Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИИ И РЕЖИМОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОРОШАЕМЫХ ЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИИ И РЕЖИМОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОРОШАЕМЫХ ЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ' . СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К- А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

. ' - / ЛАЗАРЕВ Николай Николаевич

ВЛИЯНИЕ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИИ . И РЕЖИМОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОРОШАЕМЫХ ЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ

(Специальность 06.01.12 — луговодство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени 1 , кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1979

'Диссертационная работа выполнена на кафедре луговодства Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки и техники РСФСР доктор с.-х. наук академик ВАСХНИЛ Н. Г. Андреев.

Официальные оппоненты: доктор с.-х. . наук профессор В. Г. Стрелков и кандидат с.-х. наук Д. В. Якушев.

»Ведущее предприятие [(учреждение) — Московское областное управление сельского хозяйства.

Защита состоится « &» ¿¿¿Ф^Я*^. .... 1979 г.

час. на заседании Специализированного совета К^120.35.03 >в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул.. 47. Сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ (10-й корпус) ТСХА.

Автореферат разослан «» £ Ученый секретарь

1979 г.

Специализированного совета

ч доц. Н. К. ТОРЯНСКЛЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. XXV съезд и июльский {1978 г.) Пленум ЦК КПСС наметили пути создания прочной кормовой базы животноводства. Большая роль в решении этой важной проблемы отводится орошаемым сенокосам и ¡пастбищам, которые обеспечивают гарантированное . производство высококачественных кормов.

Планомерная интенсификация лугопастбшцного хозяйства связана с внесением повышенных норм минеральных удобрений, проведением орошения, увеличением частоты использования многолетних трав. В связи с этим огромное значение имеет изучение влияния высоких норм азотных удобрений при различных режимах использования на продуктивное долголетие травостоев, питательную иенность получаемых кормов, плодородие почв.

В современных условиях перевода животноводства на индустриальную основу часто изменяется и технология содержания животных в летний период, «поэтому вопросы рационального использования травостоев приобретают еще большее значение.

Цель исследований. Основная цель настоящей работы заключалась в определении наиболее рашональных режимов использования травостоя и установлении оптимальных норм азотных удобрений. В задачу исследований входило:

.1) изучение эффективности обсеменения и коренного улучшения старовозрастного травостоя;

2) определение влияния режимов использования и азотных удобрений на формирование надземной и подземной массы злакового травостоя;

3) изучение изменения агрохимических свойств и биологической активности супесчаной почвы под влиянием азотных удобрений;

4) определение качества 'получаемых кормов.

Научная новизна. Впервые в условиях интенсивного использования и применения 'высоких норм азотных удобрений изучена эффективность семенного возобновления ежи сбор-

| Ййлра^гаИзуша СкЗдкоада

| НаамздсЗ Дсвда Ссли*сэ.

/Лкак^т СЛ Я, А. Тп^Ррэегг

ной, выявлены особенности формирования травостоев при длительном применении минеральных удобрений. Получены новые данные о накоплении запасных углеводов в корнях растений, о влиянии азотных удобрений на зимостойкость ежи сборной. Показала роль магниевых удобрений на орошаемом пастбищном травостое.

Практическая ценность it апробация работы

Результаты исследований позволили выявить наиболее рациональный режим использования старовозрастного травостоя, оптимальную норму азотного удобрения и показали необходимость краткосрочного использования пастбищных травостоев.

Основные результаты исследований широко применяются в колхозе «Борец» и других хозяйствах Московской области.

Материалы диссертации доложены на двух июньских (Ш77 и 1978 гг.) и двух декабрьских (1970 и 1978 гг.) научных конференциях ТСХЛ.

Диссертация изложена на 149 страницах .машинописного текста, содержит 49 таблиц, 4 рисунка и 53 приложения. Библиографических названий 279.

Условия и методика проведения исследований

Экспериментальная работа выполнена в 1975—1978 гг. в колхозе «Борец» Московской области.

Опытный участок расположен в одном из загонов культурного пастбища, созданного в 1967 году. Почва опытного участка' дерново-среднеподзолнстая супесчаная.

В 0—30 см слое почвы содержится: гумуса — 1,34%, общего азота—0,093%, Р20з (но Кирсанову}—7,0 мг, К20 (по Мае-ловой) — 10 мг и обменного .магния — 14,2 мг на 100 г почвы. Степень насыщенности основаниями—87,2%, удельная масса почвы — 2,66 г/см3, объемная масса—1,54 г/см3, наименьшая-ил агоемкость— 19,6%.

Грунтовые воды п годы проведения исследований на глубине 3,0 м не обнаружены.

Исследования проводились и двух полевых опытах. Опыт 1 заложен методом растепленных делянок. На делянках I порядка (500 кв. м) изучали 4 режима использования травостоя: I— пастбишное использование (стравливание в фазу выхода в трубку); П — комбинированное использование (в 1-й год—одно скашивание после обсеменения ежи сборной и одно страллнванне, в последующие годы — одно скашивание в фазу цветения и 2—3 стравливания); III — сенокосное использование •(■скашивание в фазу цветения); IV — пастбищное использование на вновь созданном травостое (стравливание в фазу выхода в трубку). I, II, III режимы заложены на тра«о-

стое 9-го гола жизни, а IV режим — на травостое ¿-го года жизни после коренного улучшения исходного травостоя. На делянках II порядка (100 кв, м) изучали пять вариантов: 1 — контроль (без удобрений), 2-й— РэоК^о; 3-Й — МшРмК^о; 4-й — МлдРеоКт; 5-й — ЫзеоРаоКио.

В 1977 г. на I л III режимах были введены варианты с подсевом трав, а на IV режиме — варианты с внесением 60 кг/га М^ в виде окиси магния.

В 1970—1971 гг. и 1975—1978 гг. проводились также исследования при пастбищном использовании травостоя в опыте И, заложенном в 1968 г. Этот опыт включал пять вариантов с такими же нормамн минеральных удобрений, что и опыт I. Площадь опытной делянки опыта II 100 кв. м (10Х Х10). Повторность опыта I четырехкратная и опыта II — трехкратная, размещение делянок рендомизированнос,

В момент закладки опыта I 53% в ботаническом составе травостоя занимала ежа сборная и 46% —пырей ползучий. В опыте II 93% травостоя приходилось на ежу сборную.

Фосфорные удобрения вносили в виде двойного суперфосфата в один лрнем весной, калийные — в виде хлористого калия равными частями (весной, после 1-го укоса и 2-го стравливания). Азотные удобрения (аммиачную селитру) при пастбищном и комбинированном режимах использования вносили равными частями весной и после стравливаний («роме последнего). На сенокосе азот применяли равными долями под все укосы.

Влажность 0—30 см слоя почвы поддерживали на уровне не ниже 70% от ИВ. Орошение участка проводили дождевателем ДДН-45.

Все наблюдения и анализы проводили по общепринятым методикам. Статистическая обработка урожайных данных проведена методом дисперсионного анализа.

Вегетационный период 1975 г. характеризовался повышенной температурой воздуха и недостаточным количеством атмосферных осадков. В 1976 и 1978 гг. факторами, ограничивающими рост растений, являлась пониженная температура и в отдельные периоды — чрезмерное увлажнение. Погодные условия 1977 г. были в основном благоприятными для роста лугопастбнщиых трав.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

1. Накопление подземных органов и содержание в них запасных углеводов

Г. Е. Карлсон и Др. (1977 г.) считают, что долголетие растений связано с количеством корней и углеводоз, содержащихся В них.

Наибольшее действие режимы использования на накопление корневой массы оказали на третий год проведения опыта. При пяти отчуждениях травостоя (режим I и IV) накопление корней было наименьшим (37,1—85,7 и/га), а при двух (режим III) —наибольшим (109,3—128,0 ц/гл). Сочетание интенсивного использования и высоких норм азотных удобрении приводило к резкому уменьшению массы подземных органон. В варианте N36oPaoKiro при пастбищном использовании старовозрастного травостоя корней было н 1,6 раза меньше, чем при внесении N^oPr.oKno- Слабое развитие корневой системы является отрицательным явлением .при росте многолетних трав, поскольку нарушается нормальное снабжение надземной массы водой и минеральными веществами, снижается устойчивость растений к неблагоприятным условиям внешней среды., ,

'Изменение массы корней происходит также под влиянием метеорологических условий. Преобладание влажной и облачной погоды в течение вегетационного периода 1976 г. вызвало резкое уменьшение массы подземных органов.

В конце вегетационного периода 1977 г. 87,3—93,0е,о подземных органов старо возрастного травостоя и 81,2—85,3% корней вновь созданного пастбища лрн внесении азотных удобрений располагалось в верхнем 0—10 см слое почвы.

Накопление запасных углеводов в подземных органах растений зависело ог норм внесенных удобрений, режимов использования, метеорологических условий и ботанического состава травостоя. Запасные углеводы (моноеахара, днеаха-ра, ннулинообразные вещества и гемнцеллюлооа), накопленные травами перед уходом их в зиму, характеризуют устойчивость растений к неблагоприятным условиям.

При всех режимах использования внесение азотных удобрений уменьшало количество запасных .веществ в подземных органах растений. В вариантах без азота углеводов больше накапливалось при сенокосном режиме использования, а в вариантах с азотом различия между режимами использования в большей степени обусловлены дозой н сроком внесения азотных удобрений под последнее отчуждение. На ластбнше азот под последнее стравливание не вносили, поэтому не отмечается существенного снижения количества запасных углеводов по мере повышения норм азота. На сенокосе же растения не могут утилизировать высокие разовые дозы азотных удобрений и неиспользованный азот продолжает стимулировать рост надземной массы в осенний период, вызывая дополнительный расход запасных углеводов.

Количество углеводов но мере повышения уровня азотного питания снижалось за счет водорастворимых фракций. Так, при пастбищном использовании количество водорастворимых 4

углеводов при внесении 360 кг/га азота уменьшилось на 27,7% по сравнению с вариантом [^цоР^оКца. " содержание гем и целлюлозы изменилось только на 1,9% (в среднем за 1975—1977 гг.).

Уменьшение содержания запасных углеводов в корневой массе трав сопровождалось снижением их зимостойкости.

Весной 1977 и 1978 гг. количество перезимовавших побегов ежи сборной при внесении РэоКцо составляло 81,6—95,9%, а и варианте ^еоРэоК^о оно снижалось до 59,6—71,7% (та6,1. 1).

Таблица 1

Количество перезимовавших побегов ежи сборной (о %)

Весна 1977 Г. Весна 1978 Г.

Варианты Режим и использования

1 II III I II Ш

Контроль МизРзоКт 89,9 31,0 79,9 70,4 60,6 95.7 93.8 85,5 74,2 63,5 95,4 95.9 88,4 79.4 65,6 82,7 81,6 . 83,6 68.5 66,2 87,5 88,1 72.5 67,0 59.6 92.1 88.1 89,277,7 71,7

В 5-м варианте отмечались наиболее значительные повреждения растений, что уменьшало густоту травостоя и, несмотря на дополнительное внесение азотных удобрений, не приводило к существенному росту урожая.

В весенний период при отрастании трав расходуются не только углеводы, но и азотсодержащие вещества.

Азотные удобрения увеличивают количество! азота в корнях старовозрастного травостоя с 0,78% (при РэоКио) до 1,46% (при 1*»оР»Кт).

2. Ботанический состав травостоя

При долголетнем использовании фитоценозов большую роль играет устойчивость видов, составляющих растительное сообщество, к неблагоприятным условиям среды. Выпадение ежи сборной, вследствие ее слабой зимостойкости, сопровождалось внедрением в травостой пырея ползучего, который, как показали наши наблюдения, характеризуется слабой отав-ностью и в условиях интенсивного ведения лугопастбншного хозяйства является нежелательным компонентом травостоев.

Одной из важнейших задач опыта являлось улучшение ботанического состава травостоя за счет обсеменения ежи сборной и подсева трав. Позднее скашивание и обсеменение

ежи сборной сказалось положительно на ботаническом составе ценоза. Так, в 1977 г. ежа сборная на II режиме использования занимала в травостое 48,9—71,8%, а на I и III режимах— только 13,7—34,5% (табл. 2). Условием, благоприятствующим успешному укоренению всходов ежи сборной, являлась достаточная разреженность травостоя, возникшая вследствие значительной гибели ежи сборной в зимне-весенний период 1975—1976 гг. Подсев злаковых трав, проведенный в 1977 г. в густой сжово-иырейный травостой, не дал положительных результатов, поскольку из-за конкуренции со стороны взрослых растений и затенения большинство появившихся из семян всходов погибало. В травостое пастбища меньше

Таблица 2

Участие ежи сборной н пырея ползучего в травостое (в %)

• Режимы использования

3 Виды I 1 II Ш 1 IV

t— « и U ь С ь-'

К О. трав г— 05 г^ 00 « ¡»

« а аз О Ol Ol СП Ol Ol о

1 Ежа сборная Пырей ползучий 23,6 43,8 49,4 6,3 48,9 23,1 49,6 8,7 13,7 63,0 20,7 44,4 2,0 7,8 4.0 tt,2

2 Ежа сборная Пырей лол-зучий 29,2 39,0 47,9 4,1 52,7 23,9 56,6 13,6 17,4 53.6 18,9 33,8 1,8 3,1 3,9 8,4

3 Ежа сборная Пырей ползучий 20,5 52,3 50,4 27,8 62,9 23,8 74,0 9,9 24,5 G8,0 38,3 57,6 5,5 6.7 12,8 19,8

4 Ежа сборная Пырей ползучий 31,5 61,2 41,3 50,7 71,8 24,2 67,3 23,3 21,1 70.2 28,0 60.6 1,1 11,6 3.6 53,8

а Ежа сборная Пырей ползучий 34.5 57,0 35.6 56.7 70,1 25,6 58,5 33,2 22.5 75.6 23,6 61,1 4.4 20,1 8,6 60,8

содержалось пырея ползучего и больше ежи сборной, чем па сенокосе.

Из травостоя вновь созданного пастбища выпадал костер безостый. В 1976 г. он занимал в фитоценозе 48,6—59,0%, а в 1978 г.—только 1,6—4,2%, Повышенный фон минерального питания (^здРэоКш) способствовал выпадению культурных видов трав (костра безостого, овсяницы луговой, тимофеевки луговой) из вновь созданного травостоя и увеличивал в его составе содержание пырея ползучего.

В опыте II при длительном применении удобрений наиболее высокое участие ежи сборной в фитоценозе отмечается в 3-м варианте. Здесь в среднем за 1975—1978 гг. содержалось 53,9% ежи сборной, что в 2,2 раза больше, чем при МззоРэоКцо-Таким образом, <при внесении высоких доз азотных удобрений (240 и 360 кг/га) долголетне трав сокращается, поэтому при интенсивном использовании и удобрении наиболее рациональным является краткосрочное использование травостоев.

3. Изменение биологической активности и агрохимических свойств почвы

С интенсивностью биологических процессов в почве связывают ее плодородие. При снижении активности иеллюлозораз-лагаюшнх микроорганизмов уменьшается мобилизация органического вещества почвы, вследствие чего создаются условия для более быстрого вырождения культурных травостоев. Наибольшие изменения в биологической активности почвы наблюдаются в верхнем 0—10 см слое почвы, где располагается основная масса корней трав и .микроорганизмов.

Внесение азотных удобрений уменьшало биологическую активность в 0—10 см слое почвы в 1,3—1,6 раза по сравнению с фосфорно-калийным фоном (табл. 3), причем увеличение норм азота со 120 кг до 360 кг на 1 га снижало интенсивность выделения СОг почвой долголетнего и краткосрочного пастбищ только на 12,2—19,8%, а почвой сенокоса — на 64,9%, Таким образом, пастбиншын режим использования многолетних трав способствовал уменьшению отрицательного воздействия повышенных норм азотных удобрений на почвенную микрофлору. Некоторое подавление активности целлюло-зоразлагающих микроорганизмов при внесении азотных удобрений связано с увеличением кислотности почвы и уменьшением накопления корневой массы. На интенсивность выделения углекислого газа почвой сенокоса, очевидно, оказали влияние высокие разовые дозы азота, которые повышали концентрацию почвенного раствора и снижали численность почвенных микроорганизмов.

Почва старовозрастного травостоя выделяла в 1,6 раза больше СОг, чем почва молодого пастбища.

Под влиянием минеральных удобрении произошли существенные изменения агрохимических свойств супесчаной почвы.

Т а б л и ц а 3

Биологическая активность почвы (мг СО] на 1 кг абс. с ух о Л почвы за 21 часа, в среднем за 1977—1078 гг.)

Режимы использования

пастбищный сенокосный Пастбищный на виооь созданном

Вариант травостое

слой почвы, см

0—10 10—20 0—10 10-20 0—10 10-20

Р(оКцо ^иаРаоКи» 208 169 166 141 74 66 59 68 222 Ш8 148 114 70 71 52 58 118 88 07 72 62 62 СО 67

При всех режимах использования с возрастанием норм азотных удобрений увеличивается кислотность почвы. Внесение в течение 3-х лет физиологически кислой аммиачной селитры (360 кг д. в. азота на 1 га) снизило рНкс» в 0—20 см слое почвы на 0,5—0,7 по сравнению с уровнем, который отмечался перед закладкой опыта. Соответственно гидролитическая кислотность почвы возросла на 0,38—0,76 м-экв.

В содержании общего и легкогидролизуемого азота, а также гумуса между режимами использования не отмечено значительных различий.

В вариантах с азотом содержание усвояемого фосфора значительно не изменялось, а количество обменного калия уменьшалось. Так, при норме азота 240 кг/га содержание КаО в 0—30 см слое почвы снизилось с 10,0 мг до 4,4—6,4 мг. Обеднение почвы обменным калием обусловлено значительным превышением выноса его с урожаем трав над поступлением за счет калийных удобрений,

В опыте II ежегодное применение в течение 10 лет различных доз азотных удобрений увеличивало кислотность супесчаной почвы (табл. 4), однако следует отметить, что процесс подкнслення не сопровождался появлением в почве свободного алюминия, который оказывает наиболее вредное влияние На рост растений.

Различные нормы минеральных удобрений не оказали влияния на накопление гумуса и общего азота. Максимальное содержание подвижных соединений фосфора и калия отмечается при внесении фосфорно-калийных удобрении (соответственно 16,4 и 10,8 мг), а минимальное в контроле (3,5 мг

Р20з и 4,4 мг КаО). Низким содержанием обменного калия $

(4,5—4,9 мг) характеризуется также почва в вариантах с внесением высоких доз азота (240—360 кг/га).

Таблица 4

Изменение агрохимических свойств 0—20 см слоя почвы при длительном применении минеральных удобрений (осень ] 977 г.)

Нг нг на 1(1(1 г почвы

Гумус, Общий рНгол м-экв 1га

Варианты % азот, % 100 г гад КаО

почвы

Контроль 1,60 0,100 6,4 0,87 4,4

Р»Ки» 1,77 0,102 6.5 0,79 16,4 10,8

МциРж^чм 1,73 0,102 6,0 1,23 9.4 6,0

N2 (»Рот К но 1,75 О.НЮ 5.8 1,40 7.Г, 4,9

] ,65 0,100 5,6 1,58 8,8 ■1.5

При дальнейшем повышении кислотности почвы потребуется провести повторное известкование, а для оптимизации уровней минерального питания нормы калнйных удобрений необходимо дифференцировать в соответствии с нормами азота.

■ 4. Продуктивность травостоев

Урожайность является результирующим выражением всех тех изменений, которые происходят в почве и травостое под влиянием минеральных удобрений, режимов использования и метеорологических условий. Наиболее действенным фактором повышения урожайности злаковых фнтоценозов являлись азотные удобрения. В среднем за 4 года азот, внесенный в дозе 240 кг/га, увеличивал урожайность старовозрастного травостоя в 2,1—2,2 раза по сравнению с фосфорно-калшшым фоном (табл. 5). На молодом травостое это увеличение было менее значительным (в 1,7 раза), так как здесь получен довольно высокий урожай (50,5—54,7 и/га) н без внесения азота.

Возрастание норм азота до 360 кг/га сопровождалось значительным выпадением культурных видов трав и внедрением в травостой пырея ползучего, который не способен утилизировать большие количества минерального азота для активного роста вегетативной массы.

В среднем за весь период исследовании наибольшая урожайность получена при пастбищном использовании вновь созданного травостоя— 50,5—95,4 н/га сухой массы. /Максимальная продуктивность травостоя (100,4—110,5 ц/га сухой массы) отмечалась на 2—3-й годы жнзнн трав и уже на 4-й гуд она снизилась в 1,3 раза.

Внесение 120 кг азота на молодом травостое обеспечило

у

получение 75,7 ц/га сухой массы, что выше, чем дал старо* возрастной травостой при ¡применении 240 кг азота на 1 га.

Урожайность трав при сенокосном и комбинированном использовании значительно не различалась (соответственно 30,6—78,4 ц/га и 33,3—76,9 ц/га). При частом отчуждении старовозрастного травостоя в условиях .пастбищного использования урожай был ниже, чем при других режимах использования.

Таблица 5

Продуктивность орошаемого травостоя в зависимости от режимов использования (Л) и норм удобрений (В) в среднем за 1975—1978 гг.

Урожайность сухого вещества, ц/га Сбор кормовнх единиц с 1 га

Варианты Режимы использования

1 II III IV I 11 III IV

Контроль РаоКцо ^ NijoPsoKijo NitoPwKlMl NseoPauKin 30,6 31,2 ' 53,9 65,6 70,9 34,7 33,3 63,7 74.9 76,9 30.6 35.4 62.7 73.3 78.4 50.5 54.7 75,7 02.6 05.4 2644 2685 4877 5886 6398 2757 2640 5064 6119 6268 2174 2i74 4390 5270 5678 4492 4844 6569 8099 8484

HCPte части. (Л) HCPcs части. (В) HCPW главн. (Л) НСРм главн. (В) 3.4 3,0 1.5 1.5 291 255 129 127

■Позднее скашивание н обсеменение трав оказало положительное влияние на урожайность травостоя уже в 1976 г. Хотя травы на I и II режимах отчуждались одинаковое число раз, урожайность при комбинированном использовании была на 17,8% выше, чем на пастбище. В годы после обсеменения ежи сборной сбор сухой массы на данном режиме использования превысил на 3,0—в,9 ц/га урожайность трав на других режимах.

В травостое II режима доминирует ежа сборная, поэтому можно предвидеть, что продуктивность этого ценоза ».последующие годы будет выше, чем продуктивность пастбищного и сенокосного травостоев.

Комбинированный режим использования многолетних трав обеспечил наивысшую окупаемость азотных удобрений прибавками урожая >(12.1—25,3 кг. сухой массы на 1 кг азота).

Так как травы отчуждались в различных стадиях, то необходимым является сравнение вариантов опыта по выходу кормовых единиц. Как по сбору сухой массы, так и выходу кормовых единиц с 1 га IV режим использования дает наилучшие показатели. '

Ю

Пастбншнын и комбинированный режимы превосходили по сбору кормовых единиц сенокосный режим использования, который оказался в наших исследованиях менее выгодным. Необходимо отметить, что и 4- и 5-м вариантах при двукратном использовании сенокоса происходило полегание травостоя, загнивание и отмирание листьев, поэтому высокие нормы азота следует вносить при многоукосном использовании травостоев.

При пастбшциом использовании большое значение имеет равномерность поступлении корма в течение пастбищного периода. ¿Молодой пастбищный травостой характеризовался более интенсивным приростом трав в -весенний период и более равномерным поступлением корма по циклам стравливаний, чем старовозрастной.

Самый высокий сбор сырого протеина дает краткосрочное пастбище — до 25,4 ц/га. На старовозрастном травостое преимущество по выходу сырого протеина получает пастбищный режим использования многолетних трав.

■В опыте II получены данные, которые свидетельствуют о том, что наиболее урожайные молодые травостои (табл. 6).

Таблица 6

Урожайность орошаемого пастбищного травостое при длительном применении минеральных удобрений (ы/га сухого вещества)

Варианты Годы В среднем за 1975— 1978 гг.

1970 1971 1975 1976 1977 1978

Контроль..... 29,6 23,3 29,1 27,1 30,6 19.3 26,5

РвоКио...... 34,8 33,3 28,9 34.2 32,0 30,1 31,3

N иоРдоКцэ .... 93,0 83.1 65.3 48,3 60,6 43,5 54.4

^гюРоКцо .... 114,9 96.8 69,С 56.1 67,7 62,5 64.0

МзеоРаоКио . , 118,6 93,6 60,2 67,4 70,2 59,3 61,3

НСРс,...... 11,2 10.7 7,7 5.2 7,1 5.3 4.1

В среднем за период с 1975 по 1978 гг. (8—11-й годы использования) урожайность пастбишного травостоя при внесении азотных удобрений была и 1,6 раза ниже, чем за 1970— 1971 гг. (3—4-й годы использования). Снижение урожайности связано с вырождением трав, причем при повышенном фоне азотного питания долголетие культурных видов трав уменьшается, поэтому требуется более частое (через 4—5 лет) обновление травостоев.

5. Химический состав корма

Химический состав получаемого корма зависел от плодородия почвы, минеральных удобрений, фаз развития расте-

н

ний,.ботанического состава травостоя и метеорологических условий.

При всех режимах использования с возрастанием норм азотных удобрений наблюдалось снижение содержания сухого вещества в зеленой массе лугопастбшцных трав и увеличение количества сырого протеина. При внесении ИзбоРбоК^о в травах содержалось в 1,4—1,6 раза больше сырого протеина, чем при РэоК[м (табл. 7). Злаковая трава в укосной спелости на-

Таблица 7

Химический состав корма (в % от сухого вещества) в среднем за 1975—1977 гг.

Вариант Сырой протеин Сырой жир Сырая клетчатка Водорастворимые углеводы Р К Са Mg

Пастбищное использование

1 15.96 4,33 26.47 7,52 0,42 2,12 0,35 0,11

2 15,73 ■4,28 26,37 7,31 0,47 2,28 0.33 0;10

3 <1839 4.61 25,39 6.55 0,48 2,43 0,31 0,13

4 22,37 4.82 23,90 5.75 0,47 2,38 0,35 0,16

5 , 23.79 4,95 23,78 5,24 0,48 .2,42 0,40 0,17

Комбинированное использование

I 12,78 3,74 28,28 7.62 0,36 1,85 0,36 0,13

■ 2 13,08 4,13 28,05 7,28 0.38 2.07 0,38 0.12

- 3 15.41 4Л9 27,97 5,88 0,41 2.33 0,37 0,16

■ 4 18,52 4,68 ' 25,65 5.53 0,41 2,37 0,39 0,17

, 5 20,69 4,66 25,69 5,11 0,43 2,59 0,43 0,20

Сенокосное использование

1 12.94 4.02 27,03 7,72 0,36 • 2,01 0,41 0.10

2 12.42 3,97 27,86 7,12 0.39 • 2,15 0,39 0,10

3 15,02 4.10 27,68 6,83 0,40 • 2.35. 0,37 0,12

4 18.52 4,53 26,69 5,89- 0,38 2,26 0,40 0,15

5 19,37 4,66 25,50 5,84 0,39 2.56 0,46 0,16

Пастбищное использование на вновь созданном травостое

1 17,07 3,65 23,78 8,50 0,46 2,45 0,60 0,14

2 17,22 3,81 24,03 ■ 8,71 0,51 2,48 0.54 0,15

3 16.25 3,88 25,54 7,41. 0,50 2.52 0,44 0,14

4 21.06 4,30 25,12 64?! 0,48 2,83 0,46 0,18

5 24,15 4,25 23,85 5,62 0,50 2,76 0,48 0,16

капли вал а не более 19,37% сырого протеина, в то время как в пастбищных травах его содержание' достигало 23,79— 24,15%.

С повышением уровня азотного питания уменьшалось ко-12

личество водорастворимых углеводов и сырой клетчатки, а содержание сырого жира значительно не изменялось.

Между режимами использования различия в содержании этих компонентов корма были невелики. Это связано с биологическими особенностями старовозрастного травостоя, урожай которого как на пастбище, так и на сенокосе формировался в основном за счет хорошо облиственных вегетативных побегов.

Азотные удобрения не оказали влияния на потребление растениями фосфора. При сенокосном использовании злаковых трав в них содержалось на 20,8—27,6% .меньше фосфора, нем в пастбищных травах.

Поступление калия, кальння и магния в растения зависело от количества и соотношения этих элементов минерального питания в почве.

Азот стимулировал поглощение калия лугопастбищнымн травами. При внесении N350 Р™ К120 в сухом веществе трав содержалось на 15,0% больше калия, чем при Р^оК^.

С увеличением норм азотных удобрений в злаковых травах возрастала концентрация кальция н магния, что улучшало минеральный состав получаемых кормов. Травостой старовозрастного пастбища накапливал на 16,6% меньше кальция, чем травостой на сенокосе.

' При обеднении почвы обменным калием в 4 и 5-м вариантах создавалось наиболее благоприятное соотношение катионов в почвенном растворе, ослаблялось антагонистическое действие калия, в силу чего поступление магния в растения усиливалось. При внесении 360 кг/га азота травы содержали на 14,2—33,3% больше магния, чем при ЫцоРвоКио* Фосфор-но-калнйные удобрения увеличивали в травах содержание фосфора и калия и почти не изменяли количество кальция и магния.

Травы краткосрочного пастбища содержали больше минеральных веществ, чем старовозрастной травостой.

щ

6. Экономическая эффективность применяемых агроприемов

Наибольший экономический эффект дает применение 240 кг азота на 1 га. Себестоимость 1 к. ед. составила здесь 2,74—3,91 кон.

•Внесение фосфорио-калнйпых удобрений без азота является экономически невыгодным, так как себестоимость получаемых кормов возрастает по сравнению с контролем.

Пастбищный режим использования многолетних трав обеспечивает лолучепие самого дешевого корма. При укосном использовании травостоя себестоимость 1 к. ед. в 1,3 раза выше, чем иа пастбище. Наиболее высокую отдачу дает внесение

азотных удобрений на молодой-пастбищный травостой. Несмотря -на дополнительные затраты, связанные с лереззлужс-ннем, корм, получаемый с краткосрочного пастбища, был самым дешевым. При внесении азотных удобрений на долголетнее пзстбнще себестоимость 1 к. ед. равнялась 3,14—3,41 кои., а на краткосрочном пастбище она не превышала 2,74— 3,10 кои.

Выводы

1. Агроэкономнчески оправдано на супесчаных почвах при пастбищном и комбинированном режимах использования вносить 240 кг/га азота, при этом урожайность травостоев возрастает в 1,7—2,2 раза по сравнению с фосфорно-калийным фоном.

■Внесение 240 л 360 кг/га азота при двуукосном использовании многолетних трав не оправдано.

2. На старовозрастном травостое наибольшую продуктивность (до 6398-к. ед. и до 17,5 ц сырого протеина на 1 га) обеспечивает пастбищный режим использования многолетних трав, а максимальные сборы сухой' массы — комбинированный и сенокосный режимы.'

3. Проведение коренного улучшения . старовозрастного травостоя повышает урожайность трав в' 1,4 раза (до 95,4 ц/га сухой массы) и обеспечивает получение дополнительно 114,8—161,7.руб/га чистого дохода.

4. По мере старения травостоя происходит снижение урожайности с 28,9—107,1 ц/га (3—4-й годы использования) до 26,5—64,3 ц/га .сулого вещества (в—11-й годы использования) .

5.- На сулесчаных почвах при внесении высоких норм азотных удобрений (N«40 и Мзе<>) на 4—5-й годы в пастбищный травостой в значительном количестве (до 60%) внедряется пырей ползучий и снижается участие ежи сборной. Интенсивное пастбищное использование приводит к выпадению костра безостого уже на 3-й год пользования травостоем. ,

Наибольшее участие ежи сборной в травостое сохраняется • при комбинированном использовании. Сенокосное использование старовозрастного травостоя является нецелесообразным, так как в нем доминирующим видом становится пырей ползучий.

6. Подсев злаковой травосмеси в сложившийся еж оно-пырейный травостой оказался неэффективным.

■Обсеменение ежи сборной пополняло запас семян в почяе и при изреживаннн трав из-за неблагоприятных условий перезимовки способствовало успешному возобновлению ее в ценозе.

7. Накопление корневой массы находилось в прямой зависимости от норм внесенных удобрений, режимов использовании и метеорологических условий.

По мере увеличения норм азота до 360 кг/га -масса корней уменьшалась в 1,1—1,6 раза по сравнению с фосфорно-ка-лийным фоном.

На 3-й год проведения эксперимента наибольшая масса подземных органов накапливалась на сенокосе (109,3— 128,0 ц/га сухого вещества) и наименьшая при пастбищном использовании старовозрастного и краткосрочного травостоев.

8. При всех режимах использования высокие нормы азотных удобрений уменьшали содержание запасных углеводов в подземных органах растений, причем наибольшие изменения наблюдались в накоплении дисахаров и инулина. Содержание гем »целлюлозы изменялось незначительно.

9. С возрастанием уровня азотного питания при всех режимах использования травостоя снижается зимостойкость ежи сборной. При внесении >J3eo в зимне-весенние периоды погибало на 28,6% больше -побегов ежи сборной, чем при Nim-

10. При высоких нормах азотных удобрений на фоне PaoKiso происходило обеднел не супесчаной почвы обменным каллем и повышалась ее кислотность. Для оптимизации уровней минерального питания нормы калийных удобрений должны быть повышены и предусмотрено периодическое известкование почвы.

П. Биологическая активность супесчаной -почвы при внесении высоких доз азотных удобрений снижается. При увеличении норм азота со 120 до 360 кг/га интенсивность выделения углекислого газа почвой сенокоса уменьшалась на 51,2% и почвой старовозрастного и краткосрочного пастбищ — на 13,5%.

12. Травы в фазе пастбншпой спелости характеризовались более высоким содержанием сырого протеина, нитратного азота и фосфора, чем травы при сенокосно-м использовании.

С повышением уровня азогного питания в растениях увеличивается количество сырого протеина, кальция, магния и нитратного азота и снижается содержание сухого вещества, сырой клетчатки и водорастворимых углеводов, а концентрация калня и фосфора существенно не изменяется. Содержание магния в пастбищном корме при внесении магнче'Цлх удобрений ¡(60 кг/га Mg) возросло только на 13,6%.

13. Наибольший экономический эффект дает внесение азотных удобрений в дозе 240 кг/га на пастбищные травостои. Себестоимость 1 к. ед. составила здесь 2,74—3,14 коп.

При укосном использовании себестоимость получаемых кормов была в 1,3 раза выше, чем на пастбище.

РЕКОМЕНДАЦИЙ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В центральных районах. Нечерноземной зоны на супесчаных лочвах на орошаемые злаковые травостои при пастбищном ■ и комбинированном^ режимах использования следует вносить 240 кг/га азота, (равными долями иод каждое отчуждение, кроме последнего).

• 2. При внесении высоких норм азотных удобрений и интенсивном использовании: злаковые пастбищные травостои необходимо нерезалужать через 4—5 лет.

3. В травосмеси для. долголетнего использования необходимо включать ежу сборную и применять.чередование режимов использования, при этом продуктивное долголетие пастбищ увеличивается до 8—10 и более лет.

По материалам диссертации опубликованы следующие - работы

1. Влияние различных способов использования травостоя на урожайность и содержание запасных vглeвoдoв в корнях растений,- Сборник научных трудов: ТСХА, вып. 234, 1977,

2. Опыт использования культурных пастбищ в колхозе «Борец» Московской области. Животноводство, Ма 6, 1977, (в соавторстве).

3. Методические рекомендации для составления плана ■ создания кормсвой базы <(на примере колхоза. «Борец» Московской .области). М;, ТСХА, 1977— 16 с. (в соавторстве).

Объем 1 п. л.

Тираж 100

Заказ 761,

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