Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние многолетних трав на изменение показателей плодородия чернозема выщелоченного ЦЧЗ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние многолетних трав на изменение показателей плодородия чернозема выщелоченного ЦЧЗ"

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ К.Д. ГЛИНКИ

ь и ОД

2 I] цп" '007 На "Р383* РУкогмси

УДК 631.452+633.2

ХАРЬКОВСКИЙ Геннадий Олегович

ВЛИЯНИЕ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ НА ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ЦЧЗ

Специальность 06.01.01. - общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

ВОРОНЕЖ - 1997

Работа выполнена в Воронежском государственном аграрном университете имени К.Д. Глинки.

Научный руководитель: доктор е.- х. наук, профессор

Зезюков Н.И.

Официальные оппоненты:

доктор с.-х. наук, профессор Мязин Н.Г. кандидат с.-х. наук, Мирошник В.Г.

Ведущее предприятие: Всероссийский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт сах. свеклы и сахара

Защита состоится 10 декабря 1997 года в {/£) часов в ауд. 265 на заседании специализированного совета К 120.54.01 Воронежского государственного аграрного университета имени К. Д. Глинки.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГАУ.

Автореферат разослан (./.) ноября 1997 года

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим направлять по адресу: 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина. 1. ВГАУ, специализированному совету агрофака.

Ученый секретарь специализированного совета

канд. е. - х. наук. '{

•'"/, Л 'С1 С с-я Мухортов ( '' Л ) -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Научные данные и практический опыт свидетельствуют о том. что в настоящее время сельскохозяйственное использование почв сопровождается снижением их плодородия (Каштанов А.Н., 1982; Лыков A.M., 1988; Сидоров М.И., 1988; Щербаков А.П.. Кислых Е.Е.. 1990 и др.). В почвах агроценозов происходит дегумификация. под-кисление и засоление, уплотнение пахотного и корнеобитаемого слоев. техногенное загрязнение. Большой вред наносят водная и ветровая эрозии.

По данным НИИ им. В.В. Докучаева за последние 80 лет черноземы Воронежской области потеряли около 25-30% гумуса. Ежегодные потери гумуса, по данным научных учреждений ЦЧЗ в черноземах Воронежской области достигают 0,7-1.0 т/га из пахотного слоя.

Важным условием повышения плодородия почв является оптимизация режима органического вещества.

Расчеты показывают, что даже за счет совместного применения навоза, соломы, сидератов. сокращения площадей чистых паров и г. д. проблему органического вещества и гумуса не решить. Кроме того, это положение осложняется тем, что в связи с сокращением поголовья скота в хозяйствах и относительно высоких цен на топливо и средства производства, происходит сокращение объемов внесения навоза на поля.

В этой связи особое значение приобретают исследования по выявлению роли многолетних трав в повышении плодородия почвы.

Цель и задачи исследований. Цель исследования заключалась в выявлении влияния травосмесей многолетних бобовых трав на форми-

рование плодородия чернозема выщелоченного.

В результате исследований решались следующие задачи:

1. Выяснялась динамика биологических, агрофизических и агрохимических показателей плодородия почвы под действием посевов многолетних трав.

2. Рассчитывалась энергетическая и экономическая эффективность возделывания многолетних трав.

В частности проводились -следующие определения:

1. Учет массы поступающих пожнивных и корневых остатков после уборки, а также определялся их химический состав.

2. Содержание- лабильных гумусовых веществ.

3. Определение плотности сложения, структуры и водопрочности почвенных агрегатов.

4. Определение динамики содержания дождевых червей и биологической активности почвы.

5. Определение водопроницаемости почвы, динамики запасов влаги и расчет коэффициента водопотребления.

6. Учет урожая и определение засоренности посевов.

Научная новизна. Бобовые травосмеси более приближены к природным экосистемам, чем чистые посевы. Травосмеси многолетних бобовых трав используют лучше биоклиматический потенциал,чем чистые посевы. За счет этого достигается более сильное воздействие на плодородие почвы, более высокие темпы накопления органического вещества, формируется более густой травостой, способный лучше подавлять сорняки. Введение в травосмеси донника способствует увеличению урожая как надземной, так и" подземной биомассы в первый год жизни, а введение его в травосмеси с эспарцетом значительно повышает урожай последних и в последующие годы.

Практическое значение, возделывание многолетних трав и их травосмесей создает благоприятные условия для формирования почвенного плодородия. Результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать возделывание многолетних бобовых трав и их травосмесей для создания бездефицитного баланса гумуса, сохранения и повышения плодородия почвы. Наряду с этим, укрепится кормовая база сельского хозяйства.

Защищаемые положения:

1. Включение донника в травосмеси способствует увеличению их урожайности и усилению влияния многолетних трав на плодородие почвы.

2. Использование травосмесей бобовых трав наряду с чистыми посевами.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных конференциях ВГАУ в 1994, 1995 и 1996 годах. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 178 страницах машинописного текста.

Список использованной литературы включает 243 наименования, в том числе 17 иностранных.

Условия и методика проведения исследований. Исследования по влиянию многолетних трав на показатели плодородия почвы выщелоченного чернозема проводили в однофакторном опыте кафедры земледелия и отдела плодородия опытной станции Воронежского государственного аграрного университета в 1994-1997 годах.

Почва опытного участка опытной станции ВГАУ - чернозем выщелоченный малогумусный мощный тяжелосуглинистый на покровных карбонатных суглинках.

Схема однофакторного полевого опыта следующая:

1. люцерна (контроль)

2.люцерна-донник

3. люцерна-райграс -однолетний

4. люцерна-эспарце'т песчаный

5.люцерна-эспарцет-донник

6.люцерна-э спарцет-донник-райграс

7. люцерна-эспарцет-донник-кострец безостый

Опыт заложен в четырехкратной повторности. Общая площадь делянки - 225 мг. Учетная площадь 55 мг.

Многолетние травы высевались рано весной беспокровно по удобренному фону Р6окбо- По мере отрастания сорняков в первый год в период вегетации проводили одно-два подкашивания сорняков на высоте 12-15 см и один полноценный укос в августе. На следующие годы весной проводились подкормки Р60К60. затем боронование средними зубовыми боронами и три полноценных укоса.

Наблюдения, учеты и определения.в опытах проводились по общепринятым методикам. Масса пожнивных остатков (она включала стерню злаков, части стеблей, листьев и других надземных частей растений, которые оставались после уборки урожая) учитывалась методом наложения метровок в четырехкратной повторности (Быстрый В. А.,1974). Негумифицированные остатки растений в почве определяли монолитным методом в модификации Н. 3. Станкова (1964) в трехкратной повторности. Отделение негумифицированных остатков от почвы проводилось вручную отмывкой на ситах с размером отверстий 0,25 мм.

Определение влажности почвы осуществляли на глубину 2 м через 10 см (Александрова Л.Н.. Найденова O.A., 1986).

Интенсивность разложения клетчатки по И. С. Вострову. А.Н. 1етровой (1961).

Содержание общего азота, фосфора, калия в растительных остатках определяли сжиганием в серной кислоте с помощью перекиси зодорода и последующим определением азота и фосфора колометричес-ки, калия - на пламенном фотометре (Пиневич В.В., 1955; Майборода Н.М.. 1966).

Содержание детрита определяли по методике, предлженной ТСХА (Метод определения ... , 1987), повторность определения четырехкратная.

Общее содержание гумуса в почве определяли методом И.В. Тюрина в модификации В.Н. Симакова (Александрова Л. Н., Найденова O.A., 1986).

Агрофизические и агрохимические показатели почвы определяли следующими методами: плотность сложения почвы - методом режущего кольца; структура и водопрочность по Н.И. Саввинову (1931). Урожай культур учитывался путем сплошной уборки и взвешивания продукции.

Водопроницаемость определялась методом заливных площадок.

Данные учета урожайности и основные сопутствующие исследования подвергались статистической обработке методом дисперсионного и корреляционного анализа (Доспехов Б.А., 1985) на ПЭВМ "Golf".

Содержание негумифицированного органического вещества в почве

Основную массу негумифицированного органического вещества в агроценозах составляют растительные остатки полевых культур. . ко-

торые по определению Н.3. Станкова (1964) представляют собой органическое вещество остающееся в почве после уборки урожая и поступающее в нее за период вегетации. Оно включает разнообразные и многочисленные части растений - пожнивные остатки, корневые остатки растений включающие корни изучаемой культуры, сохранившиеся живыми к моменту -уборки; корни изучаемой культуры отмершие к моменту уборки; растительные остатки предшествующих культур.

Нашими исследованиями"было установлено, что содержание растительных остатков было разным как по вариантам, так и по годам (табл. 1). Наибольшие темпы их накопления в первый год вегетации были у трехчленных и четырехчленных травосмесей. Особенно много их содержалось в травосмеси люцерна - эспарцет - донник - 11,2 т\га. Минимальное количество их содержалось на контроле - 7,61 т/га. В первый год жизни травосмеси с участием райграса однолетнего по содержанию растительных остатков существенно превышали контроль. Однако, на второй год люцерна - райграс и люцерна - эспарцет - донник - райграс резко уменьшали темп накопления растительных остатков из-за выпадения райграса, а также из-за сильного угнетения трав райграсом, который выступал в качестве покровной культуры. На третий год жизни многолетних трав на этих вариантах накопление растительных остатков стабилизировалось.

Наибольшее количество растительных остатков после второго года вегетации было на вариантах с травосмесями: люцерна - дон-пик. люцерна - эспарцет - донник, люцерна - эспарцет - донник -кострец б\о, под посевами которых накопилось, соответственно. 14,7; 16,5 и 14.1 т/га растительных остатков. Наименьшая масса абсолютно сухого вещества растительных'остатков 12,3 и 12,2 т/га на второй год жизни многолетних трав и их травосмесей отмечалась на

Масса растительных остатков под многолетними травами, т/га. в слое почвы 0-30 см, (среднее 1994 - 1997 гг.)

Варианты опыта Годы пользования травами

1-й 2-й 3-й 4-й

1.Люцерна (контроль) • 7,61 12,3 17,7 18,3

2. Люцерна - донник 8,92 14,7 17,5 17,7

3. Люцерна - райграс 8,86 12,6 12,1 13,0

4.Люцерна - эспарцет 7,77 14,3 15,6 16,5

5. Люцерна - эспарцет- 11,2 16,5 19,2 20,2 донник

6. Люцерна - эспарцет- 10,3 12,2 13,2 .12.8 донник - райграс

7. Люцерна - эспарцет- 10,8 14,1 17,1 19,4 донник - кострец б/о

контроле и четырехчленной травосмеси с райграсом.

Однако, темпы накопления негумифицированного органического вещества на люцерне в чистом посеве на третий год жизни были более высокими, чем под травосмесями люцерна - донник и люцерна -эспарцет - донник. Поэтому, в итоге, наибольшая масса растительных остатков за четыре года жизни трав накапливалась в травосмесях люцерна - эспарцет - донник 20,2 т\га, люцерна - эспарцет -донник - кострец 19,4 т/га и на люцерне в чистом посеве 18,3 т/га.

Динамика численности дождевых червей

Под многолетними травами более активно протекает процесс образования " биопор " - ходов дождевых червей и других представителей почвенной фауны, роль которой в плодородии почвы обычно не-

дсоценивают. Поглощая и пропуская через свой организм частички почвы, дождевые черви заполняют свои ходы извержениями, представляющими собой комочки почвы, прочно скрепленные слизистым веществом. таким образом повышая структурность почвы и водопрочность ее агрегатов.

Таблица 2

Число дождевых червей (числитель, шт/м2) и содержание корневых остатков (знаменатель, т/га)

Варианты опыта Годы Среднее

1994 1995 1996 1997

1.Люцерна 1-го года 8.00 5.50 12.0 8.50

5,48 4.18 8,30 5. 99

.'¿.Люцерна 2-го года 26.0 40.0 31.0 32.3

9,78 14,0 10,6 11,5

3.Люцерна 3-го года 64.0 65.0 64.5

16,4 15,9 16,2

а.Люцерна 4-го года 68.0 68.0

16,5 16,5

5.Чистый пар (бессм.) 1.00 0.50 0.00 1.00 0.63

1,25 1,35 1,30 1.28 1,30

6.Залежь с 1990-го 44.0 46.0 48.0 48.0 46.5

года 8,61 9,10 9,47 9,28 9,12.

7.Залежь с 1947-го 66.0 68.5 70.0 66.0 67.6

года 13,0 13,5 13,8 13,2 13.4

НСР 05 5.55 5.32 6.78 6.54 6.05

1,07 2,44 1,74 1,88 1.78

В наших исследованиях наиболее высокая численность дождевых червей отмечалась на залежи с 1947-го года и на люцерне третьего года вегетации. Меньше всего их было под бессменным чистым паром (табл. 2). При этом отмечалась высокая достоверная связь между

содержанием дождевых червей и наличием корневых остатков в почве во все годы исследований. В первый год жизни (г = 0.962 ± 0.835), второй (0.935 ± 0,652) и третий (0,868 ± 0,690) соответственно.

Таким образом, можно утверждать, что с накоплением негумифи-цированного органического вещества в почве происходит увеличение численности дождевых червей, которые в свою очередь повышают плодородие почвы, улучшая агрофизические свойства почвы.

Засоренность посевов трав

При переходе на адаптивно - ландшафтные системы земледелия возрастает, роль фитоценотических мер борьбы с сорными растениями. В связи с этим имеет значение нормативная оценка влияния многолетних трав и их смесей на состав сегетальной растительности.

В первый год вегетации в процессе развития трав посевы их сильно засорялись однолетними сорными растениями (табл. 4).

На второй год жизни многолетних трав засоренность посевов однолетними сорняками резко снижалась. Подкашивание их в первый год не допускало обсеменения. Опережение сорных растений в росте на второй год жизни трав угнетало первые, вследствие чего они не оказывали вредного воздействия. Засоренность была значительно ниже на всех вариантах с травосмесями, кроме травосмеси люцерна -донник. Наиболее низкая засоренность посевов отмечалась на вариантах с четырехчленными травосмесями. Они формировали более густой травостой и плотную дернину, и лучше боролись с сегетальной растительностью. Увеличение засоренности посевов происходило на третий - четвертый год жизни многолетних трав.

Засоренность посевов многолетних трав, шт/мг (среднее 1994 - 97 гг.)

Варианты опыта Годы пользования травами

1-й 2-й 3-й 4-й

1. Люцерна (контроль) 225 14.0 33.5 31.0

3,30 5,00 6,25 10,5

2. Люцерна - донник 221 14.0 14.7 8.20

2.50 4.30 12,0 15,0

3. Люцерна - райграс 196 10.0 12.1 16.0

1,30 2.00 8,25 12,1

4.Люцерна - эспарцет 222 6.00 6.50 4.00

2.00 1,17 5,25 7.50

5. Люцерна-эспарцет- 217 7.30 6.50 3.00

донккк 2,30 2,17 2.75 2,50

6. Люцерна-эспарцет- 195 4.30 2.00 15.0

донник - райграс 1.7 1,30 1,50 1,50

7.Люцерна - эспарцет- 196 2.50 1.00 5.00

донник - кострец б/о 1,30 - 0,75 1,50

НСР05 13,1 4, 19 5,01 4,45

в числителе - однолетние сорняки в знаменателе - многолетние сорняки

Водопрочность агрегатов

Важным требованием к структуре является прочность агрегатов к размывающему действию воды, иначе при выпадении осадков, вследствие разрушения структуры, резко нарушается строение и сложение пахотного слоя почвы.

Исследования водопрочной структуры в различных вариантах травосмесей (табл. 5) показывают, что на всех вариантах водопроч-ность возрастала с годами вегетации многолетних трав.

Таблица 5

Содержание водопрочных агрегатов под посевами многолетних трав, % (среднее 1994-97 гг.)

Варианты опыта

Годы пользования травами

1-й 2-Й 3-Й 4-Й

1.Люцерна (контроль) 48,2 50,6 52,9 55,9

2. Люцерна - донник 50,4 53,1 55,5 58,4

3. Люцерна - райграс 45,0 48,2 50,2 52.8

4.Люцерна - эспарцет 45,0 46,1 48,2 50,7

5. Люцерна - эспарцет- 48,7 51,7 55,1 58,0

донник

6.Люцерна - эспарцет- 44,5 47,1 49,9 52,5

донник - райграс

7.Люцерна - эспарцет- 48,7 51,0 48,5 51.0

донник - кострец б/о

НСР05 1,88 2, 03 1,88 1.94

Однако по вариантам этот показатель существенно изменялся. Включение донника в травосмеси повышало водопрочность агрегатов как в первый год вегетации, так и в последующие. Особенно много водопрочных агрегатов было на посевах третьего и четвертого годов зегетации, так как необходимо время для трансформации отмерших сорневых остатков.

Включение злакового компонента в бобовые травосмеси снижало -емпы увеличения водопрочности. Это явление можно объяснить более [изкими темпами разложения растительных остатков злаково - бобо-1ых травосмесей, вследствие меньшего процентного содержания азота : растительных остатках и. следовательно, более узкого соотноше-

ния С : М. При этом выход свежего органического вещества в бобово - злаковых травосмесях был ниже чем. в бобовых.

Таким образом, наибольшее содержание водопрочных агрегатов через три года вегетации многолетних трав можно отметить на бобовых травосмесях люцерна - донник и люцерна - эспарцет - донник и на люцерне в чистом посеве.

Водопроницаемость почвы

Одним из основных условий, определяющих структуру водного баланса естественных и сельхоугодий, являются воднофизические свойства почвенного покрова и прежде всего его водопроницаемость (Грин A.M.. Назаров Г.В., 1967).

На вариантах в опыте травосмеси с донником имели более высокий показатель водопроницаемости по сравнению с контролем Особенно высоким этот показатель оказался под трехчленной травосмесью люцерна - эспарцет - донник. Так. за три часа в среднем, водопроницаемость по этому варианту составляла от 15.4 до 18.4 мм в минуту, тогда как на контроле этот показатель составлял от 0,97 до 3,98 мм в минуту. После выпадения донника из травостоя травосмеси на следующий год, корневая система разлагалась. В процессе разложения корневых остатков корни оставляли после себя ходы, по которым вода поступала в глубокие слои почвы, уменьшая поверхностное испарение. За счет этого резко увеличивалась водопроницаемость.

Таким образом, многолетние травы, накапливая значительное количество корневых остатков, хорошо дренирующих почву и пожнивных остатков, остающихся на поверхности почвы, все годы вегетации

трав, увеличивают водопроницаемость почвы.

Содержание азота, фосфора и калия в растительных остатках многолетних трав

Как показали исследования, растительные остатки люцерны и бобовых травосмесей богаты азотом и зольными элементами.

Нашими исследованиями было установлено, что содержание азота в растительных остатках трав второго и третьего годов жизни при беспокровном посеве было больше по сравнению с первым годом вегетации трав. Это связано с повышенной засоренностью посевов трав в первый год жизни однолетними сорняками, обедненными питательными элементами.

Наибольшее содержание азота было отмечено в растительных остатках люцерны и бобовых травосмесей. В своем составе они содержали более 1,9% азота. Это означает, что в процессе разложения этих растительных остатков, содержащийся в них азот будет высвобождаться. Включение донника в состав травосмесей увеличивало содержание азота в растениях.

Меньше всего азота содержали злаково - бобовые травосмеси. 1роцентное содержание фосфора в растительных остатках трав по мею старения увеличивалось. Большее процентное содержание фосфора ¡тмечалось в корневых остатках чем в пожнивных. Включение злако-1ых трав в травосмеси уменьшало процентное содержание фосфора в астительных остатках. Увеличение процентного содержания фосфора ри включении донника в состав травосмесей находится в пределах шибки опыта. Наиболее высокие темпы накопления фосфора в расти-ельных остатках в первые два: года жизни трав были на вариантах

двух- и трехчленных травосмесей с донником. На третий и четвертый годы жизни трав произошло снижение темпов накопления фосфора на вариантах с травосмесями, что связано со снижением темпов накопления растительных остатков под травами.

Содержание калия в растительных остатках также как и фосфора имело тенденцию к увеличению по мере старения травостоя. В пожнивных остатках содержание калия было значительно выше. Включение злаковых трав в состав травостоя снижало содержание калия.

Таким образом, травы накапливали в своих растительных остатках значительную массу питательных веществ. Особенно большие их. запасы содержались в остатках травосмесей люцерна - эспарцет -донник, люцерна - донник, а также на люцерне в чистом посеве. На четвертый год жизни многолетних трав в растительных остатках на этих вариантах-содержалось 369, 340, 349 кг/га азота, 63,9, 62,0, 61,3 кг/га фосфора, 175, 167, 171 кг/га калия соответственно. Наиболее высокие темпы накопления азота, фосфора и калия были у трехчленной травосмеси люцерна - эспарцет - донник.

Урожайность многолетних трав

Установлено, что между урожаем надземной массы полевых культур и количеством их пожнивно-корневых остатков существует прямая зависимость. С увеличением урожая количество остатков , возрастает..

Введение донника в состав травосмесей (люцерна - донник и,люцерна - эспарцет - донник) позволяло существенно увеличить урожай зеленой массы в первый год жизни трав (табл. 6). Существенно ниже контроля в первый год жизни урожай наблюдался в посевах четырехчленной травосмеси люцерна - эспарцет - донник - кострец.

. Урожай зеленой массы многолетних трав, т\га и коэффициент энергетической эффективности (среднее 1994 - 97 гг.)

Варианты опыта Годы пользования травами К энергетической эффективности на всю биомассу

1-й 2-й 3-й 4-й

1.Люцерна (контроль) 11,2 36,2 39,2 38.5 29.2

2. Люцерна - донник 13,9 28,6 38,3 39.1 30.3

3. Люцерна - райграс 10,6 15,9 21.3 25.8 22.1

4.Люцерна - эспарцет 10,4 33,4 25,6 24.5 26.8

5. Люцерна - эспарцет- 12,0 43.1 34.9 30,8 33,6

донник

6.Люцерна - эспарцет- 10,4 30,0 32,8 34.5 26.5

донник - райграс 29.2 33,8 28.8

7.Люцерна - эспарцет- 9,45 31,0

донник - кострец б/о

НСР05 1,34 2,21 3,70 3.50

На второй год жизни травы резко увеличивали свою продуктив-юсть. Хорошо развитая корневая система трав второго года жизни юзволяла давать высокие урожаи. При этом резко проявилось последствие донника на травосмеси люцерна - эспарцет - донник.

Последействие донника связано с улучшением питательного ре-има и увеличения водопроницаемости почвы для эспарцета вследс-вие разложения корневых остатков донника, богатых питательными цементами и образования корневых ходов, по которым вода свободно уступает в глубокие слои почвы. При этом резко повышалась уро-[йность, причем последействие донника продолжалось и в последую-[е годы жизни травосмеси.

Включение в травосмеси райграса однолетнего негативно воз-йствовало на продуктивность многолетних трав. В этом случае йграс играл роль покровной культуры. Быстро развиваясь в на-

чальный период вегетации он способствовал угнетению других компонентов травосмесей, особенно люцерны. На второй и третий годы, после выпадения, угнетающее действие райграса проявлялось в урожайности, причем чем лучше развивался райграс, тем сильнее было его угнетающее действие.

Многолетние травы способны запасать значительную энергию в своей биомассе. Накопленная в биомассе энергия в 22.1-33,6 раз превосходила затраченную.Энергетическая эффективность возделывания многолетних трав существенно отличалась по вариантам (табл.6).

Самая высокая эффективность затрат при расчете как на всю биомассу, так и на растительные остатки отмечалась на варианте трехчленной травосмеси люцерны, эспарцета и донника.

Незначительно ниже контроля был коэффициент энергетической эффективности на варианте посева смеси люцерны с донником. На остальных вариантах эффективность затрат энергии была значительно ниже контроля. Самый низкий коэффициент энергетической эффективности в расчете на всю биомассу наблюдался на варианте люцерны в смеси с райграсом.

Более полная оценка выгодности и хозяйственной целесообразности того или иного агроприема выявляется при расчете экономической эффективности его применения.

Таблица 7

Оценка экономической эффективности возделывания чистого посева и травосмеси многолетних трав

Экономические показатели

Годы

жизни

трав

Варианты

Люцерна (чистый посев)

Люцерна - эспарцет донник

Уровень за 1 год 38,9 36,9

рентабельности, % за 2 года 257 286

за 3 года 365 363

за 4 года 423 394

Уровень рентабельности возделывания многолетних трав в первый год жизни находится примерно на одном уровне (табл. 7). Однако, на следующий год окупаемость затрат на варианте с травосмесью резко возрастает из-за более высокой урожайности и превосходит чистый посев люцерны. На третий и четвертый годы жизни рентабельность производства зеленой массы продолжает повышаться на обоих вариантах, но тогда как травосмесь и чистый посев за три года возделывания имеют примерно один уровень рентабельности, за четыре года возделывания у травосмеси окупаемость становится ниже, чем у чистого посева. Следовательно, при использовании посевов трав в полевых севооборотах на короткий период, с экономической точки зрения, предпочтительнее использовать травосмесь.

ВЫВОДЫ

1. Травосмеси имеют более высокие темпы накопления растительных остатков, чем чистый посев люцерны; Наибольшие темпы накопления негумифицированного органического вещества в первые два года жизни были у трехчленной травосмеси люцерна - эспарцет -донник. За четыре года жизни многолетних трав содержание растительных остатков в посевах этой травосмеси было 20,2 т\га. Введение в состав травосмесей райграса однолетнего снизило общую продуктивность. Процесс стабилизации содержания негумифицированного эрганического вещества наблюдается на третий - четвертый год кизни многолетних трав.

2. Биологическая активность под травами оценивается как слабая. С годами жизни многолетних трав, по мере накопления растительных остатков, разложение льняного полотна усиливалось с 15,5%

на первом до 23.8% на четвертом году жизни люцерны.

3. С накоплением негумифицированного органического вещества в почве под посевами многолетних трав происходит увеличение численности дождевых червей с 8.5 штук на 1 м2 на первый год жизни люцерны, до 68 штук на 1 м2 на четвертый год.

4. "Травосмеси лучше конкурируют с сорными растениями, чем чистые посевы люцерны. Наиболее низкая засоренность посевов отмечалась на вариантах с трех- и четырехчленными травосмесями, которые формировали более густой травостой и плотную дернину.

5.- Травосмеси лучше влияют- на изменение агрофизических свойств почвы. Они лучше оструктуривают почву чем чистый ■ посев люцерны. Наибольшее содержание водопрочных агрегатов отмечается на вариантах бобовых травосмесей люцерна - донник- и люцерна - эспарцет - донник. Многолетние травы хорошо дренируют почву, увеличивают водопроницаемость почвы.

• 6. Травосмеси полнее используют влагу. Наиболее продуктивно использовалась влага на варианте с травосмесью люцерна - эспарцет - донник.

7. Многолетние травы содержали в своих'растительных остатках значительную массу питательных веществ. Наиболее высокие темпы накопления азота, фосфора и калия были у трехчленной травосмеси люцерна - эспарцет - донник. На этом варианте в растительных остатках в конце четвертого года жизни содержалось 369 кг\га азота, 63,9 кг\га фосфора,' 175 кг\га калия.

8. Многолетние травы отличались высокой урожайностью. Наиболее высокий урожай в среднем за первые два года жизни отмечался на варианте с трехчленной травосмесью люцерна - эспарцет - донник. В первый год жизни урожайность составила 12,0 т/га. а на

второй 43,1 т/га, в то время как на контроле 11,2 и 36,2 т/га соответственно.

9. Воспроизводство плодородия почвы при высоких энергетических затратах на хранение и вывозку навоза эффективно на расстояние до трех километров. При увеличениии радиуса перевозки навоза этот прием энергетически более затратен, чем возделывание травос-яеси люцерна - эспарцет - донник в течение трех лет.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для сохранения и повышения плодородия черноземных почв ледует использовать мощный биологический фактор - многолетние обовые травы, в сельскохозяйственных предприятиях площадь посева мголетних трав необходимо расширить до 15-20%.

2. Для повышения продуктивности многолетних трав следует ис-мьзовать их травосмеси.

По теме диссертации опубликовано 5 научных работ

1. Влияние многолетних трав на изменение показателей плодо-дия почвы выщелоченного чернозема // Тез. докл. международн. учно-практич. конференции / Повышение эффективности агропромыш-нного производства в условиях современных форм хозяйствования. Воронеж: ВГАУ, 1995. - С. 56-57 (соавтор Н.И. Зезюков).

2. Влияние многолетних трав на агрофизические показатели шородия выщелоченного чернозема // Тез. докл. науч. конферен-[. Ч. 1 / Резервы стабилизации аграрного производства. - Воро-:: ВГАУ, 1996. - С. 11-12 (соавтор Н.И. Зезюков).

3. Влияние посевов многолетних трав и их травосмесей на показатели плодородия черноземов // Материалы конференции посвященной 150-летию со дня рождения В.В. Докучаева / Почвенные ресурсы, рационализация землепользования и экологическая оптимизация агроландшафтов в Приенисейской Сибири. - Красноярск. 1997. -С. 81-82

4. Зависимость численности дождевых червей от содержания корневых остатков в некоторых экосистемах // Тез. докл. науч. конференции. Ч. 1 / Обеспечение стабилизации АПК в условиях рыночных форм хозяйствования. - Воронеж, 1997. С.158-159

5. Роль многолетних трав и травосмесей в земледелии на выщелоченном черноземе // Сб. науч. трудов / Особенности технологии возделывания технических и кормовых культур. - Воронеж: ВГАУ. 1996. - С.143-149