Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние бессменного возделывания однолетних кормовых культур на их урожайность и агрономические свойства почвы

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние бессменного возделывания однолетних кормовых культур на их урожайность и агрономические свойства почвы"

киши невский ордена трудового красного знамени

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫ!! ИНСТИТУТ ИМЕНИ Л\. В. ФРУНЗЕ

На правах рукописи

ЗЕЛЕНСКИП ВИКТОР АНАТОЛЬЕВИЧ

УДК 631.582.1: (633.25:631.559 + 631.452) (478.9) (043.3|

ВЛИЯНИЕ БЕССМЕННОГО ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОДНОЛЕТНИХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР НА ИХ УРОЖАЙНОСТЬ И АГРОНОМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ

Специальность 06.01.01. — общее земледелие

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

КИШИНЕВ * 1991

КИШИНЕВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ИМЕНИ Л\. В. ФРУНЗЕ

На правах рукописи ЗЕЛЕНСКИЙ ВИКТОР АНАТОЛЬЕВИЧ

УДК ёЗ 1.582.1: (633.25:631.559 + 631.452) (478.9) (043.3)

ВЛИЯНИЕ БЕССМЕННОГО ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОДНОЛЕТНИХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР НА ИХ УРОЖАЙНОСТЬ И АГРОНОМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА -ПОЧВЫ

Специальность 06.01.01,—общее земледелие

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

КИШИНЕВ * 199!

. Работа выполнена на кафедре общего И орошаемого земледелия Кишиневского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института имени М. В. Фрунзе в 1985—1987 гг.

Научный руководитель—доктор сельскохозяйственных:, наук, профес. сор Г. М. Шекун.

Официальные оппоненты—доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. С. Снеговой; кандидат сельскохозяйственных наук Л. П. По-гребняк.

Ведущее предприятие— Научно-исследовательский институт поле_ ^вых культур НПА «Селекция».

Защита состоится »----С^г^?^ ^—---— ]УЭ1 года

в-----часов на заседании специализированного совета Д. 120.14.01

при Кишиневском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте им. М. В. Фрунзе.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан «--»-----------г-----1991 г

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим направлять пс адресу: 277049, г. Кишинев, ул. Грибова, 44, Спецсовет.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Л. П. ПОДАРЬ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований.' Углубляющиеся в условиях республики процессы интенсификации земледелия и животноводства (с акцентом на мясное и ^молочное), создание крупных, арендных коллективов, фермерских хозяйств, специализирующихся на производстве животноводческой продукции, требуют наращивания производства разнообразных, в том числе силосно-сенажных (кукуруза, сорго сахарное, суданская трава), кормовых растений, площади которых выходят за границы существующих севооборотов, обретая «прописку» на постоянных для них земельных участках вблизи ферм, где упрощается .возможность хозяйственного маневра.Тем самым, в животноводческом хозяйстве создается' замкнутый технологический цикл-, «ферма—иоле—ферма». Эта тенденция, отличающаяся энерго- и ресурсосберегающей направленностью, при. суша сейчас - всему мировому сельскохозяйственному производству, ■

Помимо отмеченного, при ограниченности земельных ресурсов в республике, становится необходимым вовлечение в оборот бросовых и деградированных земель, рекультивированных площадей, где может выращиваться ограниченное число видов кормовых растении.

Бессменное возделывание любых сельскохозяйственных растений не может не оказывать влияния на изменение условий среды и, 0 частности, на изменение физико-химических и биологических процессов, проистекающих в почве. Выяснение особенностей этих процессов, сопряженных с видовыми биологическими особенностями культивируемых растений, расширяет наши представления и грактрвке''и практическом пепользова'-нни ряда земледельческих принципов, связанных с разработкой и оценкой севооборотов в конкретных регионах страны.

Учитывая актуальность данного вопроса, кафедрой обшего и Орошаемого земледелия Кишиневского сельскохозяйствен;-:-■> института им.

В. Фрунзе в 1961 году заложен опыт по изучению^.;""тнчя бессменного возделывания кормовых просовидных растений га их урржайноСть и плодородие почвы.

На первом этапе исследований (1961... 1984 гг.), в течение 24-х лет, прослеживалась реакция изучаемых культур на длительное бессменное их возделывание, которое не повлекло за собой заметное снижение урожаев вегетативной массы (табл. 1) и ухудшения ее питательной Ценности. Исключение составил лишь бессменный ""посев сорго сахарного, в котором урожайность вегетативной массы в нервом десятилетии опыта. (334,0 ц/га) значительно выше по сравнению с последующими периодами бессменного его возле.тьшания (240,0 255,2 ц/га). ' '" |

Т а б ли ц'а 1

Урожайность зеленой массы бессменных посевов кормовых просовидных г растений за период возделывания 1961 ...1984 гг., ц/га.

Средняя урожайность

Культура ' за весь период (1961... . 1984) за 1 десятилетне (1961.: 1970) за 11 десятилетие (1971... 1980) ' " за период 1981... 1984 гг..-

' Кукуруза 299,2 281,9 319,5 291,7. '

Суданская трава 285,2 287,0 288,0 ' 273,5

Сорго сахарное / 281,7 334,0 240,0 255,2

Кукуруза + соя •297,7 276,8 321,7 289,9

Суданская трава-Ьсоя 255,3 250,7 253,1 272,3

Сорго сахарное+сои 263,9 266,9 260,9 .265,4

Цель и задачи исследований. На втором этане исследований (1985

1987 гг.), с целью выявления причинных связей между урожаями куль-?Д!,ТУР и процессами проходящими в почве, нами предпринята попытка более • ' глубокого изучении некоторых земледельческих вопросов- Из числа нос-''ледиих Рыл сделан акцент на изучение:

— содержания и баланса гумуса н почве; )

— массы, химического состава поступающих в почву растительных остатков и определение коэффициентов их- гумификация ра различны^ фонах минеральных удобрении;

■ '—некоторых физических свойств почвы и ее водного режима;

— численности, массы и видовою состава сорноП растительности в посевах;

-—биологической активности почвы и ее питательного режима в зависимости ог применения различных сочетании н норм минеральных удобрений; '

-»-влиянии минеральных удобрении на урожайность и химический состав кормовых растений при возделывании их бессменно.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Молдавии изучено влияние 25...27-летнего .бессменного возделывания кукурузы, суданг ской травы, сорго сахарного в одновидовых посевах и в смеси с соей на. урожайность их вегетативной массы, химическим состав растении и'основ-— ные агрономические свойства почин.,

На защиту выносятся следующие основные положения;

—сравнительная оценка иросовидных формовых растений в условных их длительного бессменного возделывания;

— возможность возделывания кукурузы, суданской травы в бессменг [ых посевах ».сахарного сорго в повторных, при их культуре на зеле-:ый корм; • ,

— эффективность применения минеральных удобрений в условиях итательной (25.,.27 лет) бессменной культуры иросовидных кормовых1 (астений. _ . -

Практическая ценность работы. Установлена целесообразность вы-)ащивания кукурузы, суданской травы в бессменных посевах и сорго ахарного в повторных на участках вблизи животноводческих ферм, что озволяет резко снизить затраты на транспортировку зеленой массы [ вывозку органических удобрении. Даны рекомендации по применению нтимальных норм минеральных удобрении при бессменном возделыва-ии изучавшихся культур на черноземе карбонатном.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладЫВЗ' ись и были одобрены на республиканской научно-практической конфе-енциц «Методика госсортоиспытанин сортов и гибридов сельскохозян- , . гвенных культур» '^Кишинев, 198(3 г.), заседаниях кафедры обшего и рошаемого земледелия. Кишиневского СХЦ а 1986, 1987 и 1988 годах. '

Публикация результатов исследований, По материалам исследовав ий опубликованы три работы. - -

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 тау, выводов и рекомендаций производству. Содержание диссертации ' зло'жено па 128 страницах машинописного текста н включает 41 табли-у и 4 рисунка. В списке использованных литературных источников 307 аименовании, в том. числе 28. иностранных авторов. Ь приложении по-ещено 12 таблиц. . '

Условия и методика проведении исследований.• Исследования прочились в 1985... 1987 гг. в стационарном опыте, заложенном в 1961 го-1 на полях отдела кормопроизводства1 Опытной станции полеводства кишиневского СХИ, . .

Почва огштного поля :-чернозем карбонатный среднесуглиниетый а лессовидном суглинке с содержанием в почве лахотного слоя 2,8...3,0^о .■муса, 0,19% общего азота, 0,14% фосфора, 1,8% калия. Реакция йоч-:нного раствора слабощелочная, рН—7,6. Сумма' обменных'оснований . :а-ЬМ§)— 39,1 мг—экв. 100 Г; почвы. В составе обменных оснований реобладает кальций (более 90%) и мало магния. Обеспеченность под-ижным калием и а?отом высокая, подвижным фосфором—низкая.

Климат зоны умеренно.континентальный, с недостаточным увлажнен ■ ' /

' ■ /

ннем. Гидротермйческнй коэффициент—0,8. .0,Й. Среднегодовая сумма осадков 4.76 мм, основная часть ил приходи.си на теплым период года. Сумма активных температур колеблется ог 2760 до 3250е'. Среднего, допая;температура воздухр равна 9,4 . Продолжительность безморозного периода•- 160.. 190 дней. В период проведения исследовании погодные условия, варьировали по годам: 1984/85 сельскохозяйственный год был умеренно увлажненным, осадков выпало больше нормы ни 10,7%, среднегодовая температура воздуха была ниже нормы (8,2 ); 1985/86 сельскохозяйственный год оказался засушливым, осадков иы; пало меньше нормы на 28,6%, среднегодовая температура воздуха была выше нормы (9,0°); в 1986/87 сельскохозяйственном году осадков выпалр в пределах нормы (405,2 • мм). среднегодовая температура воздуха была несколько ниже нормы (9,2 ).

Опыт заложен по схеме: ¡. Черним пар, 2. Кукуруза; 3. Суданская трава; Сорго сахарное; .5. Ку к\ руза + соя; <3. Суданская трава-К-оя; '7. Сорго сахарное + сон:

Способ посева— широкорядный с междурядьем 4*5 см. Знаковый и бобовый компоненты высеваются в один рядок. В одиовндовых посевах норма высева кукурузы - 60, суданской трапы в сорго сахарного '-20 кг/га. В смешанных посева* норма высена кукурузы —50, суданской-травы и сорго сахарного■—15, сом - 35 кг/га. Ежегодно под все культуры вносились азотные удобрения нормой N«0 (до 1981 года), с Г981 по 19841 год—N90. В 1985 году на всех изучавшихся растениях (за исключением сорго сахарного в смеси с соей) для выяснения влияния различных сочетаний и норм минеральных удобрений на плодородие ночвы и продуктивность культур в бессменных посевах заложен опыт и6 схеме:

1. Контроль —без удобрений.

2. N90

3. Х90Р60

4. МОРбОКбО

5. 'N"120Р60К60 Ъ

Площадь делянки, на которую вносятся удобрения—44 м . Учетная площадь—20 м . Повторность — трехкратная. Размещение вариантов рем-домизированное.

В 1985—1987 гг. а исследованиях использованы сорта и гибриды: кукурузы—Пионер 3978, суданской травы - Черноморка, сорго сахарного — Кормовой 5, сои—Скынтея, Агротехника-- общепринятая в Молдавии.

Согласно программы исследований в опыте применялись следующие Методы учетов и анализов: содержание гумуса в почве —но И. В. Тюрину в модификации Б. А. Никитина; агрегатный состав почвы---по II. И. Сав-ии.нову, минуя стадию цилиндра; ммкроагрегатный состав почвы—по II. А.

Качн'нскому; гранулометрический состав почвы—нн'псточиым * методом;

подготовка тфофосфаи'ч ¡wnpmr с, последующим .разминанием; влажность почвы- весовым методом (полученные данные использовали для расиста запаса досчуннои.B.iaiu ;i показателей волоиотреблеиня методом йодного баланса): содержание ни -фатов—-По Грандваль-Ляжу; подвижный фосфор -~во Г>. II. Мачнпту; подвижный калии—в углеаммоннйной вытяжке (но Б П. M;i4iii-iiíí\ ) 11:1 пламенном фотометре; биологическую активность почвы- - метолом яниликлики. но убыли целлюлозы в весе; засоренность посевов- по пилам, числу и массе два раза за вегетацию по ■ методике ВИЛР; учет массы корней — но М, 3, Станкову; стерневые остатки и онад листьев- - рамочным- методом; общий азот в растениях—по Кьельдалю;, фосфор- вамаломо.чибдатным методом; калий —на пламенном фотометре; сырая клетчатка-• по Ганиеб>ергу-"-Щтоману; сырой жир — по С. В. Рушкопекому; сырую золу-- методом сухого озоления; каЛБ-ции~на пламенном фотометре. Выход кормовых единиц и переваримого протеина рассчитывали используя коэффициентам. Ф. Томмэ. Учет урожая скошенной зеленой массы проводили путем ее взвешивания с учетной плошадн делянки н начале фазы выметывания «роговидных. Выход сухо- * . го вещества определялся но пробным снопам.

Экономическую эффективность применения удобрений рассчитывали в соответствии с рекомендациями ВИУА.

Урожайные и аналитические данные обработали статистически методом Дисперсионного анализа,

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ V

1. ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА В ПОЧВЕ ПРИ БЕССМЕННОМ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР.

Содержание, запасы и баланс гумуса. Бессменное возделывание Изучавшихся культур, а также бессменное парование почвы в течение 24; -лет привели к.уменьшению содержания гумуса в черноземе карбонатном (табл. 2).

,Т а б л и ц а 2 Содержание, запасы и баланс гумуса в слое почвы 0...30 см.

Год отбо' ра почвенных проб" Содер- ; жанне, % Баланс, т/га

Культура Запас, 1 т/га | за пери-од19б1.. 1984 гг. в среднем за год

Исходное содержание 1961 2,81 101,2

Черный пар 1985, 2,36 84,6 — 16,6 —0,69

Кукуруза 2,64 95,0 — 6,2 — 0,26

Суданская тра-ва. — 2,68 96,5 — 4,7 ' -0,20

Сорго сахарное Кукуруза Ч-соя 2,65 2,60 95,4 93,6 - 5,8 — 7,6 —0,24 —0,32

Суданская трава.+соя — » — 2,63, 94,7 -- 6,5 —0,27

Сорго сахарное + соя НСР05 — 2,61 0,11 94,0 - 7,2 —0,ЗС

В парующей почае содержание гумуса ниже по сравнению с почвой занимаемой растениями. Отмеченные различия наблюдаются в верхних слоях почвы. Они являются достоверными и составили в слоях почвы 0...10, 10...20, 20...30 и 30...40 см соответственно 0,25...0,36, 0,24..'.0,34, 0,26...0,31 и 0,31...0,47 абсолютного процента, Между культурами разли' чия Незначительны к составили 6 моих почвы 0...Ш, Ю...20, 20,..30 и 30.., 4р агеоответетйекйо 0,05.,.0,11, 0,04,..0,10, 0,03,.,0,05 и 0,02:.,0,16% гумуса

При -длительном Непрерывном паровании, процесс минерализации ор ганического вещества в почве протекает в 2,2...3,5 раза активнее и непроиз водитбльные его потери значительно больше, чем под бессменными посевами культур, За 24 года почва пара й слое 0...30 см утратила 16,4% гумуса от исходного запаса, против 4Д,.7,5% в почве под растениями. Еже' годная убыль гумуёа в почве в условиях бессменной культуры проеовид НЫх кормовых растений составляла 0,20...0,32 т/га. В исследованиях про. веденных в Европейекой части СССР (Б. П, АхтырЦёй, В. Д.' СолоЁН'чен ко,>1983; А, П, Щербаков, И. Д. РудаЙ, 1083; Г. Я- Чесняк, 1983 и др.) I в Молдавии (П. Н. Кордуняну, 1986; В. Г. Упгурян, М. А. Цуркан и др. 1986; К. Л. Загорча, 1990 и др.) при высоком насыщении севообороте! пропашными и зерновыми культурами ежегодная минерализация орга нического вещества в черноземных почййх была значительно больше,

Применение минеральных удобрении замедляет темпы снижения запасов гумуса в слое почвы 0...30 см при бессменном возделывании из}1 чаемых культур (табл. 3.). Но влияние удобрений на гумусовый баланс почвы под различными растениями было неравнозначным. При внесении азотных удобрении (N90) ежегодные потерн органического вещества по сравнению с предыдущим периодом бессменного возделывания (1961... 1984) увеличились в почве под смешанным посевом сахарного сорго (в 1,7 раза) лГ под посевами кукурузы (в 1,2...1,3 раза). Под одновидовыми посевами сахарного сорго и суданской травы этот показатель остался на прежнем уровне, -а в почве иод смешанным посевом суданской травы отмечено уменьшение убыли гумуса почт» в 2 раза, но, тем не менее, дефицит гумусового баланса при этом остается отрицательным и составляет 0,13 т/га ежегодно.

Таблица^

Ежегс1дный баланс гумуса в слое почвы 0...30 см (среднее за 1985..Л988 гг.)

Вариант удобрений

Кулытри, » Контроль. N90 Ш20РС0Кв0

Черный пар —0,73

Кукуруза —0,47

Суданская трава —0,37

Сорго сахарное —0,47

Кукуруза + ¿оя —0,60

Суданская трава+соя -0,37 Сорго сахарное-*-соя

-0,33

—0,23

-0,23

-0,37

-0,13

-0,50

—0,10 0

-0,23 -0,23 4-0,10

На фоне полного минерального удобрения (М120Р60К60) ежегодные потери гумуса в почве по сравнению с предыдущим периодом возделывания уменьшились под одновидоным (в 2,6 раза) и смешанным (в 1,4 раза)" посевами кукурузы, но дефицит гумусового баланса при этом сохраняется П составляет соответственно 0,10 н 0,23 т/га, Под посевами суданской трявы иа пом фойе удобрений отмечена стабилизация содержания И запасов гумуса а иочме: под одновндовым посевом баланс.органического Вещества почвы был бездефицитным, а под смешанным наблюдается тенденция уаеличекня запасов гумуса а размере 0,10 т/га в год.' ВгеСеиие полного минерального удобрения т повлияло на баланс гумуса в. почве под сорго сахарным. / ,

. Накопление растительных остатков в почй'е. В зависимости от виде* вйго,.состава культивируемых растении, величины йх урожая варьировало и количество поступающих в почву растительных остатков. По среднегодовому накоплению органических остатков в слое почвы 0...30 см изучавшиеся растения располагаются в следующем убывающем порядке: суданская трава (31,0...48,7 ц/га;, суданская трава-í-соя (30,8...45,9 Ц/Та), кукуруза, (25,1. .34,5 ц/га), сорго сахарное (22,5...31,8 ц/га), кукуруза-i-, соя (23;0...30,3 ц/га). По отношению к урожаю сухой надземной массы учтенные растительные остатки составили в посевах кукурузы 45...47, суданской травы--60...64, сорго сахарного —57...64%.

Внесение полного минерального удобрения (N120P60K.60) повысило ежегодную суммарную массу растительных остатков по сравнению с контролем в посевах кукурузы на 31,7...37,5, суданской травы —на 49,0... 57,1 и в однОвидовом посеве сорго сахарного на 41,3%. Одновременнб с этим увеличилось процентное содержание азота в растительных остатках кукурузы на 0,04...0,20, суданской травы на 0,17...0,40, сбрго сахар-його на 0,09%. Содержание фосфора в растительных остатках возросло незначительно-— на 0,01...0,03% río всем культурам, а в накоплений калия существенных изменений не отмечено. Среднегодовые запасы азота, фосфора и калия в растительных остатках посевов кукурузы увеличились на 11,5...17,5, 1,7...2,0, 11,3...18,2; суданской 'травы—22,6...35,6, %4...2,7, 27'2...28,7; одновидового посева'сорго сахарного на 14,6, 2,1 и 17,0 кг/га по сравнению с контролем.

Коэффициенты гумификации растительных остатков на фоне N120P60K60- составили 15,1...18,4% И находились в прямой зависимости с уровнем биологической. активности почвы.

2. НЕКОТОРЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ВОДНЫЙ

РЕЖИМ ПОЧВЫ

Макроагрегатный состав почвы. Длительное бессменное возделЫва' ние изучавшихся растений и черного пара не привело к снижению содержания в почве макроагрегатов с условной водопрочностью. Сумма условно водопрочных макроагрегатоа размером больше 0,25 мм составила в парующей почве 81,9%, под растениями—81,3,..86,9%. Достоверных различий между вариантами опыта не обнаружено. В почве пара наблюдается увеличение содержания макроагрегатов размером 5.-.3 mi, й совсем отсутствует фракции более 10 мм. Под растениями отмеченс большее содержание макроагрегатов крупных фракций (7,..5, 10...7 \ более 10 мм). Наибольший удельный вес в сумме условно водопрочнш макроагрегатоа крупнбе 0,25 мм занимает фракция 3...1 мм, которая i почве пара составляет почти половину (44J%), а под культурами—32,í ...38,5%,

ЗнМ'итеЛьйые различии между ЛессмсМой культурой растений н бессменным черным паром обнаружены в содержании макроагрегатов почвы с истинной водопрочпосп.ю, обусловленных содержанием' в ней гумуса. В пахотном слое почвы пара таких макроагрегатов всего 24,5... 26,8%, что а 1,8...2,2 раза меньше, чем под бессменно возделываемыми растениями. Наибольшее содержание в почве агрономически ценных мак-роагр^гатов (размером 0,25.,.10 мм) наличествует под однонидовым (53,i ...57,4%) и смешанным (52,Г...57,1%) посевами суданской травы, а также под посевом кукурузы. (49,8.-56,7%). Уступают им кукуруза в емеен С те и' (48',2-49.1%) и посев' сорго сахарного (45,6...47,1%).

Применение минеральных удобрении1 в Сассменных' посевах, способствуя повышению урожайности растений и увеличению массы их- корневых систем,' косвенно ,?оплнял.1 из содержание в почве агрономически ценных макроагрега:"ов к цу вегетации культур. При внесении N120P60K.60 Стмечег-о достоверное увеличение содержания водопрочных макроа^р'егатов в почве под посевами суданской травы н одновидовым посевом кукурузы по сравнению с контролем. Однако, к началу вегета-ций с'л'еду!'отеГо года наблюдаемые различия сглаживались.

Гранулометрический и микроагрегатный составы почвы, В пахотном слое почвьг бессменного черного пара отмечено снижение фракции ила (механические элементы почвы размером меньше 0,001 мм а диаметре) до 16,11%, в то время как под культурами она составляет 17.48... 19,46%; увеличение содержания мелкой пыли (0,005...0,001 мм) до 13,88% (в почве под культурами• 7,38... 13,58%) и уменьшение фракции крупной пыли- (0,005...0.01 чм) до 33,88% (иод культурами 35,28...38,36%). Почва под посевом сорго сахарного в смеем с соен по ряду показателей (содержание мелкой пы.Щ, физической гмины) приближается к таковым в почве бессменного пара, что свидетельствует о неблагополучии протекающих й ней почтенных процессов. В почве под остальными, изучаемыми в опы-, te бессменными посевами кормовых культур, несмотря на имеющие мес-to колебания, существенных различий в гранулометрическом составе не Наблюдается.

■По результатам микроагрегатного анализа обнаружено наличие в Пбчве под растениями водопрочных мпкроагрегатов, главным образом, размером 0,25...0,05 и 0,05; 0,01 мм и диаметре. Их доля и абсолютном содержании водопрочных мпкроагрегатов в черноземе карбонатном составляет 82,6 00%. Абсолютное. Суммарное содержание водопрочной . микроструктуры в пахотном слое почвы под бессменными посевами ' растений состапиЛо 11,62-14,62%. В бессменно парующей по'гве содержание водопрочных Микрагрегатон в пахотном слое составляет 15,28% и отмечено наличие водопрочных микроягрегатов размером 0,01^-0,005 мм,

Неблагоприятных п, агрономическом понимании; чти Свидетельствует о некотором" распылении почвы, . (

Выявлено повышение фактору ■дисперсности, особенно ь слое 0...10 см, пйчвы бессменного черного пара (17,1%) цо сравнению .с почвой под растениями (12,1... 14,8%). Почва под бессменными посевами изучавшихся кормовых культур" сохранила высокую способность к агрегированию. Фактор структурности в слое почвы 0...10 см составляет 85,2 -87,9, в сдое. 10...20* см-87,2.,.88,6 и в слое 20...30 см88,3-90,<»%. Среди культур высокой потенциальной способностью к агрегированию почвы в' пахотном слое характеризуются одновидовой (87^9...90.5%) и смешанный (86,4...90,6%) посевы суданской травы, а также рдновидо-вон посев кукурузы (87,4...89,6%).

Водный режим почвы. В условиях Молдавии влага является основным лимитирующим фактором урожайности изучаемых растений и эффективности вносимых удобрений. В засушливом (1986) году урожайность культур в нашем опыте снижалась в 1,5...2 раза. Первостепенное ¡значение для иросовидных кормовых растений имеют осадки вегетационного периода. Доля основного запаса доступной почвенной влаги в формировании урожая растений .неве.'Лгка и составила на 25...27 годщ бессменного возделывания кукурузы 23,0...27,0, 'суданской травы— 15,3... 20,0, сорго сахарного — 17,9...19,1%. Запасы доступной влаги в почве перед.посевом изучавшихся растений были близки и отражали условия года. По вариантам • удобрений существенных различий также не наблюдается. Суммарное водонотреблепие посевов кукурузы составило 1722...1814 м /га и, вследствни -более короткого периода вегетации этой культуры, было на 355...386 и 361... 121 меньше, чем у суданской

травы и сорго сахарного,.

ЛримеНеННе минеральных удобрений Не оказывает существенного Влияния на суммарное водопотребление культур. В то же время, внесение М120И60К60 снижает коэффициент водопотребления растении на 17... 31% По срйвнеНию с контролем и на 10...25% По сравнению с вариантом N90, ,

ПбВДа бессменного 2Б...^7-»1етИе('о чернбГо пара ежегодно теряет. На физическое ¡Ш1йреННе все выпадаюшис йесенНе-ЛетНие осадки и, в среднем, тре-Гь основного запйез 8лй№.

3. УАСОНЬННОСТЬ ■ ИОСЬВОВ И "ПИТАТЕЛЬНЫЙ РЕЖИМ

почвы

ЗасбремИоёть. ОгмёчеНо ^еЛектйвНое .ВЛиНнКе йесемеННОстй Мй Сбр-йякИ в лосейак йзучавШйхо! рйетеННЙ, которое йЫразИЛйсь В уМейьШе-ШН квлйЧеШй видов йорнЫх рйстеИиЙ И распространении биологически ПриспособМШШх к данным куЛыурйм нйдов На. .27 годы бессме«1

наго возделывания в'посевах наблюдается яровой тип засоренности, представленный одиннадцатью видами сорных растении. Более засорены посевы кукурузы в смеси с соей (160,0...193,1 шт/м^перед уборкой), сорго сахарного в смеси с соей (186,3), сорго сахарного в одновидовом Лосеве( 156,9... 166,1). Л\еньшая численность сорных растений'отмечена в одновидовом посеве кукурузы (106,8... 114,8 uit/nO, в смешанном (126,5' ...144,5) и одновидовом (136,6... 153,0) посевах суданской травы.

Применение минеральных удобрений не оказало существенного' влияния, на изменение-численности сорняков, но привело к увеличению их массы. Сухая масса сорных растений при внесении удобрений возросла по сравнению с контролем в посенах кукурузы на 22,9...29,3, суданской травы—14,7...38,4, суданской травы в смеси с соей—19,0...70,& кукурузы в смеси с соей — 14,6...75,9, сорго сахарного—25,6.„81,2 г/'м . Наибольшее увеличение веса сорняков происходит при внесении N120P60K60 (в 1,4...1,7 раза по сравнению с контролем). По величине сухой массы сорных растений (г/м } в посевах, культуры располагаются в следующем убывающем порядке: кукуруза в смеси с соей (133,6 ...209,5), сорго сахарное я одновидовом посеве и в смеси с соей "(соответственно 112,2... 193,4 и 173,6), суданская трава в смеси с соей (95,6 165,9), суданская трава (86,0... 124,4), кукуруза (54,5...83,8). j

Содержание подвижных форм питательных элементов в почве. Применение минеральных удобрений способствовало увеличению за-' пасов в почве подвижных форм питательных элементов. Наибольшее влияние оказывает внесение N120P60K60. При этом увеличение запасоц нитратного азота в слое почвы 0...60 см по сравнению с контролем, в среднем за вегетацию, составило под посевами кукурузы 26...28 (20,8... 23,1%), суданской травы—15...23 (14,0..19,3%) и под одновиловым посевом сорго сахарного 14 кг/га (13%), Запасы подвижного фосфора в почве возросли под посевами кукурузы па В...7 (5,6,..9,7%), суданской травы—11...12. (15,0...15,7%) и под однопидовым посевом сорго сахарного на 11 кг/га (14,5%), В исследуемом черноземе карбонатном велики запасы подвижного калия, которые составляют под посевами ку-кч'рузы 934..J028, суданской травы-897...921, сорго сахарного— 1058 ....1129 кгУга. Внесение удобрений существенно не повлияло на изменение запасов подвижного калин и нОчИр,

Вынос питательных tfetUfccffl урожаями к^чЬтур. Большее Влияние НА содержание биофмьны.ч ф1еме11тйи ¡1 рйстеУпях оказывает внесение полного минерального удобрения (Nl2i>pfioKflo).. На Этом фоне удобрений содержание азота в растениях увеличилось е I,ОЙ...1,23% на кои»« роле до 1,33..Л,43%, фосфора—с 0,(19,.,0,15 до 0,17...0,21%, к&ЛИЯ —с 1,34... 1,51 до 1,48... 1,79%. ВЫНОй азота урожаями увеличился t 39,2..,' 70",5 до 77,8...120,8 кг/га, фосфор 4.1...Й.6 д«'9,5.„16.0 кг/га. калия 58,0... «¡,5 до 95,5...145,3 кг/rd.

И.

lift суммарному среднегодовому- хо.чяй'сгиенном_ч иыгкнЧ- NPR урожаями из неудобренной почвы растении располагались в следующем убывающем ряду (кг/га) суданская трапа в смеси ( соси (155,6), суданская трава (136,5), кукуруза (135,9). кукуруза 6 смеси с соей (Г 15,2), сорго сахарное (102,2). Применение удобрений не изменило очередность в указанном ряду, но существенно (в 1,о...1,8 раза) ..увеличила суммарный среднегодовой вынос NPK урожаями культур на фоне NÎ20Pt>0]\fi0.

4. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИИ НА УРОЖАЙНОСТЬ И Л-ИМИЧЬСКИИ CUCIAB РАСТЕНИИ ...

Урожайность. Применение азошых удобрении (îVt)0) повысПдэ уро_ жайность растений на 9,6...17,1% по сравнению с контролем (К?^- 4).' При этом, достоверные прибавки урожая получены у всех изучавшихся растений. Внесение азотно-фосфорных удобрении (N90P<i0) способствует дальнейшему увеличению урожаев (на 14,9...30,3%) в сравнении с контролем. В то же время, совместное применение азотных и фосфорных удобрений в бессменных посевах' кукурузы, не обеспечивает получение достоверной прибавки урожая вегетативной массы растений по сравнению с вариантом N90 (8,9...10,5 и/га).

При внесении полного минерального удобрении с тон Же. нормой азота в его составе (N90PW)KW)), урожайность вегетативной массы растений, за исключением суданской травы в смеси с. соей (306,3 ц/га)» повышается незначительно. Достоверная прибавка урожая по сравне нню с вариантом N90P60 отмечена лишь в одновидовом носеие суданской травы (20,2 и/га). .Ведущее значение и формировании урожая вегетативной. массы изучаемых нросовндных кормовых растений имеют азотные"и фосфорные удобрения, чю вполне закономерно для черноземов карбонатных.

На фоне N120p60fO>0 урожайность растений превышает контроль на '28,б...47,3%. Однако, в одновкдовом посеве кукурузы ■увеличение нормы азота в составе полного минерального удобрении не обеспечивает, получение достоверной прибавки урожаи вегетативной массы.

В Годы проведения иеследова'внй максимальные урожаи получены при бессменном возделывании-суданской травы в одновидовомПосеве И в смеси с соей, а также'кукурузы и одновидовом посеве. При Этом урожайность Названных, культу р на фоне NI2ÙP60K6Û выше, чем во 'всех. Предшествующих периодах их бессменного Возделывания.

Химический состав растений. При внесении N120P60K60 содержание с'ырого белка в растениях повышается с б,56...7,69 (на контроле) до 8,31 ...8,94%. Применение . удобрений способствует увеличению содержания сырой золы, кальция н 'уменьшает содержанке сырой клетчатки. Содержание сырого жира в растениях от вНесеНЛи удобрении практически IW ■ЦШсННтйЬ, ' !

12 - " '

Таблица!

Влияние минеральных удобрений на урожайность зеленой млссы: карм:&хьлх культур в бессменных посевах, среднее :>а 1985... 1987 гг.

удобрений| 1 Кукуруза | Суданская | трава | Сорги ^ ахарное Кукур\ за + СОЯ 1" - 1 Ссдзнекан Т{р:а:.ва+ соя Сахарно

Ц/га прибавка ! | Ц/га 1 1 прибавка Ц/га 1 прибавка и/га прибавка; ' а/ г а - прибавка сорго -*тСШТ„ ц/га

Контроль 249.0 - 218.0 169.6 — 210,4 — 242.7 —

"Л'Я« 283.3 34,3 248,2 30,2 185,9 16.3 231.2- 20,0 284,1 41.4 151,3

Л 90 Рви 292,2 43.2 270.6 52.6 221,0 51.4 24 1,7 31,3 309.5 66,8

г^йорбокбо 307,3 58,3 290,8 72.8 226,8 57,1' 260.1 50.0 306. 3 63.6

14120 Р 60 к 60 320.3 71.3 313.7 95,7 249,8 80,2 283,5 73.1 343,6 100.9

НСР05 18,6 (7.8 15,7 19.) 20.4

Т а б л л ц а Э

Сбор кормовых единиц и переваримого протеина, ц/га (среднее за Н)85...1987 гг.)

Вариант Кукуруза Суданская трава Сахарное сррго Кукуруза +С0Я Суданская трава +соя Сахарное сорго+соя

удобрений к. е. п. п. к. е. п. П. к. е.. ' | п. п. к. е. п. п. к. е. п. п. а к. е. л. п.

Контроль 52,4 1,93 46,0 2,11 39,5 • 1,66 43,3 1,92 57,3 3,13

N00.. бо, з;. 2,46 53,0 2,57 43,8 2,19 48,0 ■ 2,39 67.8 4,01

К90Р60 60,9 2,57 56,6 2,86 52,2 2,70 52,7 2,68 73,6 4,41

ШОРбОКбО 62,6 2,68 '61,6 3,22 52,4 2,76 56,0 2,88 74,3 4,46

мгорбокбо 71,1 3,45 67,6 3,83 58,8 3,3.1 61,2 3,30 83,7 5,3.7

НСР05 6,4 . 0,37 5,1 0,33 6,0 0,44 5,6 ■ 0,42 7,2 0,56

Выход'кормовых единиц и.персвар»мого протеина. Наибольший сбор кормовых единиц и персваримого протеина -получен на фоне NI20P60K60 (табл. 5). По сравнению с контролем выход кормовых единиц и нерева-римого протеина с гектара увеличился-в посевах кукурузы соответственно на 35,7.-41,3 и 71,9...78,8%, суданской* травы - на 46,1...47,0'и 71,7...' 81,5%, сорго сахарного-—на ^8,9 и 94,1%. Одновременно происходит по-, пышение обеспеченности кормовой единит,! переваримым протеином с 36,8...48,5 до 54,6.-.64,2 г. В смешанных посевах изучавшихся растений с соей этот показатель выше, чем в одновидовых на 11,1...22,4%.

•■). ¿ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКЧИЬНиСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ' МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИИ

Применение минеральных удобрений при бессменном выращивании изучавшихся растений является экономически выгодным способом получения высоких урожае» просонидных при их хорошем качестве. Наибольший условно чистый доход с 1 га от применения удобрений получен в смешанном (.72,6... 188,0 руб.) и одновидовом (42,2... 145,3) Посевах суданской травы. Самые высокие показатели экономической эффективности применения удобрений достигаются па фоне NJ20P60K60. При этом условно чистый доход с 1 га воозрастает до 114...188 руб., се-бестооим.ость 1 ц кормовых единиц дополнительной продукции снижается до 1,88..'.2,61 руб., уровень рентабельности затрат увеличивается до 244... 379%, а окупаемость каждого рубля дополнительных затрат составляет 3,4...4,8 руб. Окупаемость 1 ц NPK урожаем культур на фоне N120P60K60 составляет 7,5... 11,0 ц кормовых единиц, а 1 ц азота в 2 раза выше.

ВЫВОДЫ '

1. Четвертьвековое (1961...1984) бессменное возделывание просовид-иых кормовых растений на черноземе карбонатном позволяет получать высокие (255,3 -299,2 ц/га) урожаи вегетативной массы, не уступающие среднереспубликанским, за тот же период, в севооборотах (146—197 п/га).

д5

2. Реакция изучавшихся просовндных кормовых культур на длительное бессменное возделывание различна.

Урожаи вегетативной массы кукурузы и суданской травы в бессменных посевах за все годы (1961...1987) продолжают оставаться высокими и стабильными. При внесении N120P60KM) на 25-й—27-й годы бессменной культуры, урожай вегетативной массы кукурузы увеличился по сравнению с предшествующим периодом возделывания на 21,1 и/га (7,1%), суданской трави на 28,5 ц./г» (10,0%), суданской травы в смеси с соей на 88,3 ц/га (34,6%). Урожайность кукурузы в смеси с соей практически не изменилась (283,5 ц/га).

У сахарного сорго, начиная со второго десятилетия бессменной культуры (1971...1980 гг.), отмечается снижение урожаен вегетативной массы даже при внесении N12()PB0K60.

3. Однолетние проеовидные растения способные к вегетативному возобновлению, даже в условиях богары и бессменности формируют урожаи отав в количестве 20...25% от основного урожая у сахарного сорго И 40...50% у суданской травы.

4. Бессменная культура просовндных кормовых растений на зеленый корм не приводит к развитию в посевах энтофитопаразитов. На 25...27 годы бессменного возделывания и посевах наблюдается яровой тип засоренности и встречается одиннадцать видов сорных растений.

5. Длительное бессменное возделывание просовндных растений оказывает влияние на почву и процессы проистекающие в ней. Это влияние проявляется в том, что: ,

— и при внесении азотных удобрений (N60...90) наблюдается ежегодная убыль гумуса из слоя почвы 0...3Ü см на 0,20...0,32 т/га (0,2...0,32% от исходного запаса);

— не происходит ухудшение макроагрегатного состава почвы;

— не наблюдается существенных различий в гранулометрическом составе почвы под растениями, в то время,' как в бессменно парующей почве отмечено накопление тонких гранулометрических фракций.

6. Применение полного минерального удобрения (N120P60K60) на 25...27 годы бессменной культуры просовндных кормовых растении:

— повышает урожаи вегетативной массы по сравнению с контролем на 71.3... 100,9 ц/га (28,6...41.6%) с-одновременным снижением коэффициента водопотребления с 70,3... 126,5 м^/т до 5Б.7...87.0 мл /т, при оплате 1 кг дзота удобрений 15...22 кормовыми единицами;

— увеличивает количество поступающих в почву растительных остатков до 30,3...48,7 ц/га сухой массы и повышает до 15,1...18,4% коэффициенты их гумификации;

ÍS

— {.■шикает ежегодные потерн гумуса в почве под посевами куку_ рузы до 0,10...0,2.» т.-га п полностью уар;и::ет их под иосснпмн суданской 1равы;

—повышает биологическую активность почвы п содержание в пен подвижных форм питательных веществ;

—улучшает питательную ценность кормов.

7. Бессменная культура однолетних просовпдных растений в сме„ шапных посевах с соей заметно повышает (па IIЛ...24,-1%) обеспечен^ ность кормовой единицы нереварпмым протеином.

8. Применение минеральных удобрений в бессменных посевах просовпдных кормовых растений, наряду с улучшением элементов плодородия почвы, является экономически выгодным способом увеличения их продуктивности. Наиболее целесообразно -возделывание поучавшихся культур на фоне 1\Т120Р60К60, обеспечивающее получение дополнительного условно чистого дохода с гектара в размере 114... 188 руб., при себестоимости 1 н кормовых единиц дополнительной продукции 1,88...2,01 руб. и уровне рентабельности дополнительных затрат 214...379%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Бессменные посевы просовпдных кормовых культур па зеленый корм размещать на участках вблизи животноводческих ферм, что позволяет резко снижать издержки на транспортировку зеленой массы и вывозку органических удобрений.

2. Бессменная культура просовпдных растеши"! на прпфермекпх участках должна сопровождаться внесением органических удобрений п минеральных в норме К90...120Р60

3. Кукурузу п суданскую траву выращивать в бессменных посевах, сахарное сорго—в повторных (длительностью до 8 лет).

4. В целях обогащения кормовой массы белком, рекомендуются смешанные посевы суданской травы и кукурузы с соей.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Влияние бессменного возделывания однолетних кормовых культур на количество гумуса и структуру почвы. Методика Госсортоиспи-танпя сортов н гибридов сельскохозяйственных культур, —Тезисы док_ ладов... — Кишинев.—1986.- с. 42.

2. О возможности бессменных посевов кормовых культур. — Кишинев, 1988, 6 с. —Рукопись представлена Кишиневским СХИ. Дсп. во ВНИИТЭПагропром 08.02.1989, Л- 116 ВС-89.

3. Влияние бессменного возделывания однолетних кормовых куль-тер на количество гумуса и структуру почвы на неполивных землях.— Кишинев. 1988, 5 .с.— Рукопись представлена Кишиневские СХН, Дсп еэ ВНИИТЗИагропром "08 02.1989. .V' 115 ВС-89

Формат бумаги 60X84 Í/I6.-. , Заказ 1606.

Псчатых листов 1,5 Тираж 100.

йднненкаи типография, ул. Ленина, 3.