Адаптивные технологии создания сеяных сенокосов и пастбищ на мелиорируемых землях в центральном районе нечерноземной зоны Российской Федерации
Усовершенствование технологий создания различных типов сеяных сенокосов на пойменных мелиорированных землях. Установление особенностей формирования сеяными травостоями подземной и надземной массы. Влияние технологий и удобрений на качество корма.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.01.2018 |
Размер файла | 113,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
В клеверо-злаковых травостоях при 3-х кратном отчуждении определяющим фактором обилия и долголетия клеверов являются условия местообитания. На суходолах нормального увлажнения при всех системах удобрений клеверо-злаковые ценозы с долей клеверов на уровне 50% сохраняются в первые 2 года пользования, а в последующие годы превращаются в злаково-разнотравные. На осушаемых суходолах временно-избыточного увлажнения и низинных лугах бобово-злаковые травостои обеспечивают обилие клеверов на уровне 50% и более в течение 4-х лет пользования при всех системах удобрений, затем их участие в урожае снижается. сенокос травостой удобрение корм
5.3. Биохимический состав пастбищного корма
При естественном плодородии дерново-подзолистых почв среднего уровня плодородия пастбищный корм злаковых травостоев характеризуется высоким содержанием основных питательных веществ: в зависимости от условий произрастания он содержит 14,0-15,4% сырого протеина, 3,7-4,1 жира, 23,9-24,2% сырой клетчатки, фосфора - 4,0-4,4 и калия 24,2-27,4 г/кг. Применение компоста в качестве основного удобрения в течение 2-х лет дает в среднем за 5 лет незначительное повышение содержания основных элементов питания в корме злаковых травостоев. Внесение полного минерального удобрения в дозах N90-180 Р20-40 К50-150 на всех местообитаниях способствует увеличению содержания в корме злаковых пастбищ сырого протеина на 1,2-4,0%, сырого жира на 0,2-0,7%, фосфора на 0,2-0,7 г/кг и снижению БЭВ на 0,8-4,8%, сырой клетчатки на 0,3-0,8% и кальция на 1,0-3,7 г/кг СВ.
На осушаемых суходолах нормального увлажнения с кислыми (рН-4,6) дерново-подзолистыми почвами, хорошо обеспеченными основными элементами питания при всех системах удобрений бобово-злаковые травостои имеют практически одинаковый химический состав. В корме содержится 15,4-17,5% сырого протеина, 3,7-3,9 - сырого жира, 24,8-25,6% - сырой клетчатки, 2,5-2,8 - калия и 0,3-0,43 г/кг СВ - фосфора. На осушаемых среднекислых (рН-5,1) глееватых и слабокислых (рН-6,3) глеевых почвах клеверо-злаковые агрофитоценозы характеризуются более качественным пастбищным кормом. На фоне естественного плодородия этих почв, а также при внесении минеральных, органических и органо-минеральных удобрений в корме содержится 17,2-19,8% сырого протеина, 3,9-4,1 сырого жира и 22,8-23,6% сырой клетчатки.
5.4. Агрохимические свойства почв
В год создания злаковых травостоев реакция почвенных растворов оглеенной, глееватой и глеевой почв составляла, соответственно, 4,61; 5,18 и 6,63. При внесении полного минерального удобрения кислотность оглеенной почвы на 6-й год возросла до рН 4,39-4,42. Такая же закономерность изменения кислотности отмечалась на глееватой почвах. Изменения кислотности глеевой почвы после 5 лет пользования злаковым травостоем при всех системах были менее значительны, чем у оглеенной и глееватой почв. Наибольшее подкисление 0-20 см слоя почвы произошло при ежегодном внесении туков в дозе N180Р40К150.
Исходное содержание подвижного фосфора в почве было высоким (на оглеенной почве 246 мг/кг, а на глееватой и глеевой - 189 и 213 мг/кг). После 5 лет пользования злаковым травостоем без удобрений в 0-20 см слое оглеенной почвы его количество сократилось на 55 мг/кг, а в глееватой и глеевой - на 26 и 30 мг/кг, но в целом при всех системах ведения пастбища обеспеченность этим элементом питания оставалась на высоком уровне.
Почвы имели разное содержание калия: оглеенная - высокое (228 мг/кг), глееватая - среднее (155), глеевая - низкое (74). После 6 лет жизни злакового травостоя в оглеенной почве даже при сочетании компоста и интенсивной дозы NРК в 0-20 см слое почвы произошло уменьшение калия на 32 мг/кг, хотя уровень его содержания остался высоким. В глееватой почве самое большое (52-56 мг/кг) снижение количества калия произошло под злаковым травостоем без внесения удобрений, а в глеевой - только при применении дозы N180Р40К150 раздельно и в сочетании с компостом содержание его практически не изменилось. После 6 лет жизни злакового травостоя в оглеенной и глееватой почвах при всех системах происходило незначительное повышение количества гумуса. Прирост его за 5 лет увеличился на 0,05-0,09% или 2,2-2,7 т/га.
В глеевой почве содержание общего азота и гумуса в почве было самым высоким и составляло 0,19 и 3,40%. После 5 лет пользования злаковым травостоем самые высокие темпы накопления гумуса составили: без удобрений и при внесении N90Р40К75 - 0,06-0,07%, а при применении компоста под запашку и его сочетания с внесением интенсивной дозы NРК - 0,09-0,11%.
Исходные показатели плодородия почв под клеверо-злаковыми и злаковыми травостоями были практически одинаковыми. После 5 лет пользования клеверо-злаковом травостоем рН сильно кислой оглеенной почвы без удобрений и при внесении компоста под запашку снизился незначительно. Внесение фосфорно-калийных удобрений способствовало снижению рН почвы до 4,39-4,43. В среднекислой глееватой почве без удобрений рН снизился на 0,34, а при внесении компоста - на 0,29. Ежегодное внесение РК-удобрений раздельно и в сочетании с внесением компоста под запашку подкисляло почву до рН 4,66-4,71. На глеевой почве не произошло значимых изменений в реакции почвенного раствора.
Содержание фосфора в оглеенной почве под клеверо-злаковым травостоем снизилось без удобрений на 40, а при внесении компоста и умеренной дозы РК - повысилось на 18-51 мг/кг. В глееватой почве запасы фосфора уменьшились на 22 мг/кг без удобрений, а при внесении умеренной дозы РК и компоста под запашку только на 15 и 9 мг/кг. В глеевой почве под неудобренным травостоем в 0-20 см слое содержание фосфора снизилось на 35 мг/кг.
Концентрация калия в оглеенной почве снизилась на 58 мг/кг. Внесение компоста и умеренной дозы РК способствовало поддержанию количества калия в почве в пределах 160-162 мг/кг, а увеличенной дозы (100 кг/га) - до 179-196 мг/кг. В глееватой почве под неудобренным травостоем содержание обменного калия снизилось на 56 мг/кг. При применении компоста под запашку обеспеченность почвы калием составила 103 мг/кг, а при ежегодных подкормках фосфорно-калийным удобрением - 112-114 мг/кг. В глеевой почве без внесения удобрений произошло снижение обменного калия с 82 до 36 мг/кг. Органическое удобрение и минеральные подкормки в дозе Р20К75 способствовали повышению его накопления до 44-48 мг/кг.
Количество гумуса под неудобренным травостоем в оглеенной почве увеличилось на 0,07%, при применении Р40К100 - на 0,09%, а наибольшим (2,51%) он был при сочетании органических и минеральных удобрений. В целом за 5 лет прибавка гумуса составила в зависимости от систем удобрений от 2,7 до 3,7 т/га. Содержание общего азота на данной почве возросло до 0,15-0,16%. Глееватая почва имела самое низкое (1,97%) содержание гумуса и общего азота. Наименьший (0,09%) прирост его был на фоне естественного плодородия почвы, наибольший (0,13%) - при комбинированной системе удобрений. В глеевой почве на фоне естественного плодородия и внесения Р20К75 увеличилось содержание органического вещества на 0,11%, а при внесении компоста совместно с минеральным удобрением - на 0,21%.
5.5. Накопление подземной массы сеяными травостоями
Установлено, что после пяти лет пользования на злаковом травостое формируется подземной массы 123,8-152,2 ц/га на суходоле нормального увлажнения, 123,1-138,6 ц/га на осушаемом суходоле временно-избыточного увлажнения и 123,1-136,8 ц/га сухого вещества на осушаемом низинном лугу (табл.8). Применение техногенно-химической системы ведения злаковых пастбищ способствовало росту накопления подземной массы на всех местообитаниях, но наибольший (25,2 ц/га СВ) ее прирост отмечался на оглеенной почве. Злаковые травостои при техногенно-органической системе ведения формируют практически одинаковую подземную массу на всех изучаемых местоположениях (124,3-128,7 ц/га СВ).
При внесении компоста под запашку и ежегодном применении умеренной дозы минеральных удобрений злаковый фитоценоз обеспечивает образование 152, 136 и 133 ц/га СВ подземной массы, соответственно, на оглеенной, глееватой и глеевой почвах. Увеличение доз полного минерального удобрения в два раза на фоне компоста, эквивалентного N180, под запашку, наоборот, способствовало снижению темпов накопления корневой массы на всех местообитаниях.
Бобово-злаковый травостой на фоне естественного плодородия хорошо окультуренной оглеенной почвы формирует 126,8 ц/га СВ, а на глееватой и глеевой - меньше, соответственно, на 11,9 и 24,3 ц/га (табл. 9).
8. Влияние систем ведения злаковых пастбищ и почвенно-мелиоративных условий на накопление подземной массы и минеральных веществ (слой почвы 0-20 см)
Системаведения |
Удобрение |
Слабооглеенная почва |
Глееватая почва |
Глеевая почва |
|||||||
масса корней, ц/га |
содержание, кг/га |
масса корней, ц/га |
содержание, кг/га |
масса корней, ц/га |
содержание, кг/га |
||||||
N |
P2O5 |
N |
P2O5 |
N |
P2O5 |
||||||
1* |
Без удобрений |
123,8 |
216 |
80 |
125,4 |
228 |
76 |
123,1 |
242 |
73 |
|
2* |
N90Р20К50-75, ежегодно |
149,0 |
243 |
107 |
138,6 |
220 |
91 |
136,8 |
235 |
82 |
|
N180Р40К150, ежегодно |
132,4 |
249 |
124 |
123,1 |
218 |
84 |
126,0 |
242 |
86 |
||
3* |
КМН, экв.N180,в запашку |
124,3 |
205 |
84 |
126,9 |
225 |
74 |
128,7 |
242 |
77 |
|
КМН экв, N90, 2 года |
124,8 |
205 |
86 |
128,1 |
231 |
79 |
127,3 |
244 |
76 |
||
КМН, экв. N180,под запашку+КМН экв. N90, 2 года |
128,4 |
209 |
89 |
129,7 |
231 |
80 |
128,0 |
243 |
78 |
||
4* |
КМН экв.N90 в запашку +N90Р20 К50-75, ежегодно |
130,9 |
196 |
92 |
128,4 |
194 |
77 |
128,1 |
223 |
74 |
|
КМН экв. N180 в запашку +N90Р20К50-75, 2 года |
152,2 |
236 |
114 |
136,5 |
225 |
90 |
132,7 |
230 |
82 |
||
КМН экв.N180 в запашку +N180 Р40К100-150ежегодно |
134,7 |
245 |
123 |
131,3 |
236 |
91 |
127,7 |
244 |
83 |
||
НСР 05 ц/га |
10,1 |
9,4 |
8,7 |
1* - техногенная; 2* - техногенно-минеральная; 3* - техногенно-органическая;
4 * - техногенно-органо-минеральная
9. Влияние систем ведения бобово-злаковых пастбищ и почвенно-мелиоративных условий на накопление подземной массы и минеральных веществ (слой почвы 0-20 см) 1* - техногенная; 2* - техногенно-минеральная; 3* - техногенно-органическая;
4 * - техногенно-органо-минеральная
Система ведения |
Удобрение |
Слабооглееннаяпочва |
Глееватая почва |
Глеевая почва |
|||||||
масса корней,ц/га СВ |
накопление в корнях, кг/га |
масса корней,ц/га СВ |
накопление в корнях, кг/га |
масса корней,ц/га СВ |
накопление в корнях, кг/га |
||||||
N |
P2O5 |
N |
P2O5 |
N |
P2O5 |
||||||
1* |
Без удобрений |
126,8 |
151 |
67 |
114,9 |
221 |
63 |
104,5 |
235 |
75 |
|
2* |
Р20К50-75,ежегодно |
135,9 |
171 |
84 |
107,4 |
187 |
91 |
98,6 |
192 |
67 |
|
Р40К100-150,ежегодно |
138,9 |
204 |
89 |
122,5 |
257 |
114 |
107,6 |
214 |
80 |
||
3* |
КМН экв. N180,в запашку |
130,2 |
175 |
70 |
116,1 |
229 |
80 |
103,5 |
194 |
69 |
|
КМН экв. N90,2 года |
136,4 |
172 |
75 |
123,7 |
230 |
89 |
119,3 |
233 |
81 |
||
КМН экв. N180,в запашку + КМН экв. N90, 2 года |
135,3 |
176 |
77 |
114,5 |
203 |
85 |
117,7 |
218 |
80 |
||
4* |
КМН экв. N180 в запашку + Р40К100-150 ежегодно |
138,1 |
195 |
89 |
125,8 |
234 |
94 |
105,4 |
211 |
82 |
Применение органических удобрений в качестве основного удобрения и подкормок травостоя обеспечивает накопление массы корней на оглеенной почве в пределах 130,2-136,4 ц/га, что соответствует их содержанию при техногенно-минеральной системе, на глееватой почве - 114,5-125,8 ц/га СВ, на низинном лугу - 117,7-119,3 ц/га.
Бобово-злаковые пастбища, используемые по органо-минеральной системе удобрений на основе сочетания внесения компоста под запашку дозой N180 и ежегодного применения фосфорно-калийных удобрений также формировали корневые системы в зависимости от почвенно-мелиоративных условий от 105 до 138 ц/га СВ.
В подземной массе злакового и бобово-злакового травостоев наибольшее количество азота накапливается при произрастании на осушаемых низинных лугах с дерново-глеевыми почвами. Применение минеральной и органо-минеральной систем удобрений на суходольных лугах с оглеенными и глееватыми почвами способствует увеличению содержания азота в корнях злакового фитоценоза до 236-245, а клеверо-злакового - до 195-257 кг/га.
Содержание подвижного фосфора в подземной массе злакового и бобово-злакового травостоев составляет, соответственно, 73-80 и 63-75 кг/га. Внесение высоких доз минеральных удобрений и их сочетания с компостом под запашку обеспечивает увеличение накопления фосфора в корнях злакового травостоя от 83-91 до 107-124 кг/га, а бобово-злакового - в пределах 94-114 кг/га. Накопление кальция в подземной массе злакового и клеверо-злакового травостоев в зависимости от систем ведения на сильнокислой оглеенной почве составляет, соответственно, 52-65 и 42-67 кг/га, на среднекислой глееватой - 56-80 и 57-86 кг/га, на слабокислой глеевой - 58-87 и 57-86 кг/га.
5.6. Агроэнергетический потенциал пастбищных агроэкосистем
На суходольных лугах нормального увлажнения при естественном плодородии слабооглеенных почв в пастбищных экосистемах со злаковыми травостоями ежегодное накопление валовой энергии составляет 130,2 ГДж/га, применение полного минерального удобрения способствует увеличению ее на 47-66% (табл. 10). Дальнейшее (224,5 ГДж/га) увеличение накопления энергии обеспечивает комбинированная система удобрений, а внесение под запашку компоста повышает прирост энергии лишь на 15%.
На суходольных лугах с глееватыми почвами пастбищные агроэкосистемы со злаковыми травостоями в первые 6 лет жизни обеспечивают накопление энергии при всех системах удобрений на том же уровне, что и на суходолах нормального увлажнения.
На низинных лугах с глеевыми почвами пастбищные агроэкосистемы со злаковыми травостоями накапливают энергию на уровне 152,8 ГДж/га, или на 11-15% больше, чем на суходольных. При внесении минеральных удобрений на данных почвах увеличивается накопление энергии в агроэкосистеме до 205,4-248,0 ГДж/га. В пастбищных агроэкосистемах со злаковыми травостоями применение минеральной и органо-минеральной систем удобрений на всех местообитаниях способствует увеличению потоков энергии, направленной на формирование надземной массы.
10. Накопление и распределение валовой энергии по элементам агроэкосистемы злакового пастбища (в среднем за 1998-2002 гг.)
Система ведения |
Удобрение |
Валовая энергия, ГДж/га |
Затраты антропогенной энергии, ГДж/га |
Накопление ВЭ за счет природных факторов, ГДж/га |
Окупаемость затрат АЭ накоплением ВЭ, раз |
||||
надземная энергия |
подземная энергия |
изменение плодородия почв |
всего |
||||||
Слабооглеенная почва |
|||||||||
1 |
Без удобрений |
82,3 |
77,6 |
4,7 |
130,2 |
4,7 |
125,5 |
26,6 |
|
2 |
N90Р20К50 |
135,8 |
128,1 |
7,7 |
191,1 |
13,6 |
177,5 |
13,0 |
|
N180Р40К100 |
167,0 |
157,5 |
9,5 |
216,9 |
22,2 |
194,7 |
8,8 |
||
3 |
КМН экв. N180в запашку |
96,9 |
91,4 |
5,5 |
150,6 |
12,3 |
138,3 |
11,3 |
|
4 |
КМН экв. N180 в запашку+N180Р40К100 |
169,7 |
160,1 |
9,6 |
224,5 |
29,8 |
196,7 |
6,6 |
|
Глееватая почва |
|||||||||
1 |
Без удобрений |
87,6 |
82,6 |
5,0 |
138,9 |
6,5 |
132,4 |
20,2 |
|
2 |
N90Р20К50 |
139,2 |
131,3 |
7,9 |
194,9 |
15,5 |
179,4 |
11,5 |
|
N180Р40К100 |
166,4 |
157,0 |
9,4 |
216,1 |
24,2 |
191,9 |
7,9 |
||
3 |
КМН экв. N180в запашку |
98,4 |
92,8 |
5,6 |
151,8 |
14,1 |
137,7 |
9,8 |
|
4 |
КМН экв. N180 в запашку+N180Р40К100 |
169,4 |
159,8 |
9,6 |
228,3 |
31,8 |
196,5 |
6,2 |
|
Глеевая почва |
|||||||||
1 |
Без удобрений |
101,3 |
95,6 |
5,7 |
152,8 |
8,6 |
144,2 |
16,8 |
|
2 |
N90Р20К50 |
150,2 |
141,7 |
8,5 |
205,4 |
17,7 |
190,4 |
10,8 |
|
N180Р40К100 |
182,2 |
171,9 |
10,3 |
240,2 |
26,6 |
216,9 |
8,2 |
||
3 |
КМН экв. N180в запашку |
107,3 |
101,2 |
6,1 |
166,9 |
16,1 |
153,2 |
9,5 |
|
4 |
КМН экв. N180 в запашку+N180Р40К100 |
182,3 |
172,0 |
10,3 |
248,0 |
34,1 |
213,9 |
6,3 |
На всех типах почв агроэнергетический потенциал пастбищных экосистем с клеверо-злаковыми травостоями зависит, в основном, от систем удобрений и находится практически на одном уровне (табл. 11). При естественном плодородии в пастбищных экосистемах с клеверо-злаковыми травостоями в первые 6 лет их жизни ежегодно накапливается 177,2-183,2 ГДж/га валовой энергии, 70-73% которой расходуется на надземную часть, 21-26 - на подземную, 4-7% - на изменение плодородия почв. Окупаемость антропогенных затрат накопленной валовой энергией в агроэкосистеме составляет 35 раз на суходоле нормального увлажнения, 27 - на суходоле временно-избыточного увлажнения, 20 раз - на осушаемом низинном местообитании. Применение минеральной системы удобрений в умеренных (Р20К50-75) и высоких (Р40К100-120) дозах способствует ежегодному повышению накопления валовой энергии в пастбищных экосистемах с клеверо-злаковыми травостоями до 186,0-192,7 и 199,9-217,9 ГДж/га, с окупаемостью ее антропогенной энергией на суходолах нормального увлажнения в 30-32 раза, на суходолах временно-избыточного увлажнения и низинных местообитаниях в 19-24 раза. Применение компоста в качестве основного удобрения на мелиорированных агроландшафтах с дерново-подзолистыми почвами среднего уровня плодородия не дает значимого увеличения накопления валовой энергии в пастбищных экосистемах и снижает в 2 раза ее окупаемость антропогенной энергией.
11. Накопление и распределение валовой энергии по элементам агроэкосистемы бобово-злакового пастбища (в среднем за 1998-2002 гг.)
Система ведения |
Удобрение |
Валовая энергия, ГДж/га |
Затраты антропогенной энергии, ГДж/га |
Накопление ВЭ за счет природных факторов, ГДж/га |
Окупаемость затрат АЭ накоплением ВЭ, раз |
||||
надземная энергия |
подземная энергия |
изменение плодородия почв |
всего |
||||||
Слабооглеенная почва |
|||||||||
1 |
Без удобрений |
123,8 |
44,9 |
8,5 |
177,2 |
4,9 |
172,3 |
35,5 |
|
2 |
N90Р20К50 |
133,6 |
48,1 |
8,3 |
190,0 |
5,7 |
184,7 |
32,3 |
|
N180Р40К100 |
142,2 |
49,3 |
8,4 |
199,9 |
6,6 |
193,3 |
29,8 |
||
3 |
КМН экв. N180в запашку |
134,8 |
46,1 |
8,4 |
189,3 |
12,4 |
176,9 |
14,4 |
|
4 |
КМН экв. N180 в запашку+N180Р40К100 |
148,3 |
49,0 |
14,3 |
211,6 |
14,1 |
197,5 |
14,1 |
|
Глееватая почва |
|||||||||
1 |
Без удобрений |
132,5 |
40,9 |
7,7 |
181,1 |
6,7 |
174,4 |
27,0 |
|
2 |
N90Р20К50 |
140,4 |
37,9 |
7,7 |
186,0 |
7,6 |
178,4 |
23,4 |
|
N180Р40К100 |
156,6 |
43,8 |
13,4 |
213,8 |
8,6 |
205,2 |
23,8 |
||
3 |
КМН экв. N180в запашку |
139,8 |
41,4 |
14,0 |
195,2 |
14,2 |
181,0 |
12,8 |
|
4 |
КМН экв. N180 в запашку+N180Р40К100 |
155,9 |
44,4 |
14,2 |
214,4 |
16,2 |
198,2 |
12,6 |
|
Глеевая почва |
|||||||||
1 |
Без удобрений |
132,1 |
37,9 |
13,2 |
183,2 |
8,7 |
174,5 |
20,4 |
|
2 |
N90Р20К50 |
143,6 |
35,3 |
13,8 |
192,7 |
9,8 |
182,9 |
18,9 |
|
N180Р40К100 |
163,0 |
38,4 |
19,2 |
217,9 |
10,9 |
207,0 |
19,5 |
||
3 |
КМН экв. N180в запашку |
138,6 |
37,1 |
14,4 |
190,1 |
16,3 |
173,8 |
11,2 |
|
4 |
КМН экв. N180 в запашку+N180Р40К100 |
161,2 |
37,5 |
19,2 |
217,9 |
18,4 |
204,5 |
11,4 |
Ежегодные подкормки бобово-злаковых травостоев фосфорно-калийными удобрениями на фоне внесения компоста под запашку способствует максимальному (211,6 ГДж/га) увеличению накопления валовой энергии в пастбищных экосистемах на слабооглеенных почвах нормального увлажнения, а на осушаемых глееватых и глеевых почвах дополнительное внесение компоста не обеспечивает рост накопления энергии.
При всех системах удобрений наибольшее (70-75%) количество валовой энергии накапливается в надземной части на суходолах временно-избыточного увлажнения и осушаемых низинных лугах. В подземной части самая высокая доля (23-25%) валовой энергии закрепляется на суходолах нормального увлажнения, а наименьшая (17,0-20,0%) - на низинных лугах. На повышение плодородия почв наибольшая (7-9%) доля валовой энергии в пастбищных экосистемах расходуется на осушаемых низинных местообитаниях с глеевыми почвами.
5.7. Агроэнергетическая и экономическая оценка систем ведения пастбищ
В среднем за 5 лет применение всех систем ведения пастбищ на злаковом травостое оказалось эффективным способом производства пастбищных кормов (А.К. составил 1,8-7,7).
Все системы ведения сеяных пастбищ экономически были оправданы на всех типах лугов. Более эффективными оказались системы, включающие применение минеральных удобрений, при которых злаковые пастбища обеспечивают рентабельность производства поедаемого корма на слабооглеенной почве - 74,5-75,9 %, на глееватой - 55,1-55,5% и на глеевой - 49,2-53,3%, а бобово-злаковые пастбища, соответственно, 91,8-83,3%, 79,5-82,8% и 60,3-61,3%. По энергетической оценке наиболее эффективной оказалась техногенная система ведения пастбищ, которая характеризовалась самыми высокими агроэнергетическими коэффициентами (5,2-7,7) и более низкими затратами на производство поедаемого пастбищного корма (4,7-6,6 ГДж/га, или 130-193 МДж на 1 ГДж ОЭ).
Иная картина отмечена при определении агроэнегетической эффективности различных видов удобрений. Из 8 применяемых систем удобрений на злаковых пастбищах оказались неоправданными (т.е. энергетические затраты на производство корма не окупались энергией, полученной в урожае) на слабооглеенной почве в 2-х, глееватой - в 3-х и глеевой - в 4-х технологиях. На слабооглеенной почве невыгодно оказалось применение КМН, экв. N180 в запашку (А.К.=0,9), а также его сочетание с внесением КМН, эквивалентного N90 в течение 2-х лет (А.К.=0,6). На глееватой и глеевой почвах к ним добавилось внесение КМН, экв. N90 в течение 2-х лет (АК=0,33-0,57), а также сочетание КМН экв. N180 и полного минерального удобрения в дозе N90P20K40 (А.К. = 0,82-0,85). Самой высокой агроэнергетической эффективностью отличалось внесение минеральных удобрений в дозах N90-180 P20-40 K50-100 (А.К. = 3,0-4,4).
Научно-производственные опыты с различными системами ведения пастбищ на осушаемом участке пастбища в СПК «Анкинович С.А.» подтвердили закономерности, полученные в наших исследованиях.
6. Оптимизация водного режима почв осушаемых сеяных пастбищ
6.1. Водный режим почвы пастбищ
Установлено, что на осушаемых пастбищах в весенний и осенний периоды влагообеспеченность злаковых травостоев находится на оптимальном уровне. Для поддержания влагозапасов почвы в пределах 75-80% НВ в расчетном 0-40 см слое в засушливые вегетационные периоды дополнительное увлажнение требуется в июне-августе (табл. 12).
12. Оросительные нормы и суммарное водопотребление осушаемого злакового пастбища в засушливые годы (мм)
Необходимая оросительная норма в засушливые годы при 4-5 поливах составляет 1390-1820 м3/га. Суммарное водопотребление возрастает с 297 до 443 мм, или на 49%, что коррелирует с ростом урожайности злаковых травостоев.
Цикл встравливания |
Расход поливной воды |
Водопотребление за вегетационные периоды |
|||||
при орошении |
без орошения |
||||||
1979 г. |
1981 г. |
1979 г. |
1981 г. |
1979 г. |
1981 г. |
||
1-й |
91 |
88 |
91 |
101 |
|||
2-й |
107 |
69 |
124 |
124 |
76 |
82 |
|
3-й |
74 |
80 |
131 |
55 |
65 |
||
4-й |
32 |
39 |
87 |
68 |
63 |
16 |
|
5-й |
38 |
60 |
25 |
21 |
|||
Всего |
139 |
182 |
415 |
471 |
309 |
285 |
6.2. Урожайность осушаемых сеяных пастбищ
Исследования, проведенные в различные по водообеспеченности годы, позволили в среднем за 5 лет многосторонне оценить роль удобрений, увлажнения и их взаимодействие на урожайность осушаемых злаковых пастбищ. Установлено, что на не удобренном участке урожайность составила 28,1 ц/га сухой массы и колебалась от 20,8 ц/га в засушливые до 38,0 ц/га во влажные годы (табл. 13). Внесение фосфорно-калийного удобрения в дозе Р60К120-240 способствовало увеличению урожайности пастбища до 33,8-36,1 ц/га. Значительный рост продуктивности пастбища получен при внесении полного минерального удобрения, которое в дозе N180Р60К120 обеспечило урожайность сеяного травостоя 65,2 ц/га СВ, а при N240Р60 К120 - 72,7-75,1 ц/га СВ. Внесение азота N360 на повышенном фосфорно-калийном фоне обеспечило наибольшую урожайность пастбища (82,4 ц/га СВ). Сочетание доз азота 240 и 300 кг/га с разными дозами калия (120-240 кг/га) не дало существенной прибавки урожая сеяных трав.
13. Влияние минеральных удобрений и орошения на урожайность злакового осушаемого пастбища
Двустороннее регулирование водного режима почвы путем дождевания обеспечило по годам стабильно высокую урожайность. В среднем за 5 лет на неудобренном травостое получено 34,1 ц/га сухой массы. Прибавка от орошения в засушливые годы составила 11,5 ц/га. Низкоэффективным приемом оказалось и внесение на травостои только фосфорно-калийных удобрений: прибавка урожая составила 5,8-7,6 ц/га СВ. Значительному же повышению урожая пастбища способствовало совместное применение орошения с полным минеральным удобрением.
Удобрение |
Без орошения |
При орошении |
|||||||
урожайность в среднем за 5 лет, ц/га СВ |
прибавка СВ на 1 кг N, кг |
урожайность в среднем за 5 лет, ц/га СВ |
прибавка СВ на 1 кг N, кг |
||||||
в сред. за 5 лет |
засушливые годы |
влажные годы |
в сред. за 5 лет |
засушливые годы |
влажные годы |
||||
Без удобрений |
28,1 |
- |
- |
- |
34,1 |
- |
- |
- |
|
Р60К120 - фон 1 |
33,8 |
- |
- |
- |
39,9 |
- |
- |
- |
|
N180 |
65,2 |
17,5 |
18,4 |
16,8 |
75,8 |
20,0 |
24,2 |
17,2 |
|
N240 |
72,7 |
16,2 |
16,2 |
16,2 |
84,4 |
18,6 |
21,6 |
16,6 |
|
N300 |
74,5 |
13,6 |
13,2 |
13,9 |
88,9 |
16,3 |
18,8 |
14,7 |
|
Р60К180 - фон 2 |
35,3 |
- |
- |
- |
41,1 |
- |
- |
- |
|
N240 |
73,3 |
15,8 |
15,8 |
15,8 |
89,1 |
20,0 |
22,8 |
18,1 |
|
N300 |
76,8 |
13,8 |
13,2 |
14,2 |
90,7 |
17,1 |
19,4 |
15,5 |
|
Р60К240 - фон 3 |
36,1 |
- |
- |
- |
41,7 |
- |
- |
- |
|
N240 |
75,1 |
16,2 |
15,4 |
16,8 |
89,6 |
20,0 |
22,7 |
18,2 |
|
N300 |
76,9 |
13,6 |
12,6 |
14,3 |
92,8 |
17,1 |
19,4 |
15,5 |
|
N360 |
82,4 |
12,9 |
11,7 |
13,6 |
100,9 |
16,4 |
18,6 |
15,0 |
|
НСР05, ц/га общая |
5,9 |
5,0 |
|||||||
Доза калия |
4,1 |
4,0 |
|||||||
Доза азота |
3,4 |
3,2 |
Орошение способствовало повышению оплаты азота урожаем. Более высокая окупаемость 1 кг азота (20,0 кг СВ) получена при дозах N180-240 на фоне Р60К180. Это свидетельствует о том, что при орошении данная доза азота наиболее эффективно используется травостоем.
Следовательно, на осушаемом злаковом пастбище наиболее эффективной дозой удобрений является N180Р60К120, которая обеспечила урожайность 65,2 ц/га сухой массы или 6,3 тыс. корм. ед., а также самую высокую (17,5 кг СВ) окупаемость 1 кг азота урожаем; при увлажнении осушаемых злаковых пастбищ оптимальной дозой удобрений по урожаю (84,4-89,1 ц/га СВ), выходу корм. ед. (8110-8570) и оплате 1 кг азота (20 кг СВ) является N240Р60К120-180.
6.3. Качество корма сеяных осушаемых пастбищ
Ботанический состав травостоев. Исходный пастбищный травостой 4-го года пользования состоял, в основном, (85-90%) из злаковых трав: ежи сборной, тимофеевки луговой, мятлика лугового и овсяницы луговой. При естественном увлажнении в неудобренном травостое на 8-й год пользования содержание злаковых трав уменьшилось с 86 до 67%, а доля разнотравья возросла в 2 раза и составила 27%. За данный период содержание ежи сборной сократилось с 24 до 9%, тимофеевки луговой - с 22 до 5%, а количество мятлика лугового находилось на одном уровне (29-34%). Внесение фосфорно-калийных удобрений практически не изменило ботанический состав травостоев, а применение азотных туков на фоне РК способствовало лучшему развитию злаковых трав и меньшему внедрению разнотравья. При дополнительном увлажнении структура травостоя на неудобренном участке и при внесении одних фосфорно-калийных удобрении в среднем за 4-8 годы пользования практически не изменялась.
Совместное применение удобрений и орошения способствовало лучшему сохранению в травостое ежи сборной и мятлика лугового, доля которых в корме на 8-й год пользования составила, соответственно, 25 и 37%. За данный период пользования из травостоя практически выпали овсяница луговая и тимофеевка луговая, а содержание несеяных злаков и разнотравья достигло 19 и 15%.
Биохимический состав пастбищного корма. В среднем за 1979-1983 годы трава культурного пастбища характеризовалась высоким содержанием сырого протеина (18,2-23,0%), сырой золы (8,7-10,3%), кальция (0,70-0,90%), калия (2,4-3,3%), средним - сырой клетчатки (23,4-25,9%), сырого жира (3,6-3,9%), фосфора (0,39-0,44%), низким - БЭВ (38,8-43,1%) и натрия (0,08-0,15%). Азотное удобрение (на фоне РК) способствовало заметному увеличению содержания в корме сырого протеина (с 18,2-19,0 до 21,7-23,0%), но слабо повлияло на другие биохимические показатели. Фосфорно-калийное и полное минеральное удобрения повышали содержание в траве сырого жира (с 3,4-3,5 до 3,6-3,9%), сырой золы (с 8,7-8,8 до 8,9-10,3%), калия (с 2,4-2,5 до 2,7-3,2%), фосфора (с 0,33-0,37 до 0,39-0,42%), но снижали содержание БЭВ (с 46,5-46,8 до 38,8-43,3%) и сужали отношение Са : Р (с 1,91-2,61 до 1,63-2,18). Орошение мало повлияло на биохимический состав пастбищного корма. Применение полного минерального удобрения в дозе N240 РК способствовало значительному улучшению качества корма. Увеличение дозы калия со 120 до 180 кг/ привело к чрезмерному накоплению этого элемента в корме (3,1%) на осушаемом пастбище.
6.4. Агрохимический состав почвы
После четырехлетнего применения удобрений и орошения в почве осушаемых пастбищ содержание гумуса и кислотность существенно не изменились. При внесении фосфорно-калийного удобрения (Р60К120) без орошения происходило накопление фосфора в слое почвы 0-10 см (с 23,6 до 28,3 мг на 100 г). Внесение полного минерального удобрения, особенно с высокой (N240) дозой азота приводило к снижению содержания фосфора в верхнем слое почвы (с 25,0 до 20,6 мг на 100 г) из-за большого выноса его с урожаем трав. Без внесения удобрений обеспеченность почвы калием снизилась на 5-й год опыта в слое 0-10 см в 2 раза и составила 5,1-5,8 мг на 100 г. Применение фосфорно-калийного удобрения способствовало незначительному увеличению количества калия (с 13,7 до 15,0 мг) на осушаемом пастбище. Внесение полного минерального удобрения в дозах N180Р60К120 и N240Р60К120 привело к снижению содержания калия в слое почвы 0-20 см на 2,5-5,1 мг на 100 г почвы.
6.5. Вымывание из почвы элементов питания
На осушаемом пастбище за 1980-1983 годы содержание элементов питания в инфильтрате зависело от дозы вносимых удобрений и погодных условий. Концентрация нитратного азота в растворах увеличивалась в конце вегетационных и снижалась в зимние и весенние периоды. Внесение удобрений способствовало большему его вымыванию: за вегетационный период концентрация его под неудобренными травостоями составила 0,01, а при внесении N120Р60К120 - 0,09 мг/л. Наибольшее содержание в растворах нитратного азота отмечалось в хорошие по теплообеспеченности периоды и достигало при внесении полного минерального удобрения 5,4 мг/л.
На удобренных травостоях отмечена большая потеря калия: во влажный 1980 год содержание его в растворах без внесения удобрений составило 8,5, а при внесении N120Р60К120 - 12,7 мг/л, или в 1,5 раза больше. Концентрация калия в инфильтрате в вегетационные периоды достигала на контроле 9,5, при РК - 12,8 и NРК - 15,9 мг/л. Кальция в инфильтрате во влажные вегетационные периоды под неудобренными травостоями содержалось 62-104, а при внесении полного минерального удобрения - 47-80 мг/л. В весенние и осенне-зимние периоды содержание кальция во всех растворах было примерно одинаковым. Магния в инфильтрате было в 2-3 раза меньше, чем кальция. При орошении концентрация N, Р, К, Са, Mg в растворах в зависимости от доз удобрений была примерно такой же, как при естественном увлажнении.
В целом, во все периоды наблюдений в растворах концентрация изучаемых элементов не превышала предельно допустимых значений. Вымывание элементов питания зависело как от концентрации, так и от количества инфильтрата (табл. 14).
В среднем за три года на неудобренном пастбище вымывание N- NО3, N- NН4, Р2О5, К2О, Са и Mg составило, соответственно 0,9; 0,6; 0,4; 20,3; 221 и 63,9 кг/га. Внесение фосфорно-калийного удобрения увеличивало вынос калия из почвы до 29,8 кг/га, а полного минерального в дозе N240Р60К120 увеличило потери нитратного азота до 2,6 и аммиачного азота - до 1,6 кг/га.
14. Вымывание элементов питания на злаковом осушаемом пастбище в зависимости от удобрений (в среднем за 1980-1983 годы, кг/га)
Удобрение |
N- NО3 |
N- NН4 |
Р2О5 |
К2О |
Са |
Mg |
|
При дождевании |
|||||||
Без удобрений |
0,7 |
0,3 |
0,4 |
15,0 |
222 |
65,2 |
|
Р60К120 |
1,2 |
0,4 |
0,4 |
26,5 |
210 |
63,4 |
|
N240Р60К120 |
2,1 |
1,3 |
0,4 |
24,7 |
234 |
69,6 |
|
При естественном увлажнении |
|||||||
Без удобрений |
0,9 |
0,6 |
0,4 |
20,3 |
221 |
63,9 |
|
Р60К120 |
1,8 |
1,0 |
0,6 |
29,8 |
223 |
63,1 |
|
N240Р60К120 |
2,6 |
1,6 |
0,6 |
29,1 |
231 |
64,7 |
6.6 Экономическая эффективность орошения и удобрения
Расчеты свидетельствуют о том, что в среднем за 4 года при продуктивности 1 га осушаемого злакового пастбища в 6 тыс. корм. един. экономически оправданной дозой удобрений является N180-240 Р60К120, которая обеспечивает прибыль 407,0-484,0 руб./га. При дополнительном увлажнении осушаемых злаковых пастбищ экономически эффективная доза удобрений - N240Р60К120-180, при которой в среднем за 5 лет прибыль составляет 554,8-623,0 руб./га при себестоимости 100 корм. ед. 2,46-2,33 руб., экономический эффект от орошения - 139 руб./га. Орошение злакового пастбища при внесении фосфорно-калийного удобрения экономически не оправдано.
Выводы
1. Создание высокопродуктивных сенокосов и пастбищ на основных типах мелиорируемых угодий на основе разработанных и усовершенствованных ресурсосберегающих технологий и эффективного использования фактора биологизации в Центральном районе Нечерноземной зоны позволяет формировать травостои урожайностью до 70-75 ц/га СВ злаковых, 50-55 ц/га бобово-злаковых на пойменных и до 95-100 ц/га на суходольных лугах; пастбища продуктивностью до 5,5-6,7 тыс. корм.ед. на суходольных и до 6,0-6,7 - на низинных лугах без орошения и до 8,0-8,5 тыс. корм.ед. - при орошении.
2. На осушаемом пойменном лугу при создании сеяных сенокосов наиболее эффективна технология, включающая глубокую мелиоративную обработку РУ-0,65 на 35-40 см, кротование КРН-250 на 60-70 см и предпосевную (дискование БДТ-3 в 2 следа + вспашка + дискование) обработки почвы, до и послепосевное прикатывание почвы, посев злаковой (кострец б/о + овсяница тростниковая +тимофеевка) или бобово-злаковой (клевер гибридный + тимофеевка луговая) травосмеси, ежегодное внесение удобрений (N180Р60К60 под злаковые и Р60К60 -бобово-злаковые травостои). Такая технология залужения обеспечивает урожайность на уровне 70-75 ц/га сена злакового и 50-55 - бобово-злакового травостоя при окупаемости 1 руб. затрат 3,5-3,8 руб.
3. Перезалужение старосеяных пастбищ на среднеокультуренной почве осушаемого суходола без внесения удобрений способствовало незначительному (на 20-25%) увеличению валовой урожайности, но приводило к повышению окупаемости полного минерального удобрения (N90-180Р60К120) на злаковых пастбищах на 40-50%, а фосфорно-калийного на бобово-злаковых - в 1,5-2,0 раза, а также к резкому улучшению качества корма. Применение при залужении агрегата АЗ-2,4 позволяет экономить 29-34% энергетических затрат. На основании комплекса показателей доказана возможность и целесообразность уменьшения норм высева луговых трав до 50%, что приводит к снижению затрат при залужении на 20-35% и себестоимости корма на 10-20%.
4. На всех типах мелиорируемых кормовых угодий (суходолы нормального и временно избыточного увлажнения, низинный луг) сеяные пастбища формировали самую высокую урожайность (84,2-93,2 ц/га СВ злаковые и 72,1-81,9 ц/га бобово-злаковые травостои) при техногенно-минеральной N180Р40К100 на злаковых и Р40К100-150 - на бобово-злаковых агрофитоценозах) и комбинированной (компост, эквивалентный N180 под запашку и N180Р40К100-150 на злаковых, Р40К100 - на бобово-злаковых пастбищах) системах ведения пастбищ. При всех системах ведения пастбищ более высокую (на 8-15%) урожайность в первые 5 лет пользования сеяные злаковые травостои формируют на дерново-подзолистой глеевой почве низинного луга.
5. На злаковых пастбищах применять полное минеральное удобрение в дозе N90Р20К50 выгоднее на нормальном суходоле, где оно обеспечивает более высокие прибавки урожая (16,4 кг СВ на 1 кг д.в.). Увеличение дозы минеральных удобрений до N180Р40К100 привело к снижению их окупаемости (до 13,1 кг СВ). На бобово-злаковых пастбищах фосфорно-калийное удобрение оказалось более эффективным на суходоле временно-избыточного увлажнения и на низинном лугу, где оно в дозе Р40К120-150 способствует получению более высокой прибавки урожая (7,4 кг СВ на 1 кг д.в., а на нормальном суходоле - 5,9 кг).
6. При дополнительном увлажнении осушаемых злаковых пастбищ с режимом орошения 75-80% НВ в расчетном слое почвы 0-40 см в среднезасушливые вегетационные периоды оросительная норма составляет 1400 м3 при 4-х поливах по 340-350 м3/га, а в острозасушливые - 1800 м3/га при 5-ти. Оптимизация водного режима почв легкого механического состава при данном режиме увлажнения увеличивает водопотребление злаковых травостоев в засушливые годы до 435 мм, или на 49%, в сочетании с оптимальным пищевым режимом способствует повышению их продуктивности в среднем за 5 лет на 1,5-1,7 тыс. корм. ед. с 1 га.
7. При увлажнении осушаемых злаковых пастбищ из расчета 75-80% НВ в слое почвы 0-40 см рациональной дозой удобрений является N240Р60К120-180, при которой урожаи составляют 81,3-85,8 ц/га СВ, а оплата 1 кг азота - 20,0 кг СВ. Дождевание травостоев без удобрений или при внесении одних фосфорно-калийных удобрений нецелесообразно. Без орошения на осушаемых злаковых пастбищах рациональной дозой удобрений является N180Р60К120, которая обеспечивает урожайность 65,2 ц/га СВ и лучшую окупаемость 1 кг азота (17,5 кг). При дозах азота сверх 180 кг/га хотя и увеличивается продуктивность пастбища, но снижается его оплата урожаем до 16,2 кг при N240 и до 12,9 кг СВ при N360. Внесение калия более 120 кг/га не приводит к существенному росту урожая.
8. Луговые травы в составе сеяных травостоев сенокосов и пастбищ (в зависимости от способа использования, типа почвы, удобрений, возраста трав) характеризовались различной фитоценотической активностью. При сенокосном использовании на пойменной слабопроницаемой глеевой почве более высоким индексом ценотической активности в составе бобово-злакового травостоя (на фоне Р40К100) характеризовались кострец безостый (5,1) и клевер гибридный (5,5-6,0), а самой низкой (0,21-0,31) - двукисточник тростниковый и тимофеевка луговая.
На осушаемой дерново-подзолистой почве суходола временно-избыточного увлажнения при рациональных дозах удобрений в составе злакового фитоценоза более высокий индекс ценотической активности имели тимофеевка луговая (1,25) и овсяница луговая (1,23), а в составе бобово-злакового травостоя - клевер луговой (1,57) и кострец безостый (1,34).
9. Большинство разработанных технологий создания сеяных сенокосов и пастбищ способствует формированию злаковых и бобово-злаковых агрофитоценозов, содержащих в первые 3-5 лет жизни трав до 70-90% сеяных видов. На суходольном лугу нормального увлажнения при внесении фосфорно-калийного удобрения (Р20-40К50-100), а также компоста под запашку в дозе, эквивалентной N180, бобово-злаковое пастбище в первые 2 года, а на суходоле временно избыточного увлажнения и на низинном лугу в течение первых 4-5 лет, содержали 40-55% клеверов. Совместное внесение органического и минерального удобрений способствовало содержанию в злаковом травостое сеяных видов до 90-95% от общего урожая.
10. Корм сеяных сенокосов и пастбищ по содержанию основных питательных веществ, как правило, удовлетворяет физиологические потребности молочного скота. На пойменной почве сено злаковых и бобово-злаковых травостоев по содержанию сырого протеина, сырой золы относится к I и II, а сырой клетчатки - II и III классам. Сеяные бобово-злаковые сенокосы, созданные при перезалужении старосеяных травостоев на суходольной почве, характеризуются высокой питательностью сена (0,72-0,74 корм.ед. или 9,5-9,7 МДж ОЭ в 1 кг СВ), а пастбищная трава (на фоне Р60К120) содержит высокое количество сырого протеина (16,6-17,1%) и кальция (0,82-0,93%), среднее - сырой клетчатки, фосфора, калия. Еще более высоким качеством характеризуется пастбищная трава, выращенная на суходольной оглеенной, а также низинной глеевой почвах.
11. Средообразующая роль технологий создания сеяных сенокосов и пастбищ проявляется по-разному. При создании сеяных сенокосов на пойменных лугах глубокая агромелиоративная обработка почвы (рыхление, кротование) улучшает агрофизические, агрохимические свойства почвы, активизирует микробиологическую деятельность в ней, улучшает условия для роста трав, что приводит к увеличению их урожайности в первые 2 года на 5,0-7,2 ц СВ с 1га. При всех системах ведения пастбищ в почвах повысилась кислотность, снизилось содержание фосфора, калия, но увеличилось количество общего азота и гумуса на 0,05-0,12%, что свидетельствует о повышении плодородия почвы.
12. Пастбищные агроэкосистемы с бобово-злаковыми травостоями на суходолах нормального и временно избыточного увлажнения ежегодно накапливают валовой энергии (в надземной и подземной частях фитоценоза, а также в почве) в размере 177,2-183,2 ГДж/га. Применение минеральных удобрений (Р60К120) способствует ежегодному повышению валовой энергии в пастбищных экосистемах до 199,9-217,9 ГДж/га. На суходоле временно избыточного увлажнения и на низинном лугу наибольшее количество валовой энергии (70-75%) агрофитоценозы накапливают в первые 6 лет жизни трав в надземной части. В подземной части самая высокая доля валовой энергии (23-25%) закрепляется на нормальном суходоле, а наименьшая (17-20%) - на низинном лугу.
13. Большинство разработанных технологий создания сеяных и перезалужения старосеяных сенокосов и пастбищ оказались высокоэффективными способами производства дешевых и высокопитательных кормов. Наилучшей агроэнергетической эффективностью характеризовалось создание бобово-злаковых (клевер луговой 10, клевер ползучий 3, овсяница луговая 8 и тимофеевка луговая 6 кг/га) агрофитоценозов на глееватой и глеевой почвах при внесении фосфорно-калийного удобрения в дозе Р40К120, обеспечившие самые высокие агроэнергетические коэффициенты (А.К.) - 6,8-8,1 при более низких затратах совокупной энергии на 1 га (8,6-10,9 ГДж). Экономия совокупных затрат энергии на производство в корме 1ГДж составила при этом 200-290 МДж или 60-62 %. Совокупные затраты на внесение компоста многоцелевого назначения не окупаются энергией, полученной в корме всех типов сеяных пастбищ.
14. На мелиорируемых агроландшафтах более высокой эффективностью отличается техногенно-минеральная система ведения пастбищ, при которой злаковые травостои обеспечивают, в зависимости от условий местообитаний, рентабельность производства корма 49,2-75,9%, условную чистую прибыль 5339-7919 руб./га, при себестоимости 1 корм. ед. 1,61-2,19 рубля, в клеверо-злаковые травостои, соответственно, 60,3-91,8%, 6012-12364 руб./га и 1,56-2,27 рубля.
15. При перезалужении старосеяных пастбищ наибольшей экономической эффективностью характеризовалась технология, включающая использование агрегата АЗ-2,4, посев бобово-злаковой травосмеси (клевер луговой 8, клевер ползучий 4, овсяница луговая 8 и тимофеевка луговая 5 кг/га), внесение фосфорно-калийного удобрения в дозе Р60К120., которая способствовала получению самых высоких прибыли (6747-6919 руб./га), рентабельности (110-118%) при низкой (1,38-1,43 руб. за 1 корм. ед.) себестоимости корма. Экономически выгодно также временное создание бобово-злаковых пастбищ и без внесения минеральных удобрений независимо от способа обработки почвы при перезалужении.
Предложения производству
1. Для создания сеяных злаковых сенокосов урожайностью 70-75 ц/га и бобово-злаковых - 50-55 ц/га на осушаемом пойменном лугу со слабопроницаемой почвой необходимо применять технологию, включающую глубокую мелиоративную (рыхление РУ-0,65 на 35-10 см, кротование КРН-250 на 60-70 см) и предпосевную (дискование БДТ-3 в 2 следа + вспашка + дискование) обработки почвы, до и послепосевное прикатывание ее посев злаковой (кострец б/о + овсяница тростниковая + тимофеевка луговая) на фоне N180Р60К100 или бобово-злаковой (клевер гибридный + тимофеевка луговая) на фоне Р60К120 травосмесей.
2. На осушаемых суходольных лугах временно избыточного увлажнения с окультуренной среднеплодородной дерново-подзолистой почвой при перезалужении низкоурожайных слабозасоренных устойчивыми сорняками (щучка дернистая, осока) пастбищ следует применять агрегат ускоренного залужения АЗ-2,4, а при его отсутствии - обычную вспашку. При посеве можно применять сниженную на 25-50% норму высева семян районированных трав.
3. При создании на суходолах сеяных злаковых пастбищ (ежа + овсяница + тимофеевка луговые) продуктивностью 6,5-7,0 тыс. корм.ед., а также 7-8 тыс. корм.ед. на осушаемых низинных лугах необходимо ежегодно вносить полное минеральное удобрение в дозе N180Р40К100-120.
Бобово-злаковые пастбища (клевер луговой + клевер ползучий + овсяница + тимофеевка луговые) продуктивностью 5,5-6,0 тыс. корм.ед. на нормальном, 6,8 - на суходоле временно избыточного увлажнения и 7,0 тыс. корм.ед. на низинном лугу следует создавать в сочетании с внесением фосфорно-калийного удобрения в дозе Р40К100-120.
4. При наличии в хозяйствах всех 3-х типов кормовых угодий полное минеральное удобрение следует вносить, прежде всего, на осушаемом низинном лугу, а фосфорно-калийное - на осушаемых низинном и суходоле временно избыточного увлажнения. В случае отсутствия минеральных удобрений вполне оправдано создание сеянных злаковых пастбищ урожайностью 40-50 ц/га сухой массы и бобово-злаковых - 65-75 ц/га на всех типах лугов без их внесения.
5. При благоприятных экологических условиях (отсутствие сильных морозов, застойных вод, наличие достаточного снежного покрова) на дерново-подзолистой почве при внесении полного минерального удобрения (N150Р20К40 на злаковых и Р20К40 + известь на бобово-злаковых травостоях) возможно создание высокопродуктивных злаковых (7,5-7,8 тыс. корм.ед.) и бобово-злаковых (5,5-6,0 тыс. корм.ед.) пастбищ на основе райграса пастбищного.
6. Создание высокопродуктивных (8,0-8,5 тыс. корм.ед.) орошаемых пастбищ на осушаемой дерново-подзолистой почве легкого механического состава возможно при применении злаковой травосмеси (ежа сборная + овсяница луговая + тимофеевка луговая + мятлик луговой), соблюдении оптимального водно-воздушного режима и использовании высоких доз (N240Р60К120-180) полного минерального удобрения при равномерном их распределении под каждый цикл стравливания.
7. Оптимальный водно-воздушный режим почвы при двустороннем регулировании ее влажности достигается благодаря дождеванию при снижении влажности до 75-80% НВ в слое 0-40 см. В среднезасушливые годы орошаемая норма должна составлять 1400 м3 воды при 4-х, а в острозасушливые - 1800 м3, при 5-ти поливах.
Список основных работ по теме диссертации
Статьи в журналах, рекомендованных ВАК:
1. Коротков Б.И. Приемы повышения продуктивности осушаемых пастбищ / Б.И.Коротков, Н.А.Ященко, А.Г.Кобзин // Кормопроизводство. -1982. - №4. - С.31-33.
2. Кобзин А.Г. Приемы повышения продуктивности осушаемых сенокосов и пастбищ Нечерноземья /А.Г.Кобзин - //Гидротехника и мелиорация. -1987. - № 2 - С. 12-14
3. Кобзин А.Г. Пути повышения продуктивности природных кормовых угодий / А.Г.Кобзин //АПК: экономика, управление. -1999. -№5. -С. 59-61.
4. Тихомирова Т.М. Альтернативные способы использования осушаемых минеральных почв пахотных угодий конечно-моренных гряд / Т.М. Тихомирова, К.С.Болатбекова, А.Г.Кобзин, Б.В.Тукан //Доклады РАСХН. -2002. -№5. -С.30-33.
5. Кобзин А.Г. Продуктивность бобово-злаковых травостоев на мелиорированных агроландшафтах / А.Г.Кобзин, Т.М.Тихомирова. //Кормопроизводство. - 2004. -№1. - С. 11-12.
6. Кобзин А.Г. Средообразующая роль пастбищных травостоев на мелиорируемых агроландшафтах / А.Г. Кобзин // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2007. -№5.
Монография:
7. Зотов А.А. Райграс пастбищный в луговом кормопроизводстве. /А.А. Зотов, А.Г. Кобзин, Г.А. Сабитов. -Тверь: ЧуДо. 2007. - 179с.
Патент на изобретение:
8. Сеялка дернинная комбинированная. / В.А. Сысуев, Н.Г. Ковалев, А.Г. Кобзин и др. // Патент на изобретение №2283566 от 20 сентября 2006 г.
Статьи в журналах, тематических сборниках и материалах конференций:
9. Погорелов Л.Н. Опыт использования улучшенных пастбищ в Калининской обл. / Л.Н.Погорелов, В.В. Пачковская, А.Г.Кобзин, В.А.Осипов //Комбинированное использование культурных пастбищ. - М.: Московский рабочий, 1985. - С. 124-132.
10. Кобзин А.Г. Влияние агромелиоративных приемов обработки на водно-физические свойства осушаемых пойменных почв и урожайность сенокосных угодий Присухонской низменности / А.Г.Кобзин, А.Н. Поркин, М.И. Воронцова // Сб. науч. тр. ВНИИМЗ «Пути повышения производства кормов на мелиорированных землях». - Калинин, 1986. -Вып. 8. - С. 25-28.
11. Кобзин А.Г. Рациональные нормы высева, режимы орошения и удобрения высокопродуктивных мелиорируемых пастбищ в Нечерноземной зоне РСФСР /А.Г.Кобзин, Н. Гречишников// Сб. науч. тр. ВИК «Приемы создания и использования высокопродуктивных сенокосов и пастбищ». -М., 1986. - Вып. 34. - С.113-118.
12. Игловиков В.Г. Пастбища культурные для молочного скота, создание и использование. Типовой технологический процесс. /В.Г. Игловиков, Н.С. Усанкин, А.А. Кутузова, А.Г. Кобзин. и др. // Республиканский стандарт РСФСР 775-90. -М., 1990. - 17с.
13. Кобзин А.Г. Ресурсосберегающая технология перезалужения лугопастбищных угодий на осушаемых землях /А.Г.Кобзин. // Вопросы мелиорации. / ЦНТИ "Мелиоводинформ". -М., 1994. - № 3-4. -С. 24-26.
14. Кобзин А.Г. Продуктивность старосеяных травостоев при различных нормах высева семян / А.Г. Кобзин, Л.П. Положенцева // Ландшафтный подход в мелиорации и вопросы землеустройства: сборник материалов совещ. - М.: РАСХН, 1994. -С. 217-233.
15. Ковалев Н.Г. Кормопроизводство на осушенных землях / Н.Г.Ковалев, А.М.Бакланов, А.Г.Кобзин // Сб. науч. тр. ВИК «Кормопроизводство России». -М., 1997. -С. 84-92.
16. Кобзин А.Г. Влияние различных систем ведения сенокосов на водно-физические и агрохимические свойства осушаемых минеральных почв конечно-моренных гряд/А.Г. Кобзин, К.С. Болатбекова, Т.М. Тихомирова //Эколого-экономические принципы эффективного использования мелиорированных земель: матер. междунар. науч. конф. - Минск: БелНИИМиЛ, 2000. -С. 315-317.
17. Кобзин А.Г. Влияние норм высева и длительности пользования на продуктивность мелиорированных сенокосов Центра Нечерноземья Российской Федерации / А.Г.Кобзин, Л.П.Положенцева //Эколого-экономические принципы эффективного использования мелиорированных земель: матер. междунар. научн. конф. - Минск: БелНИИМиЛ, 2000. -С.303-306.
18. Кобзин А.Г. Энергоемкость создания луговых травостоев в зависимости от агроландшафта / А.Г.Кобзин, Т.М.Тихомирова // Машинные технологии и техника для производства кормов, картофеля, сахарной и кормовой свеклы: матер. международ. науч. практ. конф. -М.: ВИМ, 2001. -С. 38-42.
19. Кобзин А.Г. Формирование адаптивных пастбищных травостоев в зависимости от ландшафта в Центральном районе Нечерноземной зоны / А.Г. Кобзин, Т.М.Тихомирова //Проблемы и перспективы развития АПК Тверского региона: сбор.науч. тр. / ТГСХА. -Тверь, 2002. -С.72-74.
20. Кобзин А.Г. Продуктивность луговых фитоценозов на мелиорированных агроландшафтах гумидной зоны / А.Г. Кобзин, Т.М. Тихомирова // Эволюция и деградация почвенного покрова: матер. 2-й междунар. науч. конф. - Ставрополь: СтавНИИГиМ, 2002. -С.89-93.
21. Кобзин А.Г. Ресурсосберегающая технология создания луговых травостоев на мелиорированных агроландшафтах гумидной зоны РФ /А.Г.Кобзин, Т.М. Тихомирова, Л.П. Положенцева //Научно-технический прогресс в области механизации, электрофикации и автоматизации сельского хозяйства: матер. междунар. науч.-практ. конф. - Минск: БелНИИМиЛ, 2002. -С. 144-148.
22. Болатбекова К.С. Агрофизические основы трансформации сельскохозяйственных угодий на объектах осушения в Нечерноземной полосе России / К.С.Болатбекова, А.Г.Кобзин, Т.М.Тихомирова // Агрофизика 21 века: тр. междунар.-науч. практ. конф. -С.-Петербург: АФИ, 2002. -С. 59-62
23. Кобзин А.Г. Влияние удобрений на продуктивность луговых травостоев и плодородие почвы на мелиорированных агроландшафтах центрального Нечерноземья / А.Г. Кобзин, Т.М.Тихомирова. // Бюлл. ВИУА. - М.: Агроконсалт. 2003. №119. - С .75-76.
Подобные документы
Общие сведения об улучшаемых кормовых угодьях. Агротехника поверхностного улучшения природных сенокосов и пастбищ, направления работ. Принципы разработки агрокомплекса по созданию сеяных сенокосов и пастбищ, а также по получению семян луговых трав.
дипломная работа [43,4 K], добавлен 08.09.2014Анализ почвенно-климатических и природных условий естественных кормовых угодий сельскохозяйственного района. Оценка степени увлажнения, состояния растительности и продуктивности пастбищ. Разработка агрокомплексов по созданию сеяных пастбищ и сенокосов.
курсовая работа [77,8 K], добавлен 23.08.2016Общие сведения о колхозе "им. Ленина". Составление кормового баланса. Технология возделывания полевых кормовых культур. Разработка системы мероприятий поверхностного улучшения природных и сеяных пастбищ и сенокосов, их рационального использования.
курсовая работа [68,1 K], добавлен 20.02.2009Общая характеристика зеленого корма пастбищ, его состав и питательность. Ядовитые растения сенокосов и пастбищ, их классификация по клинческой картине, протекающей в организме животного в результате отравления. Зеленый корм в годовой структуре рационов.
реферат [30,3 K], добавлен 27.10.2009Кормовая ценность растений сенокосов и пастбищ. Условия поедаемости растений. Растительные концентрированные, объемистые (грубые, зеленые, сочные) корма. Значение пастбищ и пастбищного корма для животных. Технология заготовки прессованного сена.
контрольная работа [37,8 K], добавлен 18.05.2011Кормовые растения, некультурные и возделываемые растения, используемые в качестве кормов для сельскохозяйственных и диких животных. Место злаковых в формировании травостоя природных кормовых угодий. Растительность сенокосов и пастбищ. Кормовые корнеплоды.
презентация [4,3 M], добавлен 20.11.2014Биологические и экологические основы выращивания лесных насаждений в засушливых условиях. Полезащитные лесные полосы на неорошаемых землях в засушливых регионах, в нечерноземной зоне, на орошаемых землях, на осушенных землях и выработанных торфяниках.
реферат [36,2 K], добавлен 29.04.2011Природно-климатические условия зоны Среднего Урала (Таборинского района). Организация культурных пастбищ. Технология заготовки травяных кормов в хозяйстве. Система ухода за травостоем культурных сенокосов. Расчет общей площади кормовых культур.
курсовая работа [72,8 K], добавлен 07.12.2010Типы сенокосов и пастбищ как природно-антропогенных объектов. Луга различных природных зон России. Рациональное использование пастбищ и способы их обработки. Определение емкости пастбищ, нормативы и ветеринарно-санитарные требования при их создании.
курсовая работа [42,7 K], добавлен 10.12.2012Расчет потребности в кормах для крупнорогатого скота. Определение площади пастбищ для КРС, организация его выпаса. Подбор трав и составление разноспелых травосмесей для создания культурных пастбищ и сенокосов. Сырьевой конвейер и заготовка кормов из трав.
курсовая работа [213,9 K], добавлен 12.02.2014