Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние минеральных удобрений на продуктивность многолетних трав в условиях Приобской лесостепи Алтайского края

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Ефимкин, Владимир Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Значение минеральных удобрений в травосеянии, пути эффективного их использования и экономическая эффективность

1.2. Оценка методов расчета норм удобрений на планируемый урожай.

1.3. Последействие минеральных удобрений на продуктивность многолетних трав.

1.4. Действие минеральных удобрений на групповой, видовой состав смешанных травостоев и накопление массы корней и поукосных остатков.

1.5. Использование растениями, вынос урожаем и баланс питательных веществ в системе "почва-травы'

1.6. Влияние удобрений на биохимический состав и кормовую ценность трав

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Место и условия проведения опытов.

2.2. Агроклиматические условия проведения исследований.

2.3. Схемы опытов, расчет норм минеральных удобрений

2.4. Методика полевых и лабораторных исследований

3. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЛАК0В0-Б0Б0ВЫХ И ЗЛАКОВЫХ ТРАВОСМЕСЕЙ.

3.1. Влияние минерального питания на продуктивность злаково-бобовой травосмеси при орошении л

3.2. Влияние минеральных удобрений на урожайность злаковой травосмеси при орошении.

3.3. Влияние удобрений на продуктивность злаково-бо-бовых и злаковых травосмесей при естественном увлажнении.

3.4. Расчетные нормы минеральных удобрений и получение запланированных урожаев злаково-бобового и злакового сена.

3.5. Последействие минеральных удобрений на продуктивность многолетних трав.

3.6. Изменение группового и видового состава травостоев под действием минеральных удобрений и ув- 70 лажнения.

3.7. Влияние минеральных удобрений на накопление корней и поукосных остатков трав в почве

4. ИЗУЧЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ В ЭЛЕМЕНТАХ ПИТАНИЯ.

4.1. Влияние минеральных удобрений на вынос азота, фосфора и калия урожаем сена.

4.2. Баланс азота, фосфора и калия в системе "почва-многолетние травы".

5. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗЛАКОВО-БОБОВОГО И ЗЛАКОВОГО СЕНА.

5.1. Действие минеральных удобрений на содержание азотистых веществ в сене многолетних трав

5.2. Влияние удобрений на содержание в сене сырой клетчатки и безазотистых экстрактивных веществ

5.3. Действие удобрений на минеральный состав сена.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД МНОГОЛЕТНИЕ ТРАВЫ ПРИ ОРОШЕНИИ И ЕСТЕСТВЕННОМ УВЛАЖНЕНИИ.И

7. В Ы В О Д Ы.

8. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние минеральных удобрений на продуктивность многолетних трав в условиях Приобской лесостепи Алтайского края"

ХХУ1 съезд КПСС в Основных направлениях экономического и социального развития на 1981-1985 годы и на период до 1990 года постановил разработать и реализовать комплексную программу по созданию в стране надежной и сбалансированной кормовой базы животноводства. К 1985 году производство кормов всех видов довести до 480-490 млн.тонн кормовых единиц. Главное внимание было предложено обратить на увеличение производства грубых кормов (сена, сенажа), сочных и зеленых кормов.

Эта задача была конкретизирована в Продовольственной программе СССР на период до 1990 года, одобренная майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС.

В Алтайском крае имеются значительные возможности обеспечения кормами животных, из 12,8 млн.гектаров сельскохозяйственных угодий кормовые культуры включая и зерновые (на корм) занимают более 60% (в том числе 5,5 млн.гектаров сенокосов и пастбищ). В структуре посевных площадей кормовых культур, многолетние травы занимают более 600 тысяч гектаров, что составляет 40%.

Урожайность сена сеяных трав на пашне и при коренном улучшении колеблется от 18 до 30 центнеров с гектара. Естественные сенокосы и пастбища дают в лесостепи 5-8, на пойменных землях -10-20 ц/га, и обеспечивают потребность в кормах на 10-15%, что крайне не достаточно.

В крае имеется около 120 тысяч гектаров орошаемых земель и площади их продолжают расти. Многолетние травы высевайт на орошаемой площади, урожайность которых не превышает 35 ц/га. Орошаемые земли используются не достаточно эффективно, а затраченные на мелиорацию средства не окупаются прибавкой урожая.

На заседании Политбюро ЦК КПСС в сентябре 1983 года еще раз подчеркивалось на необходимость рационального использования мелиорированных земель и получения от них высокой отдачи.

Строительство Алейской, Каменской, Барнаульской, Шелаболи-хинской и других крупных оросительных систем (рис.1), эксплуатация орошаемых земель требует от научных учреждений разработки технологии возделывания кормовых культур.

Первостепенной задачей науки в условиях орошения является получение максимальных и гарантированных урожаев сена в любых почвенно-климатических условиях Алтайского края. Это возможно при установлении оптимизации условий произрастания и максимальном приближении условий внешней среды к потребностям растений.

Организация орошения многолетних трав в сочетании с рациональной системой удобрений позволит в значительной степени оптимизировать условия развития растений и реализовать их потенциальные возможности.

Однако в условиях Приобья Алтая, вопросы применения удобрений при регулируемом водном режиме изучены далеко не достаточно и имеют ряд нерешенных аспектов.

Поэтому основной целью наших исследований было изучить условия и приемы эффективного применения удобрений при интенсивном многоукосном использовании злаково-бобового и злакового травостоя на поливе и при естественном увлажнении для увеличения продуктивности многолетних трав, улучшения качества сена и полного обеспечения им отрасли животноводства.

В задачу исследований входило:

1. Определить оптимальные нормы минеральных удобрений при многоукосном использовании злаково-бобовых и злаковых травосмесей на поливе и при естественном увлажнении.

2. Установить возможности получения запланированных высоких урожаев злаково-бобового и злакового сена при орошении и без полива.

3. Изучить действие норм удобрений и орошения на изменение группового состава травостоев.

4. Рассчитать вынос питательных элементов и их баланс в системе "почва-многолетние травы".

5. Выяснить влияние норм удобрений и условий увлажнения на биохимический состав и питательную ценность корма.

6. Определить экономическую эффективность применения минеральных удобрений и орошения.

7. Дать рекомендации производству по эффективному применению удобрений на многолетних травах интенсивного использования при орошении и естественном увлажнении.

Исследования проводились в период с 1978-1982 гг. в Алтайском научно-исследовательском институте земледелия и селекции сельскохозяйственных культур.

В выполнении настоящей работы большую методическую и практическую помощь оказывали научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук Филимонов Д.А. и кандидат сельскохозяйственных наук Жежер Л.В.

Автор приносит им искреннюю благодарность.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Ефимкин, Владимир Владимирович

ВЫВОДИ

1. На выщелоченных черноземах Приобской лесостепи Алтайского края применение минеральных удобрений при орошении и трех-укосном использовании в нормах ^4оС?ЦОК1бО на злаков°-бобовом травостое и ^7ср140%[0 на злаК0В0М повышает их продуктивность в 2-3 раза и обеспечивает в сумме за три укоса 140-160 ц/га сена, или 6,2-8,8 тысяч кормовых единиц с гектара.

Без орошения на злаково-бобовом и злаковом травостоях является оптимальным внесение ^оР50к70» чт0 позвошяет получать более 40 ц/га сена.

2. Применение расчетных норм удобрений под многолетние травы обеспечивало получение планируемых урожаев сена.

Затраты питательных веществ на каждые Ю ц прибавки для орошаемых условий составили по азоту 22 кг/га, фосфору 12 кг/га, калию 17 кг/га. При естественном увлажнении затраты удобрений на каждые 10 центнеров прибавки урожая сена увеличивались в два раза.

3. Высокие урожаи и концентрация питательных элементов в сене обуславливают большой их вынос орошаемыми многолетними травами - 300-400 кг азота, 60-80 кг фосфора и 250-350 кг калия. Соотношение Ь!: ^2^5 : ^2® в оптимальных вариантах составляло I г 0,20 : 0,22 : 0,77-0,82. Вынос с урожаем азота и калия не компенсировался количеством вносимых удобрений, баланс этих элементов был отрицательный с дефицитом 150-200 кг/га по азоту и 120-180 кг/га по калию. По фосфору баланс был положительный (+30-70 кг/га).

Без орошения травы выносили Л/- 70-130, Р205 - 14-25, ^0 - 50-106 кг/га. При внесении повышенных норм удобрений складывался положительный баланс этих питательных веществ в почве.На более низком уровне минерального питания трав дефицит по азоту составлял 3-40 кг/га, по калию 4-18 кг/га.

4. Полное минеральное удобрение в нормах ^40-270^70-140 %10-210 проявляло значительное последействие на урожай многолетних трав при орошении. Прибавки урожая сена в первый год последействия составляли 15-44 ц/га, во второй год ва злаково-бобовом травостое они были в пределах П-27 ц/га, на злаковом -4-15 ц/га. На третий год последействия удобрений не проявлялось.

На неорошаемых травостоях последействие удобрений, внесенных в нормах А^о^дР^^К^^ проявлялось один год, прибавки урожая составляли 4-8 ц/га.

5. Внесение азотных удобрений совместно с РК снизило в отдельных случаях относительное содержание люцерны в злаково-бобовых травостоях на 10-15%. Урожай общей массы бобовых под влиянием азотного удобрения не изменялся или возрастал по сравнению с фосфорно-калийным фоном, что указывает на целесообразность сочетания биологического и минерального азота в условиях Приобской лесостепи Алтайского края.

6. Минеральные удобрения изменяют биохимический состав трав, улучшая кормовое качество сена, особенно по содержанию протеина. Внесение азотных удобрений на фоне фосфорно-калийных, в дозах от А^з до Д^д под каждый из трех укосов при орошении позволяет получать злаково-бобовое сено с содержанием сырого протеина 17-23%, злаковое - 15-23%. Сбор протеина с гектара при орошении по рекомендуемым нормам удобрений составляет 25-27 ц/га на злаково-бобовом травостое, 26-28 ц/га - на злаковом, без орошения соответственно 7-8 ц/га.

Применяемые нормы азотных удобрений не приводили к излиш-нещ накоплению нитратов в травяном корме.

7. Содержание клетчатки в сене многолетних трав первых укосов наиболее высокое и мало изменяется под влиянием минеральных удобрений. Во втором и третьем укосах минеральные удобрения, как правило, снижали содержание клетчатки в сене на 2-3% по сравнению с контролем.

Концентрация безазотистых экстрактивных веществ в сене мало изменяется под влиянием удобрений.

8. Содержание сырой золы и зольных элементов (кальций, фосфор, калий) в сене многолетних трав на выщелоченных черноземах достаточно высокое. Под действием минеральных удобрений оно мало изменяется или возрастает, особенно увеличивается концентрация фосфора. В вариантах с повышенными нормами удобрений содержание фосфора в сене увеличивалось на 15-25% по сравнению с контролем.

9. Применение минеральных удобрений на орошаемых сеяных травостоях интенсивного использования является высоко рентабельным. Каждый рубль затрат на удобрения окупается 2-3 рублями условно чистой прибыли, при одновременном повышении производительности труда и снижении себестоимости сена на .34-42%.

По всем экономическим показателям наиболее рентабельно на орошаемом злаково-бобовом травостое внесение Л^оАю%бОи зла" ковом - /^70^X40^10* естественном увлажнении выеокорентабельным было применение удобрений в норме ^90*50*70'

Орошение без применения удобрений не рентабельно и следовательно нецелесообразно.