15%.
III. ПИТАТЕЛЬНАЯ ЦЕННОСТЬ КОРМА 1. Содержание основных питательных веществ
^Основным показателем, определяющим кормовую ценность травостоя, является содержание сырого протеина. Оно изменяется под действием азотного удобрения и в значительной мере зависит от фазы скашивания растеннй (табл. 2).
Таблица 2
Содержание сырого протеина в травосмеси
(% на су.хое вещество)
1973 г. 1974 г.
Сре- Варианты
зании I 11 III IV 1 II 111 IV
Пастбищное использовав не
1-е 12,31 11,56 17.31 18,69 15,56 16,31 19,44 21,19
2-е 17,81 15,12 16,00 18,50 18,38 18,00 22,06 22,44
3-е 16,38 15,69 22,25 24,17 18,94 16,44 23,19 24,12
4-е 19,94 17,19 16,31 22,31 21,50 15,19 18,75 22,88
5-е — — ■ — — 19,44 17,00 19,12 20,31
Сенокосное использование
1-е 8,62 1 7,88 10,62 11,38 I 8,38 7,94 9,38
2-е 15,69 16,81 19,75 21,31 1 13,88 9,81 9,69
Се н о косн о-пастб ищн ое использование
1-е 2-е 3-е 9,19 19,25 18,17 8,25 19,04 19,32 9,94 19,62 20,00 12.44 19,62 19,80 10,56 20,06 20,50 11,62 17,62 18,69 13,19 18,81 19,88 13,44 20,75 22,31
Использование на травяную муку
1-е 2-е 3-е 4-е 14,38 13,75 15,19 15,50 12,88 13,94 21,12 19,50 13,75 20,88 15,44 16,00 11,31 18,88 20,69 13,38 12,88 15,69 17,56 13,56 14,88 13.37 21.38 19,44 14,44 19,10 22,44 23,31
Внесение 120~кг/га'азота.несколько снижало содержание сырого протеина" по сравнению с фосфорно-калииным удобренном при всех режимах использования, что связано с уменьшенном бобовых компонентов в травостое. Доза азота 240 кг/га повышала содержание протеина примерно до уровня варианта с фосфорно-калийным удобрением, а увеличение дозы азота до 360 кг/га повысило его содержание в среднем на 1—'10% в зависимости от способа использования. Увеличение происходило за счет значительного повышения содержания протеина в злаковых компонентах.
При пастбищном режиме содержание сырого протеина в получаемом корме в первый год пользования на 3,63—8,85% в зависимости от варианта выше, чем при сенокосном. Во второй год соответственно на 8,06—11,50%, Эта разница объясняется фазой- развития растении 'в момент скашивания. Растения ранних фаз вегетации имеют высокое содержание протеина. Следует отметить, что довольно высокое содержание протеина имеют растения при скашивании их в фазу конца выхода в трубку, т. е. при использовании на травяную муку. С этой фазы до фазы начала цветения, когда травостой скашивается на сено, происходит снижение содержания протеина в 1,5—2 раза. ■: ■ -
Содержание сырой клетчатки в большей степени зависит от фазы развития и в меньшей от азотного удобрения. При пастбищном использовании содержание клетчатки в травостое _было в среднем на 10—15% ниже, чем при сенокосном режиме. Резкое увеличение клетчатки происходило обычно в период от фазы конца выхода в трубку до начала цветения.
2. Содержание минеральных элементов
Большое значение в кормлении животных имеет минеральный состав корма.
По мере прохождения фаз развития в растениях изменяется содержание, минеральных веществ. При скашивании травостоя в пастбищную спелость содержание сырой золы в растениях на 2—4% выше, чем в фазу начала цветения.
Содержание сырой золы на вариантах с азотным удобрением было в целом на уровне варианта с фосфорно-калийным удобрением.
. Содержание отдельных элементов минерального питания: фосфора, калия, кальция и магния п травостое пастбищного использования выше,-чем,при скашивании на сено.
Азотное удобрение несколько увеличивало содержание фосфора и уменьшало содержание кальция и магния. На содержание калия оно не оказало существенного влняиия.
IV. ВЫНОС ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С УРОЖАЕМ
С урожаем растения выносят из почвы значительное количество питательных веществ и чем выше урожаи, тем больше их вынос. Поскольку азотное удобрение значительно увеличивает урожай травостоя, тоТем самым оно способствует повышению выноса азота, фосфора, и калия. При отчуждении травостоя в ранние фазы, развития растения имеют высокое содержание основных элементов и поэтому с увеличением частоты отчуждения повышается вынос.
С внесением азота и повышением его дозы значительно увеличивался вынос. В варианте с дозой азота 360 кг/га при пастбищном режиме азота выносилось в 2,6 раза больше, чем в варианте с фосфорно-калннным удобрением, при сенокосном — в 3,5 раза. Такая же тенденция отмечается и по выносу фосфора и калия.
Максимальный вынос отмечается при использовании травостоя на травяную муку. В среднем за 2 года с урожаем выносилось азота 132,6—331,4 кг/га в зависимости от варианта, фосфора — 48,4—100,6 кг/га и калия—160,6—342,7 кг/га.-При пастбищном режиме, несмотря на более высокое содержание питательных веществ в растениях, вынос был несколько ниже, что связано с меньшим урожаем сухого вещества. .Вынос основных элементов при сенокосном использовании был также ниже, что объясняется пониженным содержанием их в растениях в фазу начала цветения.
На вариантах с азотным удобрением вынос калия в 1,5— 2,0 раза превышал внесение. Вынос азота превышал его внесение при всех режимах на варианте с дозой 120 кг/га, а прн пастбищном режиме и использовании на травяную муку на варианте с дозой азота 240 кг/га. Вынос фосфора не превышал вносимую дозу.
V. ВЛИЯНИЕ ИЗУЧАЕМЫХ ПРИЕМОВ НА СОДЕРЖАНИЕ УГЛЕВОДОВ В ОРГАНАХ ЗАПАСА
Запасные питательные 'вещества играют важную роль в жизни растений. Среди них особое место занимают углеводы. На содержание углеводов существенное влияние оказывают минеральные удобрения и частота скашивания травостоя.
Содержание углеводов определяли в основании побегов на высоте 5 см, в узлах кущения и^в корнях. Образцы отбирались 2 раза в год: весной — перед началом отрастания травостоя и осенью—с наступлением заморозков. Все образцы фпкенро-10
вали над наром в течение 15 мин с последующим высунпта-писм на воздухе. Определение углеводов проводили по Берт-рапу.
Данные исследовании показывают, что азотное удобрение не оказывает отрицательного действия на накопление углеводов. В корнях и узлах кушения происходит увеличение содержания углеводов под действием азотного удобрения (табл. 3 и 4).
При пастбищном использовании к концу четвертого года жизни содержание углеводов на вариантах с азотным удобрением во 'всех органах запаса в среднем на 1—8% выше, чем в варианте с фосфорно-калнйпым удобрением.
Корни имел« более высокое содержание обншх углеводов, ca.MoC:.nJKoe — узлы кущения. Содержание води opa створи-мых фракций в корнях и узлах кущения было примерно на одном уровне.
Под действием азотного удобрения при всех режимах использования в корнях происходило увеличение углеводов главным образом за счет 'водиорастворимых фракций. В зоне кущения увеличивалось содержание углеводов при использовании травостоя на травяную муку,при пастбищном режиме — в меньшей степени, а при сенокосном — уменьшалось, В основании побегов доза азота 120 кг/га уменьшала содержание углеводов. Повышение дозы вызывало увеличение, а при дозе 360 кг/га содержание их было нрнмерпо на уровне варианта с фосфорно-калийпым удобрением.
В зимний период происходил значительный расход углеводов органах запаса, но в большей степени в основании побеговУВ основном расходовались воднораетворнмые фракции. Лрн пастбищном использваннн к весне третьего года жизни травостоя расход водиорастворимых углеводов за зиму составил в основании побегов 90—92%, узлах кущения — 85% -и ¿^корнях — 72—80%, Содержание геминеллюлозы изменялось незначительно. Расход углеводов при других изучаемых режимах в зимний период был аналогичен паст--бщцному использованию.
При пастбищном режиме наиболее (высокое содержание углеводов наблюдается .в корнях и несколько ниже в основании побегов. При сенокосном большее содержание имели узлы кущения, затем корни. При сенокосно-пастбнщном и использовании на травялую муку на нервом месте но содержанию углеводов стоят корни, на втором — узлы кущения.
Следовательно, основным органом запаса углеводов для многолетних трав являются корни, поскольку но содержанию углеводов в большинстве случаев они занимают первое место н по своей массе превышают все другие органы запаса.
И
Содержание углеводов при пастбищном использовании
(% на сухое вещество) 1
Осень 1973 года 1 Весна 1974 года
Орган запаса Запасные углеводы Варианты
I И III IV I II III IV
Основания ' побегов Моносахара .... , ,, Дисахара . . : ' .. . Инулинообразные вещества Гем и целлюлоза , '■ 4,21 13,14 9,53 20,41 ' 5,30 '12,54 , . 9.19 19,69 ■ 3,71 11,87 10,60 . 20,03 : 5,зо 11.45 9,61 . 18.46 0,50 1,22 .V; 1,13 ' 19,08 ,0,57 1,07 0,90 18,49 ' 0,54 0,85 ■ 1,02 ' ¡8,26 . 0,47 0,85, 0,96: -• Ш*
1 ... - ^ <.. Сумма углеводов , (. ; в т. ч. вод нора створ иных 47,32 26,91 46.72 27.03"' ' 46,21 20,18 ~ 44,82 .26,30 ' .', 21,93 ,;2,85 21,09 2,60 ' 20,67 2,41 Г 20,62. V 2,28 ;
Зона куще-: шш Моносахара : . Дисахара .. . . у, 1 Ицулниообр'азше вещества Ге ми целлюлоза . ; . :, ■. 1,21 11,08 , 10,43 21,62 ' • ■ 2,12 " 11,02 10,74. 18,31 1,27 9,33 ' 8,48 17,81 ■ , 1,48 : 8.579,27 " , 16.16 ■ 0,45! 1,86 -1,86 : 15,79' 0,46 12,34 0,91 ; 16,75 1 0,68 И 1,87 " 2,79 17.28- ■0,23 ' 2,10' 2,61 17,60
' . Сумма углеводов . . . в т. ч, вод нерастворимых . . 45,34 ■22,72 ■ '42.19 23,88 36,89 19,08', • 35,48 19,32 19,96 ■ . 4,17 20,46 ■3,71 22,62 ' 5Д1 * '2234 ■ ; 4.94
Корни Моносахара...... Дисахара.....1 . Ч н ул и иооб разные вещества Гем »целлюлоза..... 2,23 7,81 5,09 19,66 1,69 12,30 4,93 19,91 . 2,02 9,77 5,82 19,78 2,44 ■ 8,06 5,12 17.17 0,46 1,39 1,78 18,10 0,45 1,40 1,82 18,73 ■ 0,46 : 1,40 1,55 19,11 0,66 1,212,50 19.31
Сумма углеводов , . . . в т. ч, води ор а створим их . . 34,82 15,16 38,86 1852 37,39 17,61 32,79 15,62 21,73 3,63 22,40 3,67 : 22,52 3,41 23,68'* 4,37
Таблица 4
Содержанке у глеи о до в при пастбищном использовании. Осснь 1975 г,
(% на сухое вещество)
Орган запаса Варианты
Запасные углеводы I II III IV
Основа ни я побегов Моносахара......... Дисахара.......... Инулинообразные вещества , . , Речи целлюлоз а ....... 4,87 7,75 9,04 18,58 6,57 5,51 9,40 18,87 7,42 8,за 7,55 19,19 9,33 6.78 8,77 19,50
Сумма углеводов ...... в т. ч. воднорастворимих , , . . 40,24 21,60 40.35 21,48 42,55 23,36 44,38 24,88
Зона кущения Моносахара......... Дисахара.......... Инулннообразше вещества . , . Ге ми целлюлоз а ....... 3,07 6,54 8,26 21,71 2,08 6,37 7,95 22,35 2,34 8,06 8,21 21,48 3,18 8,30 8,02 21,13
Сумма углеводов ...... в т. ч. воднорастворимых , - . . 38,58 16,87 38,75 16.40 40,09 18,61 10,63 19,50
Корни Дисахара.......... Инулинообраэкые вещества . . . Ге.ч и целлюлоза ....... 8,62 10,94 20,98 1,90 8,92 10,18 21,79 2,24 9.56 11.23' 22,56 2.79 12.40 12,45 22,12
Сумма углеводов ...... в т. ч. воднораетворнмых , , . . 11,78 20,80 42,79 21,00 45,59 23,03 49.76 27,64
Наибольшее содержание запасных углеводов к концу 4-го года жизни травостоя наблюдалось при использовании травостоя на травяную муку, то есть при скашивании в фазу конца выхода в трубку.
При всех режимах использования содержание углеводов к концу четвертого года жизни несколько увеличилось но сравнению со вторым годом.
Экономическая эффективность
Внесение повышенных доз азотного удобрения снижает себестоимость кормовой ед. и 1 кг сырого протеина (табл. 5). Самая низкая себестоимость кормовой единицы и 1 кг сырого протеина получена при внесении азота в дозе 360 кг/га.
Наибольший сбор кормовых единиц, а вместе с этим н наименьшая себестоимость 1 кормовой единицы получены на ва-
Та 0липа 5 Экономическая эффективность изучаемых приемов
Вариант
я £52
° с. о. О 5 о £ 2
У Ли
( а. ^
С.г( 1-
О Си—
* * и
о я а >0 0=! и 3 з
та ~г
3 и
Й ? « £ с к
4 о И
о -Я
о
СО'
Л О
р е. 5 с^ ° о с
2 о
3 О 2
О о.— В а н а о Я
<К
5 3-
Й «а О о
са —
" § 3
С Я
уг г
— р. 2
Пастбищное использование
РяоК)50 ■
Р»оКтМ]го
РаоКиоМцо
■ 755 - 3076 150,73 ;4,47 19,96 4,90 6,88
961 - 4745 176,65 .4,64 18,38 3,72 10,23
1482 ■ 5982 196,71 5,04 13.27 . 3,29 11,87
1968 7285 216,81 5,24 11,02 2,98 13,90
Сенокосное использование
РвоКио -РюК 15оМт РмКиоГ^г« Р*«К1МНМ
717 3012 124,09 4,75 17,31 4,12 6,34
1006 " 5119 150,93 5,72 15,00 2,95 8.95
1419 5813 172,14 6,08 12,13 2,96 9,56
1746 ' 6427 196,13 6,44 11,23 3,05 9,98
Сен о косно-пастбищное использование
Р»К|И .
Р£И)КиоМ)М
РнКиоЫ»« РтКиаМл»
683 3124 147,53 4,23 21,60 4,72
997 4801 172,14 5,29 17,27 3,59
1356 5687 ' 193,2£ -5,63 14,25 3,40
1781 . 6728 213,93 5,90 12,0! 3,18
Использование на травяную муку
РмК]50 ' ■ РвоКцо^г«
. 828 3940 133,60 4,39 16,14 3,04 8,97
1054 5541 159,86 4,72 15,17 2,88 11,74
1708 7221 182,80 4,92 10,70 2.53 14,68
2071 8306 204,47 5,12 9.87 2,46 16,22
рнантс с дозой азота 360 кг/га при использовании травостоя-на травяную муку и пастбищном режиме. Сбор кормовых единиц составил соответственно 8306, 7280; себестоимость 1 к. ед,—2,46, 2,98, При этих режимах использования получена наивысшая производительность труда. . .
Выводы
1. Азотное удобрение увеличивает урожай травосмеси многолетних трав при всех режимах использовании.
При пастбищном использовании внесение 120 кг/га азота увеличило урожай сухого вещества в 1,5 раза, 240 кг/га — н 2,0 раза и 360 кг/га—в 2,3 раза по сравнению с фосфорно-калнйиым удобрением; при сенокосном соответственно — п 1,7; 1,9 и 2,1 раза, сенокосно-настбнщном— в 1,6; 2,0 и 2,2 раза и при 'использовании на травяную муку — в 1,4; 1,9 и 2,2 раза.
Наибольший урожай н прибавка сухого вещества от азота по всем режимам использования получены при внесении 360 кг/га азота.
2. Самый высокий урожай сухого вещества аз первые три года пользования обеспечивает сенокосный способ использования травостоя. Урожай при сснокосно-пастбищном режиме был ниже сенокосного в среднем на 14%, при использовании на травяную муку — на 17% и пастбищном —па 35%. Однако наибольший сбор кормовых единиц получен при скашивании травостоя в фазе конца выхода в тргубку и пастбищном режиме (7—8 тыс. корм. ед.).
3. Фосфорно-каллйное удобрение способствует сохранению бобовых компонентов, которые к четвертому году жизни составляли 20,68—46,73% травостоя. Азотное удобрение в дозе 120 кг/га значительно уменьшает количество бобовых к третьему -году пользования, а при повышенных дозах бобовые полностью выпали из травостоя иа второй год жнзни.
Доминирующим компонентом при сенокосном режиме на вариантах с азотных удобрением к четвертому году жизни становится костер безостый, который составлял 97—99% травостоя.
Более сложный по флористическому составу трапостоИ формируется при пастбищном использовании.
Состав травостоя при сенокосно-пастбшцпом режиме и использовании на травяную муку занимает промежуточное положение.
4. Повышенные дозы азотного удобрения увеличивают количество генеративных побегов злаковых компонентов к третьему году пользования, способствуют более мощному развитию побегов и снижают их облнственность.
5. При внесении азотного удобрения повышается содержание сырого протеина, причем эта закономерность проявляется ярче яри скашивании растений в ранние фазы развития. В растениях на вариантах с азотным удобрением при пастбищном использовании содержалось сырого протеина на 1— 6% больше, чем на фосфорпо-калнйном варианте.
В пастбищном корме содержание сырого". протеина было и 1,5—2 раза .выше, чем в сене. > . "
6. О внесением н повышением доз азотного удобрения увеличивается сбор сырого протеина. Сбор его прн всех режимах использования на ^варнанте'с дозой азота 360 кг/га былв 2,4— 2,6 раза выше по сравнению с фосфорно-калийным вариантом.
: Нанболыпнй сбор протеина' получен прн использовании травостоя на травяную'муку^ Он составлял в варианте с дозой азота 360 кг/га — 20,71 ц/га. ' .
7. Под влиянием азотного удобрения не происходило существенных изменении л содержании элементов минерального питания. Их содержание в основном-определялось фазой развития растений. В пастбищном корме содержание сырой золы было на 3—5% выше, чем "в сепе; фосфора— на 0,4—0,6%, калия —0,8—1,5%'. : ■■ "■ ■■ V1
8. Азотное удобрение увеличиваетсодержание каротина в растениях, но в большей степени оно зависит от фазы развития. От фазы конца выхода в-трубку до начала цветения содержание каротина снижается в 2—5 раз.
9. Прн всех режимах использования азотное удобрение способствует побегообразованию многолетних трав. При внесении 360 кг/га азота общее количество побегов увеличивается в 2—3 раза по сравнению с фоофорно-калийным удобрением. Сенокосный способ использования способствует побегообразованию костра безостого,'пастбищный —тимофеевки луговой и овсяницы луговой. Внесение азотного удобрения снижает отрицательное действие частого отчуждения на побегообразование костра безостого.- . . .
При пастбищном-:использовании.формируется более плотный травостой по сравнению с сенокосным.
10. Повышенные . дозы азотного удобрения — 240—360 :кг/га — уменьшали вес корней при-всех режимах использования в 1,2—1,8 раза ■ по,-сравнению с вариантами РюКко-" МиоРэоКио* а также -.снижали-; глубину проникновения корней.
Сенокосное использование благоприятствует лучшему развитию корневой системы и более равномерному се распределению в горизонте 0-т30 см. Прн пастбищном режиме к четвертому году жизни 49—57% всей' массы корней концентрировалось в слое 0—5 см.
11. Вынос из почвы основных минеральных элементов определяется величиной урожая и содержанием их в растениях. Прн всех изучаемых режимах азотное удобрение увеличивало вынос в 1,9—2,1'раза по' сравнению с фосфорно-калийным удобрением. Наибольший вынос азота.-фоофора н калия отмечался прн использовании травостоя на травяную муку.
12. Под действием азотного удобрения при всех режимах использования возрастает содержание запасных углеводов
в корнях н в узлах кущения. Содержание углеводов в основании побегов примерно одинаково но всем вариантам.
~ В зимний период покоя в первую очередь мобилизуются воднорастворнмые углеводы оснований побегов. Расход их составил при пастбищном использовании 90—92%.
К концу четвертого года содержание углеводов в органах запаса в целом несколько выше по сравнению с первым годом жизни.
Наибольшее содержание углеводов в органах запаса отмечено при использовании травостоя на травяную муку.
13. Наименьшая себестоимость 1 к. ед. при пастбищном режиме 2,98 кон,, сепокосно-пастбшцном— 3,18 коп,, использовании па травяную муку — 2,46 коп., получена при внесении азота в дозе 360 кг/га; при сенокосном — 2,95 кон.— 120 кг/га.
При всех режимах использования наименьшая себестоимость одного килограмма сырого протеина и наибольшая производительность труда отмечены на варианте с дозой азота 360 кг/га, причем самую низкую себестоимость 1 кг протеина — 9,87 коп. и самую высокую производительность труда — 16,22 ц к. ед. на 1 чел.-день обеспечивает использование травостоя на травяную муку.
Предложения производству '
1. В-нечерноземной зоне на легкосуглинистой почве при повышенном азотном питании 11 орошении для пастбищного использования в травосмесь следует включать костер безостый, тимофеевку луговую, овсяницу луговую; для сенокосного, сенокосио-пастбнщного режима и использования травостоя на травяную муку доминирующим видом является костер безостый,
2. В условиях орошения на почве со слабым обеспечением основными питательными веществами при пастбищном, сеио-косно-пастбищном режимах и использовании травостоя на травяную муку рекомендовать вносить азотные удобрения в дозе 360 кг/га, так как данная доза обеспечивает получение 7—8 тыс. кормовых единиц с гектара нри наименьшей себестоимости 1 к. ед, и 1 кг сырого протеина. При сенокосном использовании в эгом случае травостои следует скашивать в фазе начала выметывания.
По материалам диссертации опубликовано:
Влияние минеральных удобрений и режима использования травостоя на его продуктивность. Известия ТСХЛ, вып. 4, 1975 г.
Объем 1 п. л.
Заказ 1962.
Тираж 150
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 125008, Москва А-8, Тимирязевская ул., 44
- Григорий, Николаевич Черкасов
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1976
- ВАК 06.01.12
- ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ СКАШИВАНИЯ И ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЛАКОВЫХ ВРЕМЕННО ИЗБЫТОЧНО УВЛАЖНЕННЫХ ЛУГОВ ПОЛЕСЬЯ УКРАИНЫ
- Влияние норм азотных удобрений на продуктивность и качество одновидовых посевов и травосмесей многолетних злаковых трав
- ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ КУЛЬТУРНОГО ПАСТБИЩА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЫСОКИХ ДОЗ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ И РЕЖИМОВ ОРОШЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ УКРАИНЫ
- ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИИ И РЕЖИМОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОРОШАЕМЫХ ЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ
- ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И СПОСОБОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВОСТОЕВ НА ИХ ПРОДУКТИВНОСТЬ В ЛЕСОСТЕПИ ПРИОБЬЯ И ЦЕНТРАЛЬНОЙ КУЛУНДЕ