WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Создания сеяных сенокосов и пастбищ намелиорируемых землях в центральном районенечерноземной зоны рф

На правах рукописи

Кобзин

АлексейГригорьевич

адаптивныеТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ СЕЯНЫХ

СЕНОКОСОВ И ПАСТБИЩ НАМЕЛИОРИРУЕМЫХ ЗЕМЛЯХ

В ЦЕНТРАЛЬНОМ РАЙОНЕНЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РФ

Специальность

06.01.12 – кормопроизводство илуговодство

Автореферат

диссертации на соисканиеученой степени

докторасельскохозяйственных наук

Санкт-Петербург-Пушкин 2007

Работа выполнена в ГНИУВсероссийский НИИ сельскохозяйственногоиспользования мелиорированных земель(ГНИУ ВНИИМЗ).

Научныйконсультант: АкадемикРоссельхозакадемии, доктор технических наук,профессор Ковалев НиколайГеоргиевич
Официальные оппоненты: Докторсельскохозяйственных наук, профессор Лепкович ИгорьПавлович Докторсельскохозяйственных наук, профессор Благовещенский ГерманВикентьевич Докторсельскохозяйственных наук, профессор Мерзлая ГенриэтаЕгоровна
Ведущаяорганизация: ФГОУ ВПОРоссийский государственный аграрныйуниверситет –Московская сельскохозяйственнаяАкадемия имени К.А.Тимирязева

Защита диссертациисостоится «___»______________ 2007 г. в ___ ч ____мин.

на заседаниидиссертационного совета Д220.060.03 при ФГОУ ВПОСанкт-Петербургский государственныйаграрный университет поадресу: 196601, г.С.-Петербург-Пушкин, Петербургское шоссе, 2,корп. 1А, ауд. 239.

Факс (812) 476-03-50

Просим Вас принятьучастие в работе Совета или прислатьписьменный отзыв о данном реферате (в двухэкземплярах, заверенных печатью).

С диссертацией можноознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПОСанкт-Петербургский государственныйаграрный университет

Авторефератразослан«___» ____________2007г.

Ученый секретарь диссертационногосовета
В.П. Царенко

общаяхарактеристика работы

Актуальностьработы.

Для ускоренногоразвития отрасли животноводства в рамкахреализации национального проекта«Развитие АПК» необходимо увеличениеобъемов производства высококачественныхкормов. В условиях Центрального районаНечерноземной зоны РФ одним из основныхисточников производствавысококачественных объемистых кормов дляживотноводства являются сенокосы ипастбища, площадь которых составляет 5,6млн. га. В связи с неудовлетворительнымкультуртехническим состоянием, вчастности, с высокой (30%)переувлажненностью почв и отсутствиемнадлежащих мер ухода урожайностьприродных кормовых угодий продолжаетоставаться очень низкой (8-12 ц/га сухоймассы). Необходим комплекс мероприятий поповышению их продуктивности иприродоохранной роли.

Многообразие природныхусловий региона (климат, почва, рельеф,гидрологические условия, почвообразующиепороды и др.) обусловливает необходимостьразработки адаптивных, а слабое ресурсноеобеспечение сельского хозяйства -ресурсосберегающих технологий повышенияурожайности и улучшения качества кормаестественных и старосеяных сенокосов ипастбищ. Неудовлетворительноекультуртехническое и мелиоративноесостояние лугов свидетельствует о том, чтоспособы повышения их продуктивностидолжны основываться наландшафтно-мелиоративной основе, котораяопределяет необходимость учета состоянияприродных агроландшафтов и применениянаиболее эффективных и экологическибезопасных способов воздействия на ихлимитирующие исходные свойства.

На ближайшуюперспективу значительное увеличениепроизводства кормов с сенокосов и пастбищвозможно, в первую очередь, за счетулучшения ранее мелиорированных (0,55 млн.га) угодий, которые не нуждаются впроведении дорогих и энергоемкихтехнологий для повышения ихпродуктивности.

Цель и задачиисследований. Цельисследований –разработать адаптивные технологиисоздания сеяных высокопродуктивныхсенокосов и пастбищ на различных типахлугов (суходольные, пойменные, низинные) наландшафтно-мелиоративной основе сиспользованием фактора биологизации ивозобновляемых внутрихозяйственныхресурсов в Цент­раль­номрайоне Нечерноземной зоны.

Для достижения этой целив задачи исследований по теме диссертациивходило решение следующих вопросов:

- научное обоснованиепутей ресурсо- и энергосбережения втехнологиях создания сеяных иперезалужения старосеяных осушаемыхсенокосов и пас­тбищ;

- обоснование и рольбиологических факторов, используемых втехнологиях для снижения совокупныхзатрат и себестоимости производимыхкормов;

- усовершенствованиетехнологий создания различных типовсеяных сенокосов на пойменныхмелиорированныхземлях;

- разработкаресурсосберегающих технологийперезалужения осушаемых старосеяныхпастбищ и сенокосов;

- разработка адаптивныхсистем ведения различных типовпастбищ;

- оптимизация водногорежима почв осушаемых сеяныхпастбищ;

- определениефитоценотической активности луговых травпри сенокосном и пастбищномиспользовании;

- установлениеособенностей формирования сеянымитравостоями подземной и надземноймассы;

- последействиеразличных технологий создания сеяныхсенокосов и пастбищ на плодородиеосушаемых почв;

- влияние технологий иудобрений на качество корма сеяныхсенокосов и пастбищ;

- изменениеагрофизических свойств почв под действиемтехнологий создания сеяныхтравостоев;

- оценка роли сеяныхтравостоев в воспроизводстве валовойэнергии;

- агроэнергетическая иэкономическая эффективность различныхтехнологий создания сеяных травостоев намелиорируемых лугах.

Научная новизнаисследований. В результате26-летних исследований применительно кразличным типам мелиорируемых луговЦентрального района Нечерноземной зонынаучно обоснованы и экспериментальноразработаны или усовершенствованытехнологии (приемы) создания сеяныхсенокосов и перезалужения старосеяныхсенокосов и пастбищ, адаптивные системыведения различных типов (злаковые ибобово-злаковые) пастбищ; установленыосновные оптимальные параметрыводопотребления и рациональные дозыудобрений для осушаемых пастбищ; выявленыразмеры вымывания и выщелачиванияосновных элементов питания за пределыактивной зоны при внесении минеральныхудобрений; дана оценка различным луговымагроэкосистемам в воспроизводстве валовойэнергии в биосферных процессах.

Технологии созданиясеяных сенокосов и пастбищ включаютэффективные способы обработки почвы(агромелиоративные и предпосевные), подборвысокоурожайных злаковых и бобовых трав итравосмесей для залужения, оптимальныенормы высева семян, систему удобрений(виды, формы и дозы внесения).

Практическое значениерезультатов исследованийсостоит в том, что разработанныеадаптивные технологии создания сеяныхлугов на мелиорируемых землях позволяют:на пойменных лугах при сенокосномиспользовании получать с бобово-злаковыхтравостоев (на фоне Р60К120) по50-53 ц/га, а со злаковых (на фоне N180Р60К120) - по 70-75 ц/га сена; насуходольных лугах при перезалужениистаросеяных выродившихся пастбищ вновьсозданные бобово-злаковые травостоиобеспечивают до 4,5-4,7, а злаковые - 5,1 тыс.корм. ед. с 1 га. На суходольных лугахтехногенная система ведения злаковыхпастбищ позволяет формировать урожайностьдо 40-45, техногенно-органическая – 50-55,техногенно-мине­раль­ная– 70-75, а приорошении и внесении высоких (N240Р60К120) доз минеральныхудобрений – 85-90ц/га СВ; бобово-злаковые пастбища безвнесения минеральных удобрений формируютдо 60-65 ц/га, при техногенно-минеральной икомбинированной системах – до 75-85 ц/га СВ.

Технологии созданиявысокопродуктивных сенокосов и пастбищ намелиорируемых землях в Центральном районеНечерноземной зоны были рассмотрены,одобрены и рекомендованы для широкоговнедрения на Научно-технических советахМСХ РСФСР (1983г.), Госагропрома СССР (1987г.),РАСХН (1995г.), Департаментом посоциально-экономическому развитию селаТверской области (1981, 1985, 1987, 1989, 1991, 1995, 2000,2001, 2003, 2005 гг.).

Апробация работы. Материалы диссертационной работыбыли доложены и получили положительнуюоценку на Всесоюзных научных конференцияхмолодых ученых и аспирантов (1982, 1985),Всероссийских и региональныхнаучно-практических конференциях (Тверь -2002, 2003; Москва - 2005; Курск - 2006), Международныхконференциях (Минск - 2000, 2002, 2007; Москва - 2001,2002, 2004; Санкт-Петербург - 2002; Ставрополь - 2002;Курск - 2003), совещаниях и семинарах,заседаниях Ученых советов ВНИИ кормов(1979-1982), ВНИИМЗ (1979-2005).

Реализация результатовисследований. Основныерезультаты исследований использованы приразработке 7, в т.ч. 3 Всероссийских и 4региональных рекомендаций по созданию ииспользованию высокопродуктивныхсенокосов и пастбищ на мелиорируемыхземлях. Материалы исследованийиспользовались также при разработкепрограмм развития кормопроизводства вТверской (бывшей Калининской) области, вдокладах и выступлениях передспециалистами сельского хозяйства.

Публикация результатовисследований. Порассматриваемой теме диссер­та­ции опубликовано 89печатных работ, в т.ч. 6 статей в журналах,рекомендованных ВАК, 1 монография, 28рекомендаций, 6 статей в зарубежныхиздательствах. В работах, выполненных всоавторстве, диссертант принималнепосредственное участие в проведенииисследований и их интерпретации. Доляавторства в совместных публикацияхсоставляет 30-80%.

Основные положения,выдвигаемые на защиту:

- научное обоснованиеприменения технологий улучшения осушаемыхсенокосов и пастбищ на основересурсо-энергосбережения;

- высокоэффективныетехнологии создания различных типовсенокосов на осушаемых пойменныхземлях;

- ресурсосберегающиетехнологии (приемы) перезалужениястаросеяных пастбищ и сенокосов насуходольных лугах;

- адаптивные системыведения сеяных пастбищ на различных типахприродных кормовых угодий;

- оптимизация водногорежима почв на осушаемых суходольныхлугах с минеральными почвами;

- комплексная оценкавлияния технологий создания и приемовухода на качество корма создаваемыхсенокосов и пастбищ;

- агроэнергетическая иэкономическая эффективностьмноговариантных систем ведения сенокосови пастбищ на мелиорируемых землях.

Структура работы. Диссертация изложена на 359 страницахмашинописного текста. Состоит из 6 глав,выводов, предложений производству,содержит 76 таблиц, 5 рисунков, 31 приложение.Список литературы включает 470наименований, в том числе 52 наиностранных языках.

2.Условия, объекты и методыпроведения исследований

Исследования по разработкеадаптивных технологий создания сеяныхсенокосов и пастбищ проводили в 1979-2005 гг. намелиорируемых землях в ОПХ «Заветы Ленина»и опытном полигоне ВНИИМЗ, расположенных вцентральной части Тверской области, атакже в совхозе «Присухонский»Вологодской области. Для решенияпоставленных задач проведено 14 полевых и 4научно-произ­вод­ст­венных опыта. Всем соисполнителям(Положенцева Л.П., Тихомиро­ва Т.М.), а такжесотрудникам лаборатории луговодстваВНИИМЗ, помогавшим в проведенииисследований, выражаю глубокуюблагодарность.

Опыты проводили на суходолахнормального, временно-избыточногоувлажнения, на низинных и пойменных лугах сдерново-подзолистой, а также аллювиальнойдерново-глеевой осушаемыми почвами.Дерново-подзолистая почва вклю­чала 8разновидностей. Почвы опытных участков впахотном слое (0-20 см) характеризовались,как правило, средним (1,96-3,10%) содержаниемгумуса, средним (11,0-17,7) и высоким (19,0-32,7 мг/100г) – фосфора,низким (7,4-11,4 мг), средним (15,5) и высоким(22,8 мг) – калия,от кислой до близкой к нейтральнойреакцией (рН=4,6-6,9). Схемы полевых опытовпредставлены в конкретных разделахдиссертации. Площадь опытных делянок вопытах составляла 20-115 м2, повторностьвариантов –3-4-х кратная. Все учеты и наблюденияпроводили в соответствии с общепринятыми влуговодстве и кормопроизводствеметодиками исследований.

результатыисследований

3. Технологии созданиясеяных сенокосов на мелиорируемыхземлях

3.1. Урожайность злаковыхи бобово-злаковых травостоев

На осушаемых пойменноми суходольном лугах при создании сеяныхтравостоев более высокой урожайностью(73,8-80,8 ц/га СВ) в среднем за 4 годахарактеризовались зла­ковые травостоипри внесении полного минеральногоудобрения в дозе N180Р60К120, абобово-злаковый на фоне Р60К120 – 54,1-56,6 ц/га СВ (табл. 1).Разницы во влиянии на урожайность сеяныхтравостоев различных способовмелиоративной обработки почвы призалужении не обнаружено. По глубокомурыхлению почвы на 30-40 см сеяные злаковыетравостои формировали урожайность вразмере 76,5-80,8, по рыхлению в сочетании скротованием - 76,8-78,5, а бобово-злаковый,соответственно 54,1-54,4 и 56,0-56,6 ц/га СВ.Способы основной обработки почвы такжеоказали одинаковое влияние на урожайностьсеяных сенокосов. В среднем за 4 года сеяныезлаковые травостои по дискованию почвыформировали 73,1-78,9, по вспашке – 73,8-80,8 ц/га СВ, абобово-злаковый – соответственно, 54,1-56,0 и 54,4-56,6 ц/га.При значительно меньшем уровнеурожайности бобово-злаковый травостой поокупаемости урожаем 1 кг д.в. удобренийэкономичнее злаковых в 1,3 раза.Положительная роль агромелиоративныхобработок почвы проявилась только в первые2 года жизни травостоев. Рыхлениеподпахотного горизонта и его сочетание скротованием по вспашке и дискованиюспособствовало росту урожая злаковыхтравостоев в среднем на 5,5-7,2 ц/га СВ.Бобово-злаковый агрофитоценоз обеспечивалприбавку урожая (5,0-5,6 ц/га СВ) только прикротовании прорыхленной почвы.

  1. Влияние способов обработки почвы наурожайность различных типов сеяныхтравостоев (ц/га СВ)
Состав травосмесей (Ф.А.) Обработка почвы Всреднем за 1983-1986 гг. Прибавка урожая в среднем за 1983-1984 гг.
глубокая (Ф.В.) основная (Ф.С.)
Двукисточниктрост.+кострец б/о +овсяница трост. Без обработки Дискование 75,9
Вспашка 76,0
Рыхление на 30-40 см Дискование 76,5 7,2
Вспашка 78,7 5,6
Рыхление+ кротование на 60-70см Дискование 78,9 6,5
Вспашка 76,8 5,5
Кострец б/о + овсяница трост. + тимофеевка луговая Без обработки Дискование 73,1
Вспашка 73,8
Рыхление Дискование 78,3 3,7
Вспашка 80,8 9,2
Рыхление+ кротование Дискование 78,8 5,7
Вспашка 78,5 6,8
Клевергибридный + тимофеевка луговая Без обработки Дискование 54,4
Вспашка 55,0
Рыхление Дискование 54,1 -
Вспашка 54,4 -
Рыхление+ кротование Дискование 56,0 5,6
Вспашка 56,6 5,0
НСР05, ц/гатравосмесей 10,4
глубоких обработок 3,0
основных обработок 3,7

3.2. Ботанический составтравостоев сеяных сенокосов.

По обилию в урожае, атакже по реакции на глубокие обра­ботки кострецбезостый занимает первое место средивозделываемых трав. На 3-й год пользованияего доля в составе злаковых травостоевсоставляла 53-78% (табл. 2). Овсяницатростниковая, тимофеевка луговая,двукисточник тростниковый слабеереагируют на улучшение условийпроизрастания. В случае их ухудше­ния овсяницатростниковая заметно увеличивает своеучас­тие вурожае, особенно к осени, когда ее доля втравостое уве­личивается в 1,4-2,4 раза по сравнению спервым укосом. Способы мелиоративнойобработки почвы в первые 2 года оказывалинезначительное влияние и на засоренностьтравостоев, когда содержание разнотравья вних по дискованию почвы в 3 следа снижалосьс 25 до 8-14%. На 3-й год пользования травамичеткого влияния обработок почвы насодержание в урожае малоценногоразнотравья не обнаружено.

В другом опыте надерново-подзолистой глееватой суглинистойпочве было установлено незначительноевлияние агромелиоративных обработок наботанический состав сеяного злаковоготравостоя. В среднем за 2 года под ихдействием заметно (на 5-14%) снизилосьсодержание тимофеевки луговой,увеличилась доля овсяницы луговой.Содержание ежи сборной оставалось безизменения.

2. Влияние различныхспособов обработки почвы пойменного лугана ботанический состав сеяных травостоев(%, на 3-ий год пользования)

Тип травостоя Вид и группа трав Основная обработка почвы Мелиоративная обработкапочвы
безобработки рыхление на 30-40 см рыхление+ кротование
Двукисточниково-кострецово-овсяницевый Кострец безостый Дискование в 3 следа 53 58 65
Вспашка на 15-18 см 64 59 62
Двукисточник тростниковый Дискование в 3 следа 10 20 6
Вспашка на 15-18 см 9 10 8
Овсяница тростниковая Дискование в 3 следа 34 30 25
Вспашка на 15-18 см 24 27 26
Несеяные злаки и бобовые Дискование в 3 следа 4 2 2
Вспашка на 15-18 см 3 3 4
Разнотравье Дискование в 3 следа - - -
Вспашка на 15-18 см - - -

Кострецово-овсяницево-тимофеечный Кострец безостый Дискование в 3 следа 62 76 77

Вспашка на 15-18 см 70 75 76

Овсяница луговая Дискование в 3 следа 20 15 13

Вспашка на 15-18 см 15 11 11

Тимофеевка луговая Дискование в 3 следа 14 7 7

Вспашка на 15-18 см 13 10 12

Несеяные злаки и бобовые Дискование в 3 следа 3 1 3

Вспашка на 15-18 см 2 3 1

Разнотравье Дискование в 3 следа 1 - -

Вспашка на 15-18 см - - -

Клеверо-тимофеечный Тимофеевка луговая Дискование в 3 следа 21 20 34

Вспашка на 15-18 см 24 22 21

Клевер гибридный Дискование в 3 следа 61 65 54

Вспашка на 15-18 см 67 58 55

Несеяные злаки и бобовые Дискование в 3 следа 18 15 12

Вспашка на 15-18 см 13 20 23

Разнотравье Дискование в 3 следа - 1 -

Вспашка на 15-18 см - 1 1

3.3. Фитоценотическаяактивность многолетних трав

На аллювиальнойдерново-глеевой почве сеяные травы придвуукосном использованиихарактеризовались различнойфитоценотической активностью. Болеевысоким индексом ценотической активности(отношение доли трав в урожае к участию втравосмеси) в среднем за 4 года отличалиськострец безостый (5,06-5,60) и клевер гибридный(5,48-6,00), а самой низкой – двукисточниктростниковый (0,24-0,25) и тимофеевка луговая(0,23-0,31). Различные способы обработки почвыпри залужении оказывали незначительноевлияние на фитоценотическую активностьлуговых трав. В другом опыте надерново-подзолистой почве былоустановлено, что в среднем за 2 годамноголетние злаковые травыхарактеризовались довольно высокойфитоценотической активностью, особенноовсяница луговая и ежа сборная, индекскоторых составил, соответственно, 1,19-1,52 и1,10-1,43, а тимофеевки луговой – 0,60-0,79. На фонеагромелиоративных обработок повышаласьфитоценотическая активность овсяницылуговой, снижалась у тимофеевки луговой иоставалась неизменной у ежи сборной.Четкого влияния отдельных способовобработки почвы на фитоценотическуюактивность злаковых трав неотмечено.

3.4. Биохимический составсена

Сено сеяных злаковых ибобово-злаковых травостоев при двух укосахв среднем за 3 года характеризовалосьсредним содержанием сырого протеина(10,2-12,6%), сырой золы (7,8-8,8), БЭВ (39,2-46,4), высоким– сыройклетчатки (30,2-37,9), фосфора (0,47-0,60), калия(2,4-3,0), (бобово-злаковых и кальция – 0,63-0,76), низким – сырого жира (1,9-2,3%).По содержанию сырого протеина и сырой золысено сеяных травостоев относится к I и IIклассам, по количеству сырой клетчаткилишь сено бобово-злаковых травостоев - ко IIи III.

Четкой закономерностипо влиянию различных способов обработкипо­ч­вы на биохимическийсостав сена сеяных травостоев не установлено. В то жевремя довольно отчетливо проявилосьвли­яние типатравостоя на биохимический состав корма: сенобобово-зла­ко­выхтравостоев по сравнению со злаковым отличалось бо­­лее высокимсодержанием сырогопротеина, сырого жира, кальция и фосфора, по более низким– сыройкле­тчатки, атакже более высокой энергонасы­щен­ностью (8,54-8,88 и 7,10-8,31МДж ОЭ в 1 кг СВ) и питательностью (0,59-0,64 и0,48-0,56 корм. ед.).

3.5. Накопление корневоймассы сеяными травостоями

На дерново-подзолистойглееватой легкосуглинистой почве сеяныетравостои формировали очень большуюкорневую массу (164,6-175,5 ц/га сухой массы на3-й год жизнитрав в слое 0-20 см). Основная масса корневыхостатков (96-97%) находилась в пахотном слое.Глубокая (мелиоративная) обработка почвы(кротование, рыхление) приводила кнезначительному увеличению корневой массыв почве. В слое 20-40 см отмечено увеличениемассы корней лишь при безотвальномрыхлении почвы на 30-35 см (с 35 до 69 ц/га).Улучшая водно-воздушный режим, увеличиваяпроникновение корней вглубь почвы,агромелиоративные приемы обработкиспособствуют увеличению жизненногопространства биоценозов, чтосопровождается усилением биологическойактивности почвы.

3.6. Биологическаяактивность почвы

Биологическаяактивность почвы повышалась при улучшенииводно-физи­чес­кихусловий. Так, за годы исследований (1983-1986гг.)более высокая биологическая активностьнаблюдалась после вспашки, рыхления икротования почвы. Вспашка по сравнению сдискованием обусловила повышениеразложения льняной ткани в 1983 г. на 14%, в 1985г. – на 2,2%. Всвою очередь глубокие обработки увеличилиположительное влияние на биологическуюактивность почвы. В 1986г. повышениебиологической активности в слое почвы 0-30см отмечается на рыхлении в сочетании скротованием по вспашке на злаковыхтравостоях. Интенсивность биологическойактивности возрастала за счет глубокихобработок накострецово-овсяницево-тимофеечномтравостое незначительно, а на другихэффект от мелиоративных приемовпрактически не отмечался. На 4-ый год жизнитрав общий уровень биологическойактивности почвы при вспашкенезначительно снизился, чтосвидетельствует о затухании влиянияобработок на уровень биологическойактивности почвы.

Уровень биологическойактивности почвы под злако­во-бобовым лугом былвыше, чем под злаковым при меньших те­мпах его снижения сувеличением глубины. Повышение уровня биологическойактивности почвы способствует ускорению темпов окультуривания почвы.

3.7. Экономическаяэффективность технологий создания сеяныхсенокосов

В наших исследованиях (вценах на 1.01.1987 г.) самая высокая чистаяприбыль (87 руб./га) получена на бобово-зла­ковом травостое приприменении рыхления в сочетании скротованием. Накострецово-овсянично-ти­мо­фе­еч­ном травостое чистаяприбыль сос­тав­­ляла 24,1-47,8 руб./га.Приме­нениерыхления, как по вспашке, так и по дискованию дало болеевысокую до­полнительную прибыль, чемсочетаниерыхления с кротованием на двуки­с­точ­никово-кострецово-овсяницевомтравостое.Самой высокой окупаемостью 1 руб. затрат сучетом проведения всех технологическихопераций по созданию травостоев и уборкиурожая характеризовалось сено клеверо-злаковоготравостоя приглубоком рыхлении почвы (3,2-3,8 руб.). Злаковые травостои обеспечилиодинаковую окупаемость 1 руб. затрат (2,9-3,3 и2,9 -3,0 руб.).

4. Ресурсосберегающие технологии иприемы перезалужения старосеяных пастбищи сенокосов

4.1. Агрофизические свойства имикробиологическая активностьпочвы

Перезалужениестаросеяных кормовых угодий на осушаемомлугу с дерново-подзолистой супесчанойпочвой с помощью различных способов ееобработки в среднем за 6 лет, как правило,способствовало улучшению агрофизическихсвойств - снижению плотности в слое 0-30 см с1,32 до 1,22-1,28 г/см3, повышению скважности с 48,1 до 49,0-50,2%,а также усилению микробиологическойактивности почвы. В год перезалужениямаксимальное (на 0,09 и 0,15-0,19 г/см3) снижение плотностипочвы в слоях 0-10 и 10-20 см обеспечиваеткомбинированная обработка (фрезерование +вспашка + дискование) и 2-х кратное фре­зерование всочетании с подпочвенным рыхлением.Уплотнение супесчаной почвы в слое 0-20 смпроисходит обычно с 3-го года жизни трав, нопри этом она поддерживается воптимальных (1,1-1,2 г/см3) пределах для их роста и развития.Лучшему крошению дернины способствует2-х кратноефрезерование, а ее заделке в почву – вспашка. Скважностьпочвы под действием обработок почвы всреднем за 3 года повысилась в слое 0-10 см на1,2-3,2, а в слое 10-20 см – на 1,3-6,9%. Наиболее сильнымвоздействием на скважность почвыотличалась плоскорезная обработка всочетании с фрезерованием в 2 следа,соответственно на 3,2–6,9 и 1,9-7,2%. На 3-ий год влияниеобработок почвы на скважность уже непроявлялось. С этим связано краткосрочное(2-3 года) влияние обработок почвы наурожайность многолетних трав.

Микробиологическаяактивность почвы в слое 0-20 см более сильнопроявилась при сочетании плоскорезнойобработки с фрезерованием в 2 следа (27,3%), атакже при перезалужении агрегатом АЗ-2,4(28,4%). Особенно резко возрастала она вподпахотном (20-30 см) слое (с 15,1 до21,8-23,3%).

4.2. Формирование сеяныхтравостоев

Полевая всхожестьсемян трав. Более высокуюполевую всхожесть семян бобово-злаковойтравосмеси обеспечили комбинированныеобработки почвы с использованиемфрезерования (55-58%), а самую низкую – агрегат АЗ-2,4 (36%).Подобная закономерность повлиянию способов обработки почвы наполевую всхожесть семян была отмечена ипри создании злакового травостоя. При перезалужении по мереуменьшения нормы высева семян со 100 до 25%наблюдалось незначительное повышение полевойвсхожести семян трав вежово-лисохвостном травостое (с 38 до 46%),злаков – вбобово-злаковой (с 34 до 46), а также водновидовомпосеве тимофеевки луговой (с 29 до 38%).

Плотность травостоев.Несмотря на некотороеповышение полевой всхожести семянмноголетних трав общее количестворастений на 1 га при низких (25-50% от полнойнормы) нормах высева значительно меньше,что и предопределяет различную плотностьагрофитоценозов, особенно в первые 2года после залужения. При полной нормевысева сеяные травостоихарактеризовались, как правило, болеевысокой плотностью, особенно, в первые годыжизни трав (1650-2610 побегов на 1 м2, а при 25% - 825-1800побегов). С годами происходитнивелирование разницы в плотноститравостоев при высокой и низкой нормахвысева семян трав.

4.3. Урожайностьагрофитоценозов

На дерново-подзолистойглееватой супесчаной почве в среднем за 5лет создание сеяных бобово-злаковыхпастбищных травостоев на выродившихсякормовых угодьях способствовало резкомуувеличению их урожайности (с 30,6 до 63,0 ц/гаСВ, табл. 3). Без внесения минеральныхудобрений технологии перезалуженияспособствовали формированию 39,5-42,9 ц/га СВ,на фоне Р60К120– 56,2-59,5, на фонеN60Р60К120 – 60,5-63,0 ц/га.

Улучшение старосеяногозлаково-разнотравного пастбища путемвнесения минеральных туков оказалосьагрономически менее эффективнымспособом повышения их урожайности:внесение Р60К120способствовало увеличению урожайности на8,8 ц/га СВ. И даже внесение N180Р60К120 повысилоурожайность (на 17,4 ц/га) старосеяноготравостоя так же, как N90Р30К60 на сеяныхтравостоях. Урожайность сеяных пастбищ погодам сильно (от 29,7до 59,5 ц/га СВ) колебалась.Более устойчивую урожайность сеяныетравостои формировали при внесенииминеральных удобрений. Сеяные злаковыетравостои на одинаковом фонеформировали значительно меньшуюурожайность, чем бобово-злаковые:урожайность бобово-злаковых травостоевсоставила без внесения удобрений 39,5-42,9, азлаковых –29,1-33,6 ц/га СВ. На фоне фосфорно-калийногоудобрения бобово-злаковые травостои лишьнезначительно уступали по урожайностизлаковым при подкормках в дозе N180Р60К120.

Различные способы перезалужениястаросеяного пастбища оказали примерноравное влияние на урожайность сеяныхзлаковых агрофитоценозов, разница вурожайности обычно не превышала 3-4 ц/га.Это дает основание предположить, что всеспособы перезалужения создают примерноодинаковые для роста многолетних травагрофизические и агрохимические свойствапочвы. Поэтому использование приперезалужении менее затратных способовобработки почвы является большимисточником ресурсосбережения.

3. Урожайность сеяныхпастбищ в зависимости от технологийперезалужения

(СВ, в среднем за 5 лет)

Способ обработ­ки почвы приперезалужении Удобрение Злаковый травостой Бобово-злаковый травостой
урожайность, ц/га прибавка урожая урожайность, ц/га прибавка урожая
от залужения, ц/га от удобрений от залужения, ц/га от удобрений
ц/га на 1кг д.в,кг ц/га на 1кг д.в,кг
Старосеяный травостой, без обработкипочвы безудобр. 26,6 - - - 30,6 -

Р60К120 - - - - 39,4 - 8,8 4,9
N60Р60К120х) 41,4 - 14,8 8,2 - -
7,6
N180РК 51,7 - 25,1 7,0 58,0


Фрезерование в 1след + вспашка+ дискование в 2следа безудобр. 29,1 2,5 - - 41,7 11,1

Р60К120 - -

59,5 20,4 17,4 9,9
N60РК - -

63,0

9,0
N90РКх) 53,3 11,9 24,2 13,4



N180РК 65,5 13,8 36,4 10,1



Утал 5 л/га + фрезерование в 1след безудобр. 33,1 6,5 - - 39,5 8,9

Р60К120 - -

56,2 16,8 16,7 9,3
N60РК - -

60,5

8,7
N90РКх) 52,0 10,6 18,9 10,5



N180РК 64,8 13,1 31,7 8,8



Плоскорезная обработка + фрезерование в2следа безудобр. 33,6 7,0

42,9 12,3

Р60К120 - -

59,5 20,1 16,6 9,2
N60РК - -

61,5

7,8
N90РКх) 51,4 10,0 17,8 9,9



N180РК 63,7 12,0 30,1 8,4



Залужение агрегатом АЗ-2,4 безудобр.



33,3 6,7

41,4 10,8

Р60К60 - -

57,4 18,0 16,0 8,9
N60РК -


60,7

8,0
N90РКх) 53,8 12,4 20,5 11,4



N180РК 62,6 10,9 29,3 8,1




Фрезерование в2следа
безудобр. 29,8 3,2

40,1 9,5

Р60К120 - -

57,9 18,5 17,8 9,9
N60К120 -


61,9

9,0
N90РКх) 49,3 7,9 19,5 10,8



N180РК 63,5 11,8 33,7 9,4



Нср05 обработок 3,1


2,5


Нср05 удобрений 1,9


1,8


х) назлаковом травостое – N90Р30К60

Прибавки урожая отминеральных удобрений на сеяныхтравостоях были значительно выше, чем настаросеяных. На старосеяномзлаково-разнотравном травостоеокупаемость 1 кг д.в. фосфорно-калийногоудобрения составила 4,9 кг СВ, на сеяныхбобово-злаковых – 8,9-9,9, а полного минеральногоудобрения, соответственно, 7,6 и 7,8-9,0 кг. Назлаковом агрофитоценозе более высокаяокупаемость 1 кг д.в. полного минеральногоудобрения урожаем оказалась прикомбинированной (13,4 кг) обработке почвы, атакже при залужении агрегатом АЗ-2,4 (11,4 кг).На бобово-зла­ко­вомтравостое эффективность полногоминерального удобрения заметно уступалафосфорно-калийному (прибавки СВ на 1 кг д.в.составили, соответственно, 8,9-9,9 и7,8-9,0).

В другом опытеустановлено, что при уменьшении нормвысева семян на 75% снижали свою урожайностьтростниково-овсяницево-кострецово-тимо­фееч­ный травостой, атакже одновидовые посевы кострецабезостого и тимофеевки луговой (табл. 4).

4. Урожайность сеяныхсенокосов в зависимости от норм высевасемян

и удобрений

Травостой Норма высева семян, % Урожайность, ц/га СВ Прибавка СВ на 1 кг NРК, кг
1986-1990гг. 1991-1995гг. 1986-1995гг. 1986-1990гг. 1990-1995гг. 1986-1995гг.
Ежа сборна + лисохвост луговой(раннеспелый) 100 69,7 48,5 59,1 25,8 17,9 21,8
75 66,9 47,4 57,1 24,8 17,6 21,2
50 68,1 48,2 58,1 25,2 17,8 21,5
25 66,4 49,5 57,9 24,5 18,3 21,4
Овсяница тростни­ковая + кострец б/о +тимофеевка лу­го­вая(среднеспелый) 100 103,8 56,0 79,9 38,4 20,7 29,5
75 104,1 53,9 79,0 38,5 20,0 29,2
50 100,5 55,6 78,0 37,2 20,6 28,9
25 97,3 53,8 75,5 36,0 19,9 27,9
Клевер луговой + клевер гибридный+овсяница луговая + тимофеевка лу­го­вая(позднеспелый) 100 74,4 60,1 67,2 27,5 22,2 24,8
75 76,2 58,5 67,3 28,2 21,7 24,9
50 75,5 59,4 67,4 28,0 22,0 25,0
25 73,7 56,9 65,3 27,3 21,1 24,2

Кострец безостый
100 94,9 47,7 71,3 35,1 17,7 26,4
75 95,0 47,0 71,0 35,2 17,4 26,3
50 91,2 48,5 69,8 33,8 18,0 25,9
25 90,8 47,4 69,1 33,6 17,5 25,5

Тимофеевкалуговая
100 101,3 56,7 79,0 37,5 21,0 29,2
75 103,2 57,3 80,2 38,2 21,2 29,7
50 101,8 57,3 79,5 37,7 21,2 29,4
25 96,7 57,8 77,2 35,8 21,4 28,6

НСР05,ц/га

длятравостоев 3,9 3,03,4

для нормвысева3,52,73,2

Уменьшение нормы высевана 50% вызвало снижение урожайности только уодновидового травостоя кострецабезостого. На 6-10й годы пользования травами валоваяурожайность сеяных травостоев не зависелаот норм высева семян. По урожайности сеяныхвидов на снижение нормывысева семян трав на 50-75%отрицательно реагировали в первые 2 годапользования все сеяные травостои, заисключением бобово-злакового. Начиная с3-го года всетравостои, за исключением сре­днеспелого, снижалиурожайность только при уменьшении нормывысева семян на 75%, а с 4-го года всеагрофитоценозы не реагировали на снижениенормы высева семян. Всесеяные травостои хорошо отзывались навнесениеполного минера­льного удобрения, особенно в первые5 лет пользования, когда окупаемость 1 кгд.в. составила 24,8-38,5 кг СВ, а на 6-10-й годы – 17,4-22,2 кг. Болеевысокой отзывчивостью на удобрение всреднем за 10 лет характеризовались сре­д­неспелый травостой,а также одновидовой посев тимофеевкилуговой, хуже всех – раннеспелый агрофитоценоз.

В 2003-2005 гг. на осушаемомпастбище с дерново-подзолистой супесчанойоглеенной кислой (рН 4,4) почвой, содержащейобменного калия 10,3, подвижного фосфора 18,4на 100 г, лучше всего на внесениефосфорно-калийного удобрения (Р20К60) отзывалсябобово-злаковый травостой с участиемклевера ползучего ВИК 70, обеспечившийурожайность 6200 корм.ед. (табл. 5). Из злаковыхтравостоев на внесение полногоминерального удобрения лучше всегореагировал одновидовой посев райграсапастбищного - 7800 корм.ед. Дополнение егоовсяницей и тимофеевкой луговыми привело кснижению урожайности до 6480 корм.ед., атимофеечно-овсяницевый травостойсформировал только 5590 корм.ед.

5. Урожайность ипродуктивность сеяных пастбищныхтравостоев на основе

райграса пастбищного взависимости от удобрений

(в среднем за 2003-2005гг.)


Травостой

Удобрение
Сухаямасса, ц/га Корм. ед. ОЭ, ГДж Сыройпротеин ц/га

Райграспастбищный
Безудобрений 49,5 3120 41,2 5,3
Р20К60 57,7 3930 49,4 6,8
N150 Р20К60 110,2 7800 96,0 16,9
Райграс пастбищный +овсяница луговая+ тимофеевкалуговая+ клевер ползучий ВИК 70 Безудобрений 73,2 5260 67,1 11,8
Р20К60 85,7 6200 74,7 13,7
Р20К60+известь 89,1 6210 78,0 14,1
Райграс пастбищный +овсяница луговая+ тимофеевкалуговая+ клевер ползучий Мильканово Безудобрений 54,4 3260 41,7 6,9
Р20К60 66,4 3930 49,9 8,6
Р20К60+известь 69,1 4160 52,3 9,2
Райграс пастбищный +овсяница луговая+ тимофеевкалуговая Безудобрений 55,0 3250 42,2 5,5
Р20К60 65,8 4490 42,2 5,5
N150 Р20К60 97,0 6480 81,4 14,3
Овсяница луговая+ тимофеевкалуговая Безудобрений 53,1 3700 48,1 6,2
Р20К60 60,1 4310 55,8 7,4
N150 Р20К60 93,3 5590 70,7 11,4
НСР05
6,5


Самым высоким сбором с урожаемсырого протеина (16,9 ц/га) характеризовалсяодновидовой травостой райграсапастбищного на фоне внесения полногоминерального удобрения. Более высокимсодержанием сырого протеина в корме (228 г в 1к. ед. – привнесении Р20К60 иизвести) отличался фитоценоз, состоящий изклевера и тройной смеси злаковыхкомпонентов. В другом опыте в среднем за 3года самой высокой отзывчивостью навнесение фосфорно-калийного удобрения вдозе Р20К45 характеризовалсябобово-злаковый травостой из райграсапас­т­бищного и клевералугового Раннего: прибавка СВ составила 14,2ц/га (табл.6).

6. Урожайность сеяныхсенокосов на основе райграсапастбищного

в зависимости отудобрений

Состав травостоя Удобрение Урожайность, ц/га СВ Прибавка СВ
ц/га на 1 кгудобрений, кг
Раграс пастбищный Безудобрений 50,4 - -
Р20К45 57,0 6,6 11,0
N120Р20К45 85,6 35,2 21,3
N120 73,9 23,5 19,6
Райграс пастбищный + овсяница луговая + тимофеевкалуговая Безудобрений 50,8 - -
Р20К45 57,7 6,9 15,3
N120Р20К45 82,7 31,9 19,3
N120 78,7 27,9 23,3
Клевер луговой То­­паз + овсяница луговая+ тимофеевкалуговая Безудобрений 82,3 - -
Р20К45 92,7 10,4 23,0
Р20К45+известь 95,6 13,3 29,6
Райграс пастбищный + клевер луговойТопаз Безудобрений 84,8 - -
Р20К45 94,9 10,1 22,4
Р20К45+известь 97,9 13,1 29,1
Райграс пастбищный + клевер луговой Топаз + овсяница луговая + тимофеевкалуговая Безудобрений 75,6 - -
Р20К45 86,3 10,7 16,5
Р20К45+известь 87,7 12,1 26,9
Клевер луговой ВИК 84+ овсяница луговая+ тимофеевкалуговая Безудобрений 73,6 - -
Р20К45 85,5 11,9 18,3
Р20К45+известь 88,4 14,8 32,9
Райграс пастбищный + клевер луговой ВИК 84 Безудобрений 86,4 - -
Р20К45 91,9 5,5 8,5
Р20К45+известь 94,4 8,0 17,8
Райграс пастбищный + клевер луговой ВИК 84 + овсяница луговая + тимофеевкалуговая Безудобрений 66,7 - -
Р20К45 77,6 10,9 16,8
Р20К45+известь 79,1 12,4 27,6
Клевер луговой Ранний + овсяница луговая+ тимофеевкалуговая Безудобрений 65,9 - -
Р20К45 74,3 8,4 18,7
Р20К45+известь 76,4 10,5 23,3
Райграс пастбищный + клевер луговойРанний Безудобрений 71,3 - -
Р20К45 85,5 14,2 31,6
Р20К45+известь 88,4 17,1 38,0
Райграс пастбищный + клевер луговой Ранний+ овсяни­ца лу­го­вая + тимо­фе­ев­ка луговая Безудобрений 67,7 - -
Р20К45 78,2 10,5 23,3
Р20К45+известь 81,2 13,5 30,0
Овсяница луговая+ тимофеевкалуговая Безудобрений 46,7 - -
Р20К45 52,4 5,7 12,7
N120 Р20К45 87,5 40,8 24,7
N120 74,0 27,3 22,8

НСР 05, ц/га 7,8

Этот травостойотличался самой высокой отзывчивостью и навнесение фосфорно-калийного удобрениясовместно с известью. Хуже всегоотзывались на фосфорно-калийное удобрениеодновидовой посев райграса пастбищного, атакже его смесь с клевером луговым ВИК84.

Райграс пастбищный пореакции на азотное удобрение (N120) лишь незначительноуступал тимофеечно-овсяницевомутравостою. Такая же закономерностьотмечена и по реакции сеяных травостоев навнесение азотно-фосфорно-ка­лий­но­го удобрения (N150Р20К45); прибавка СВ на 1 кгд.в. составила на райграсовом травостое 21,3,а на тимофеечно-овсяни­це­вом – 24,7 кг. Без внесенияудобрений самой высокой урожайностью (84,8ц/га СВ) характеризовалисьбобово-рай­гра­со­выетравостои с участием клевера луговогоТопаз, а также его сочетание с тимофеевкойи овсяницей луговой (82,3 ц/га СВ), а самойнизкой (46,7-50,0 ц/га) – злаковые агрофитоценозы на основетимофеевки луговой и овсяницы луговой, атакже одновидового фитоценоза райграсапастбищного.

4.4. Ботанический составсеяных травостоев

Применение различныхспособов обработки почвы приперезалужении старосеяных травостоев,внесение минеральных удобрений оказалозаметное влияние на ботанический составзлаковых и бобово-злаковыхагрофитоценозов. В неудобренныхбобово-злаковых травостоях доля сеяныхтрав от первого к четвертому годусократилась с 51-78 до 32-43%, а клеверов – с 26-56 до 8-14%.Подкормка травостоев фосфорно-калийнымудобрением способствовала увеличению доликлеверов в травостоях до 48-74% в первый год идо 21-34% - на 3-й.Дополнительное внесение 60 кг/га азотногоудобрения привело к незначительномуснижению в урожае доли клеверов иповышению содержания злаковых трав. Способобработки почвы также оказывал своедействие на ботанический составагрофитоценозов: количество клевера былонаименьшим (26-48%) при имитации работы АЗ-2,4, анаибольшим (74%) – при вспашке. В злаковых травостояхпод действием полного минеральногоудобрения увеличилась доля сеяных трав (до77-92%) и снизилось (до 14-18%) участиеразнотравья особенно по плужной обработкепочвы.

В опыте по испытаниюразличных норм высева семян трав сеяныезлаки, за исключением костреца безостого,на 7-11-й годы жизни доминировали во всехизучаемых травостоях. Участие в урожае на10-й год жизни лисохвоста лугового и ежисборной составило 82-90%, что свидетельствуетоб их устойчивости при выращивании вданных условиях. Снижение нормы высевасемян луговых трав на 50 и даже 75% приводилолишь к незначительному (на 4-9%) сокращениюдоли злаковых трав в травостое.

4.5. Биохимический составкорма сеяных травостоев

Сухая масса старосеяных икраткосрочных злаковых травостоев примногоукосном использовании в среднем за 4года характеризовалась высокимсодержанием сырого протеина (16,1-18,0%), БЭВ(43,9-49,6%), средним – сырой клетчатки (23,2-24,6%), сырого жира(3,6-4,0%), сырой золы (7,0-8,0%), фосфора (0,37-0,40%),кальция (0,58-0,82%), калия (1,8-2,6%), магния (0,24-0,28%),оптимальным соотношением Са и Р (1,6; 2,1).Внесение полного минерального в дозеN180P60K120 способствовалонезначительному увеличению содержаниясырого протеина, сырой клетчатки, сырогожира, снижению – БЭВ, кальция.

Создание краткосрочныхбобово-злаковых травостое на осушаемыхземлях среднего уровня плодородияобеспечивает (на фоне P60K120) высокое содержаниев корме сырого протеина (16,6-17,1%), кальция(0,82-0,93%), среднее – сырой клетчатки (22,8-23,8), сырого жира(3,4-3,5%), фосфора (0,39-0,41%), калия (2,2-2,5) и магния(0,25-0,29%). В целом по содержанию сыройклетчатки, сырого жира, БЭВ, элементовминерального питания корм обоих видовтравостоев соответствует зоотехническимнормам кормления КРС.

В другом опыте былоустановлено влияние видового составасеяных злаковых и бобово-злаковыхтравостоев при 2-3-х кратном скашивании набиохимический состав корма. В среднем за 1986-1990 гг.корм характеризовался, как правило,хорошимкачеством –средним содержанием сырого протеина(10,1-13,5%),сырой клетчатки (28,5-33,1%), сырого жира (2,7-3,5%),калия (1,3-1,9%), кальция (0,42-0,71%), магния(0,15-0,24%),низким –сырой золы (4,9-7,3%), фосфора (0,17-0,29%) иширокимсоотношением Са : Р(1,96-3,24). Более высоким содержанием питательных веществ в кормеотличался раннеспелый (ежа +лисохвост) злаковый и позднеспелый бобово-злаковыйагрофитоценозы.

4.6. Фитоценотическаяактивность луговых трав

Из 8 изучавшихся луговыхтрав в среднем за 11 лет более высокиминдексом ценотической активностихарактеризовались тимофеевка луговая (1,25)и овсяница луговая (1,23), в составебобово-злакового травостоя, а в среднем за 6лет – клеверлуговой (1,57) и кострец безостый (1,34). Впервые 3 года клевер луговой значительнопревосходил остальные виды трав по своейфитоценотической активности (индекс егосоставил 1,90-3,50). Однако на 4-ый год егофитоценотическая активность резкоснизилась, а на 5-ый год он выпал из травостоя. Все травы,за исключением тимофеевки луговой,овсяницы луговой и лисохвоста лугового на7-11-й годы жизнисильно снизили свою фитоценотическуюактивность. Это свидетельствует о большемсоответствии экологических факторовусловиям произрастания и опродолжительном продуктивном долголетииэтих видов луговых трав.

Кострец безостый более сильнойфитоценотической активностьюхарактеризовался в составе среднеспелогозлакового агрофитоценоза, даже на 10й год жизни его индексценотической активности составлял 1,34,тогда как в одновидовом посеве онфактически выпал из травостоя на 8-ой год жизни.Результаты проведенных исследованийсвидетельствуют о незначительном влияниинорм высева семян на фитоценотическуюактивность луговых трав как в одновидовом,так и в составе сложных травостоев.

4.7. Накопление корневой массысеяными травостоями

В тесной связи с агрофизическими иагрохимическими свойствами почвы иурожаем находятся, уровень и темпынакопления травами корневой массы. Болееинтенсивным накоплением корневой массы вслое почвы 0-30 см (224-253 ц/га СВ) на 11-й годхарактеризовался среднеспелый злаковыйтравостой. При снижении нормы высева семянсо 100 до 25% происходило лишь незначительноеснижение накопления корневой массы: с 203-253до 191-224 ц/га СВ.

Нормы высева семян травоказали существенное влияние на темпынарастания корневой массы. В первые 6 летпри 100% норме высева семян накоплениекорневой массы в зависимости от типатравостоя составило 26,7-37,5 ц/га, а при норме25% значительно меньше (20,1-29,3 ц/га). На 7-11 годынаоборот, темпы нарастания корневой массыпри самой низкой норме высева семяноказались более высокими по сравнению со100% (соответственно, 8,0-10,3 и 4,8-6,8 ц/га). Этоможно объяснить более интенсивнымвнедрением дикорастущих трав на участках сменее плотными травостоями из-за низкойнормы высева семян луговых трав.

4.8. Агрохимические свойства почвысеяных травостоев

На дерново-подзолистой глееватойсупесчаной почве сеяные травостоиоказывали различное влияние на ееплодородие. В среднем за 11 лет в слое почвы0-20 см под действием различных сеяныхтравостоев изменилась кислотность (с рН6,0-6,2 до 5,7-5,9), содержание гумуса (с 2,70-2,72 до2,88-2,92%), фосфора (со 143-145 до 121-130 г на 1 кг) икалия (с 55-57 до 37-42 г). Кислотность почвы вбольшей степени повысилась (с рН 6,1 до 5,7)под одновидовым посевом тимофеевкилуговой, что можно объяснить большимвыносом кальция с урожаем этого травостоя.Все сеяные травостои способствовалиувеличению содержания гумуса в почве.Меньше накопилось гумуса в почве (0,15%) подбобово-злаковым агрофитоценозом, что можнообъяснить меньшим количеством корневоймассы, являющейся основным источникомнакопления гумуса.

Более интенсивнымнакоплением фосфора в почве (0,21%)характеризовался бобово-злаковый сенокос,что связано с большей способностьюнакапливать в корневой системе этотэлемент бобовыми травами. Большой разницыв накоплении калия в почве различнымисеяными травостоями не обнаружено.

4.9. Экономическаяэффективность технологий перезалужениястаросеяных сенокосов и пастбищ

Все технологииперезалужения выродившихся сеяныхтравостоев оказались экономическивыгодными способами производствавысокопитательных кормов. Все технологиисоздания злаковых пастбищхарактеризовались высокойчистой прибылью (3692-5282 руб./га),рентабельностью (45-82%) и низкойсебестоимостью корма (1,65-2,06 руб. за 1 корм.ед.).

Экономическинаиболее целесообразносоздавать удобренные бобово-зла­ко­вые па­стбища, которые при меньшихзатратах по сравнению со злаковымихарактеризуются более высокимиэкономическими показа­телями: в среднем за5 лет чистая прибыль, в зависимости отспособа залуже­ния, составила 6180-6680 руб./га,рентабельность – 86-169%, себестоимость корма 1,38-1,61 руб.за 1 корм. един. При этом наиболее выгодносоздавать бобово-злаковые пастбища наоснове залу­жения агрегатами типа АЗ-2,4 споследующим внесениемфосфорно-калий­но­гоудобрения, применение которыхспособствует получению самой высокойчистой прибыли (6747 руб./га) и рентабельностипроизводства пастбищной травы (118%), атакже экономии энергетических затратна перезалужение до 29-34%, в т.ч. на машины иоборудование – до 50%, ГСМ – 52%, трудовые ресурсы – 33%.

Производственнаяпроверка результатов научных исследованийпо разработке ресурсосберегающихтехнологий перезалужения старосеяногопастбища, проведенная в 1987-1989 г. наосушаемом участке в ОПХ ВНИИМЗ,подтвердила высокую ихэффективность.

5. Системы веденияпастбищ на мелиорируемых землях

5.1. Урожайность ипродуктивность сеяных пастбищ

На мелиорированныхагроландшафтах наиболее высокуюурожайность злаковые травостои в первые 5лет пользования обеспечивают при всехсистемах ведения пастбищ на осушаемыхдерново-подзолистых глеевых почвахнизинных лугов. На дерново-подзолистыхслабооглеенных и глееватых почвах в первые5 лет пользования при техногенной системезлаковые пастбищные травостоиобеспечивают одинаковую урожайность (42,2-43,7ц/га), а на глеевых почвах увеличивают ее до51,4 ц/га СВ (табл. 7). Техногенно-минеральнаясистема ведения пастбищ является наиболееэффективной, поддерживающей ихпродуктивность на уровне 5,7-6,5 тыс. корм.ед.при умеренной (N90РК) и 7,0-7,9 тыс. корм.ед. с 1 га приинтенсивной (N180РК) дозах внесения удобрений.Техногенно-органическая система ведениязлаковых пастбищ, основан­ная на применениикомпоста многоцелевого назначения в дозеN180 под запашкуи поверхностного внесения в первые 2 годапользования травостоями, а такжесочетания этих приемов являетсямалоэффективной.Техногенно-органо-минеральная системаведения злако­вых пастбищ с внесением под запашку20 т/га компоста в сочетании с ежегоднымиподкормками в дозах N90Р20К50-75 иN180Р40К100-150 также являетсяменее эффективной по сравнению стехногенно-минеральной.

Клеверо-злаковыетравостои на минеральных окультуренныхдерново-под­зо­лис­тыхоглеенных почвах в среднем за 5 летпользования на фоне их естественногоплодородия обеспечивают продуктивность впределах 5,0 тыс. корм.ед. с 1га. На глееватыхи глеевых почвах они формируют одинаковую(66,3-67,2 ц/га СВ) урожайность со сборомпоедаемого корма на уровне 4,9 тыс. корм. ед.с 1 га. Техногенно-минеральная системаведения пастбищ на мелиорированныхагроландшафтах с дерново-подзолистымипочвами, хорошо обеспеченными основнымиэлементами питания, на экстенсивном уровне(Р20К50-75) мало эффективна, ана интенсивном (Р40К100-150)уровне –позволяет увеличить урожайность до 72,1-85,7ц/га СВ. На минеральных почвах среднегоуровня плодородия внесение компоста вдозе, эквивалентной содержанию 180 кг/гаазота под запашку, поверхностно в течение 2лет и сочетания этих приемов дает прибавкуурожая лишь в размере 4,2-8,8 ц/га СВ.

Применение компоста под запашку всочетании с ежегодным внесениемфосфорно-калийных удобрений в дозе Р40К100-150способствует получениюурожая клеверо-злаковых травостоев науровне 74,8-80,9 ц/га СВ.

Для клеверо-злаковыхпастбищных фитоценозов наиболее адаптивныосу­шаемыедерново-подзолистые средне и слабокислыепочвы, на которых они при всех системахведения увеличивают продуктивность на10-12%.

Применение минеральных,органических и органо-минеральныхудобрений на мелиорированных лугах склеверо-злаковым травостоем увеличиваетего продуктивность на 0,3-1,1 тыс. корм. ед. с 1га.

7. Урожайность ипродуктивность сеяных пастбищ взависимости от систем ведения

ипочвенно-мелиоративных условий (в среднемза 1998-2002 гг.)

Система ведения Удобрения Типтравостоя* Слабоогленная почва Глееватая почва Глееваяпочва
СВ, ц корм.ед.,тыс. ОЭ,ГДж СВ, ц корм.ед.,тыс. ОЭ,ГДж СВ, ц корм.ед.,тыс. ОЭ,ГДж
Техногенная Безудобрений 1 42,2 3,42 42,6 43,7 3,67 44,6 51,4 4,37 52,4
2 63,8 4,98 63,2 67,2 5,71 69,2 66,3 5,77 69,0
Техногенно-минеральная N90P20K50-75 1 68,5 5,75 69,9 70,2 5,90 72,3 77,2 6,48 78,7
P20K50-75 2 66,9 5,49 67,6 71,2 6,05 73,3 72,1 6,27 75,0
N180P40K100-150 1 84,2 7,07 85,9 83,5 7,10 86,0 93,2 7,92 96,0
P40K100-150 2 72,1 5,84 72,8 79,0 6,79 82,2 80,4 6,99 83,6
Техногенно-органическая КМН экв.N180 под запашку 1 49,4 4,05 50,4 49,9 4,04 50,4 55,4 4,49 56,0
2 68,1 5,38 68,1 71,3 6,06 73,4 69,9 6,01 72,7
КМН экв.N90, 2 года 1 51,7 4,29 52,7 48,1 3,79 47,5 56,7 4,59 57,3
2 68,3 5,46 68,3 72,2 6,06 73,6 71,1 6,19 73,9
КМНэкв. N180 подзапашку + КМН экв. N90, 2 года 1 52,7 4,27 52,7 51,5 4,12 51,5 60,0 4,74 59,4
2 67,1 5,40 67,1 76,0 6,54 79,0 70,8 6,02 72,9
Техногенно-органо-минеральная КМН экв.N90 под запашку +N90P20K50-75 1 71,6 5,80 72,3 70,1 5,89 71,5 76,4 6,26 77,2
КМН экв.N180 под запашку2 года + N90P20K50-75 1 57,3 4,76 58,4 54,6 4,59 55,7 62,7 5,27 64,0
КМН экв.N180 под запашку+ P40K100-150 2 74,8 6,06 75,5 79,0 6,72 81,4 80,9 6,88 83,3
КМН экв.N180 под запашку+ N180P20K100-150 1 85,6 7,19 87,3 85,0 7,40 88,4 91,5 7,78 94,2
НСР05,ц/га
1 2,9 2,2 2,1
2 1,5 1,8 1,1

* - 1 – злаковыйтравостой, 2 –бобово-злаковый травостой

5.2. Ботанический составтравостоев

Структура сеяныхзлаковых травостоев на мелиорированныхагроландшафтах определяется, главнымобразом, системами удобрений, а неместообитанием. В среднем за 5 лет злаковыеагрофитоценозы характеризовалисьвысоким (81-99% от общего урожая) содержаниемсеяных трав. Из сеяных злаков доминировалав травостое ежа сборная (45-87%). Внесениеминеральных удобрений раздельно и всочетании с компостом способствовалоболее высокому содержанию сеяных трав.Овсяница луговая и тимофеевка луговаяслабо реагировали на внесение удобрений, аиногда даже снижали свое участие в урожае:без удобрения доля их составляласоответственно 24-41 и 8-14 %, а при внесении -14-32% и 2-14%. Ежа сборная, наоборот, приболее интенсивных системах увеличиваласвое содержание до 81-96%. Этосвидетельствует о том, что осушительнаямелиорация в комплексе с внесениемминеральных удобрений создает оптимальныеусловия для роста ежи сборной на всех типахпочв.

В клеверо-злаковых травостоях при 3-хкратном отчуждении определяющим факторомобилия и долголетия клеверов являютсяусловия местообитания. На суходолахнормального увлажнения при всех системахудобрений клеверо-злаковые ценозы с долейклеверов на уровне 50% сохраняются в первые 2года пользования, а в последующие годыпревращаются в злаково-разнотравные. Наосушаемых суходолах временно-избыточногоувлажнения и низинных лугахбобово-злаковые травостои обеспечиваютобилие клеверов на уровне 50% и более втечение 4-х лет пользования при всехсистемах удобрений, затем их участие вурожае снижается.

5.3. Биохимический составпастбищного корма

При естественномплодородии дерново-подзолистых почвсреднего уровня пло­дородия пастбищный корм злаковыхтравостоев характеризуется высокимсоде­ржаниемосновных питательных веществ: взависимости от условий произрас­тания он содержит14,0-15,4% сырого протеина,3,7-4,1 жира, 23,9-24,2% сырой кле­т­ча­т­ки, фосфора – 4,0-4,4 и калия 24,2-27,4г/кг. Применение компостав качес­твеосновногоудобрения в течение 2-х лет дает в среднем за 5 лет незначительное повышение содержания основных элементовпитания в корме злаковых травостоев.Внесениеполного минерального удобрения в дозах N90-180Р20-40 К50-150на всех мес­тообитаниях способствуетувеличению содержания в корме злаковых пастбищ сырого протеина на1,2-4,0%, сырого жира на 0,2-0,7%,фосфора на 0,2-0,7 г/кг и снижению БЭВ на0,8-4,8%, сыройклетчатки на0,3-0,8% и кальцияна 1,0-3,7 г/кг СВ.

На осушаемых суходолахнормального увлажнения с кислыми (рН-4,6)дерново-подзо­лис­тымипочвами, хорошо обеспеченными основнымиэлементами питания при всех системахудобрений бобово-злаковые травостои имеютпрактически одинаковый химический состав.В корме содержится 15,4-17,5% сырого протеина,3,7-3,9 – сырогожира, 24,8-25,6% - сырой клетчатки, 2,5-2,8 – калия и 0,3-0,43 г/кг СВ– фосфора. Наосушаемых среднекислых (рН-5,1) глееватых ислабокислых (рН-6,3) глеевых почвахклеверо-злаковые агрофитоценозыхарактеризуются более качественнымпастбищным кормом. На фоне естественногоплодородия этих почв, а также при внесенииминеральных, органических иоргано-минеральных удобрений в кормесодержится 17,2-19,8% сырого протеина, 3,9-4,1сырого жира и 22,8-23,6% сырой клетчатки.

5.4. Агрохимическиесвойства почв

В год создания злаковых травостоевреакция почвенных растворов оглеенной,глееватой и глеевой почв составляла,соответственно, 4,61; 5,18 и 6,63. При внесенииполного минерального удобрениякислотность оглеенной почвы на 6-й годвозросла до рН 4,39-4,42. Такая жезакономерность изменения кислотностиотмечалась на глееватой почвах. Изменениякислотности глеевой почвы после 5 летпользования злаковым травостоем при всехсистемах были менее значительны, чем уоглеенной и глееватой почв. Наибольшееподкисление 0-20 см слоя почвы произошло приежегодном внесении туков в дозе N180Р40К150.

Исходное содержаниеподвижного фосфора в почве было высоким (наоглеенной почве 246 мг/кг, а на глееватой иглеевой - 189 и 213 мг/кг). После 5 летпользования злаковым травостоем безудобрений в 0-20 см слое оглеенной почвы егоколичество сократилось на 55 мг/кг, а вглееватой и глеевой - на 26 и 30 мг/кг, но вцелом при всех системах ведения пастбищаобеспеченность этим элементом питанияоставалась на высоком уровне.

Почвы имели разноесодержание калия: оглеенная – высокое (228 мг/кг),глееватая –среднее (155), глеевая – низкое (74). После 6 лет жизнизлакового травостоя в оглеенной почве дажепри сочетании компоста и интенсивной дозыNРК в 0-20 см слое почвы произошло уменьшениекалия на 32 мг/кг, хотя уровень егосодержания остался высоким. В глееватойпочве самое большое (52-56 мг/кг) снижениеколичества калия произошло под злаковымтравостоем без внесения удобрений, а вглеевой –только при применении дозы N180Р40К150 раздельно и всочетании с компостом содержание егопрактически не изменилось. После 6 летжизни злакового травостоя в оглеенной иглееватой почвах при всех системахпроисходило незначительное повышениеколичества гумуса. Прирост его за 5 летувеличился на 0,05-0,09% или 2,2-2,7 т/га.

В глеевой почве содержание общегоазота и гумуса в почве было самым высоким исоставляло 0,19 и 3,40%. После 5 лет пользованиязлаковым травостоем самые высокие темпынакопления гумуса составили: без удобренийи при внесении N90Р40К75– 0,06-0,07%, апри применении компоста под запашку и егосочетания с внесением интенсивной дозы NРК– 0,09-0,11%.

Исходные показателиплодородия почв под клеверо-злаковыми излаковыми травостоями были практическиодинаковыми. После 5 лет пользованияклеверо-злаковом травостоем рН сильнокислой оглеенной почвы без удобрений и привнесении компоста под запашку снизилсянезначительно. Внесение фосфорно-калийныхудобрений способствовало снижению рНпочвы до 4,39-4,43. В среднекислой глееватойпочве без удобрений рН снизился на 0,34, а привнесении компоста – на 0,29. Ежегодное внесениеРК-удобрений раздельно и в сочетании свнесением компоста под запашку подкислялопочву до рН 4,66-4,71. На глеевой почве непроизошло значимых изменений в реакциипочвенного раствора.

Содержание фосфора воглеенной почве под клеверо-злаковымтраво­стоемснизилось без удобрений на 40, а привнесении ко­мпоста и умеренной дозы РК – повысилось на 18-51мг/кг. В глееватой почве запасы фосфорауменьшились на 22 мг/кг без удобрений, а привнесении умеренной дозы РК и компос­та под запашку толькона 15 и 9 мг/кг. В глеевой почве поднеудобренным травостоем в 0-20 см слоесодержание фосфора снизилось на 35 мг/кг.

Концентрация калия в оглееннойпочве снизилась на 58 мг/кг. Внесениекомпоста и умеренной дозы РКспособствовало поддержанию количествакалия в почве в пределах 160-162 мг/кг, аувеличенной дозы (100 кг/га) - до 179-196 мг/кг. Вглееватой почве под неудобреннымтравостоем содержание обменного калияснизилось на 56 мг/кг. При применениикомпоста под запашку обеспеченность почвыкалием составила 103 мг/кг, а при ежегодныхподкормках фосфорно-калий­ным удобрением– 112-114 мг/кг. Вглеевой почве без внесения удобренийпроизошло снижение обменного калия с 82 до 36мг/кг. Органическое удобрение иминеральные подкормки в дозе Р20К75 способствовалиповышению его накопления до 44-48 мг/кг.

Количество гумуса под неудобреннымтравостоем в оглеенной почве увеличилосьна 0,07%, при применении Р40К100– на 0,09%, анаибольшим (2,51%) он был при сочетанииорганических и минеральных удобрений. Вцелом за 5 лет прибавка гумуса составила взависимости от систем удобрений от 2,7 до 3,7т/га. Содержание общего азота на даннойпочве возросло до 0,15-0,16%. Глееватая почваимела самое низкое (1,97%) содержание гумуса иобщего азота. Наименьший (0,09%) прирост егобыл на фоне естественного плодородияпочвы, наибольший (0,13%) – при комбинированнойсистеме удобрений. В глеевой почве на фонеестественного плодородия и внесенияР20К75 увеличилосьсодержание органического вещества на 0,11%, апри внесении компоста совместно сминеральным удобрением – на 0,21%.

5.5. Накопление подземноймассы сеяными травостоями

Установлено, что послепяти лет пользования на злаковом травостоеформируется подземной массы 123,8-152,2 ц/га насуходоле нормального увлажнения, 123,1-138,6ц/га на осушаемом суходолевременно-избыточного увлажнения и 123,1-136,8ц/га сухого вещества на осушаемом низинномлугу (табл.8). Применениетехногенно-химической системы ведениязлаковых пастбищ способствовало ростунакопления подземной массы на всехместообитаниях, но наибольший (25,2 ц/га СВ)ее прирост отмечался на оглеенной почве.Злаковые травостои при техно­генно-органическойсистеме ведения формируют практическиодинаковую подземную массу на всехизучаемых местоположениях (124,3-128,7 ц/га СВ).

При внесении компостапод запашку и ежегодном примененииумеренной дозы минеральных удобренийзлаковый фитоценоз обеспечиваетобразование 152, 136 и 133 ц/га СВ подземноймассы, соответственно, на оглеенной,глееватой и глеевой почвах. Увеличение дозполного минерального удобрения в два разана фоне компоста, эквивалентного N180, под запашку,наоборот, способствовало сни­же­нию темповнакопления корневой массы на всехместообитаниях.

Бобово-злаковыйтравостой на фоне естественногоплодородия хорошо окуль­туренной оглееннойпочвы формирует 126,8 ц/га СВ, а на глееватой иглеевой –меньше, соответственно, на 11,9 и 24,3 ц/га(табл. 9).

8.Влияние систем ведения злаковых пастбищ ипочвенно-мелиоративных условий нанакопление подземной массы и минеральныхвеществ (слой почвы 0-20см)

Система ведения
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* Безудобрений 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
КМНэкв, N90, 2года 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* КМНэкв.N90 в запашку +N90Р20К50-75,ежегодно 130,9 196 92 128,4 194 77 128,1 223 74
КМНэкв. N180в запашку+N90Р20К50-75, 2 года 152,2 236 114 136,5 225 90 132,7 230 82
КМНэкв.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 ведениябобово-злаковых пастбищ ипочвенно-мелиоративных условий нанакопление подземной массы и минеральныхвеществ (слой почвы 0-20см)

Системаведения Удобрение Слабооглеенная почва Глееватая почва Глееваяпочва
массакорней, ц/га СВ накопление в корнях, кг/га массакорней, ц/га СВ накопление в корнях, кг/га массакорней, ц/га СВ накопление в корнях, кг/га
N P2O5 N P2O5 N P2O5
1* Безудобрений 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

1* - техногенная; 2*- техногенно-минеральная;3* -техногенно-органическая;

4 * -техногенно-органо-минеральная

Применениеорганических удобрений в качествеосновного удобрения и подкормок травостояобеспечивает накопление массы корней наоглеенной почве в пределах 130,2-136,4 ц/га, чтосоответствует их содержанию притехногенно-ми­не­ральной системе, на глееватой почве– 114,5-125,8 ц/гаСВ, на низинном лугу - 117,7-119,3 ц/га.

Бобово-злаковые пастбища,используемые по органо-минеральнойсистеме удобрений на основе сочетаниявнесения компоста под запашку дозойN180 и ежегодногоприменения фосфорно-калийных удобренийтакже формировали корневые системы взависимости от почвенно-мелиоративныхусловий от 105 до 138 ц/га СВ.

В подземной массезлакового и бобово-злакового травостоевнаибольшее количество азота накапливаетсяпри произрастании на осушаемых низинныхлугах с дерново-глеевыми почвами.Применение минеральной иоргано-мине­раль­нойсистем удобрений на суходольных лугах соглеенными и глееватыми почвамиспособствует увеличению содержания азотав корнях злакового фитоценоза до 236-245, аклеверо-злакового – до 195-257 кг/га.

Содержание подвижногофосфора в подземной массе злакового ибобово-зла­кового травостоев составляет,соответственно, 73-80 и 63-75 кг/га. Внесениевысоких доз минеральных удобрений и ихсочетания с компостом под запашкуобеспечивает увеличение накопленияфосфора в корнях злакового травостоя от 83-91до 107-124 кг/га, а бобово-злакового – в пределах 94-114 кг/га.Накопление кальция в подземной массезлакового и клеверо-злако­во­го травостоев взависимости от систем ведения насильнокислой оглеенной почве составляет,соответственно, 52-65 и 42-67 кг/га, насреднекислой глееватой – 56-80 и 57-86 кг/га, наслабокислой глеевой – 58-87 и 57-86 кг/га.

5.6. Агроэнергетический потенциалпастбищных агроэкосистем

На суходольных лугахнормального увлажнения при естественномплодородии слабооглеенных почв впастбищных экосистемах со злаковымитравостоями еже­годное накопление валовой энергиисоставляет 130,2 ГДж/га, применение пол­но­го минеральногоудобрения способствует увеличению ее на47-66% (табл. 10). Дальнейшее (224,5 ГДж/га)увеличение накопления энергииобеспечивает комбинированная системаудо­б­рений, а внесение подзапашку компоста повышает прирост энергиилишь на 15%.

На суходольных лугах с глееватымипочвами пастбищные агроэкосис­темы со злаковымитравостоями в первые 6 лет жизниобеспечивают накопление энергии при всехсистемах удобрений на том же уровне, что ина суходолах нормального увлажнения.

На низинных лугах сглеевыми почвами пастбищныеагроэкоси­с­темысо злаковыми травостоями накапливаютэнергию на уровне 152,8 ГДж/га, или на 11-15%больше, чем на суходольных. При внесенииминеральных удобрений на данных почвахувеличивается накопление энергии вагроэкосистеме до 205,4-248,0 ГДж/га. Впастбищных агроэкосистемах со злаковымитравостоями применение минеральной иоргано-мине­раль­нойсистем удобрений на всех местообитанияхспособствует увеличению потоков энергии,направленной на формирование надземноймассы.

10.Накопление и распределение валовойэнергии по элементам агроэкосистемызлакового пастбища (всреднем 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
надземнаяэнергия подземнаяэнергия изменениеплодородия 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.N180 в запашку 96,9 91,4 5,5 150,6 12,3 138,3 11,3
4 КМН экв.N180 взапашку+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.N180 в запашку 98,4 92,8 5,6 151,8 14,1 137,7 9,8
4 КМН экв.N180 взапашку+N180Р40К100 169,4 159,8 9,6 228,3 31,8 196,5 6,2
Глееваяпочва
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.N180 в 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 почвагроэнергетический потенциал пастбищныхэкосистем с кле­веро-злаковыми травостоями зависит,в основном, от систем удобрений инахо­дитсяпрактически на одном уровне (табл. 11). Приестественном плодородии в пастбищныхэкосистемах с клеверо-злаковымитравостоями в первые 6 лет их жизниежего­днонакапливается 177,2-183,2 ГДж/га валовойэнергии, 70-73% которой расходу­ется на надземнуючасть, 21-26 – наподземную, 4-7% - на изменение плодородияпочв. Окупаемость антропогенных затратнакопленной валовой эне­ргией в аг­ро­­экосистемесоставляет 35 раз на суходоле нормальногоувлажнения, 27 - на су­хо­­долевременно-избыточного увлажнения, 20 раз - наосушаемом низинном местообитании.Применение минеральной системы удобренийв умеренных (Р20К50-75) ивысоких (Р40К100-120)дозах способствует ежегодному повышениюнакопления валовой энергии в пастбищныхэкосистемах с клеверо-злаковымитравостоями до 186,0-192,7 и 199,9-217,9 ГДж/га, сокупаемостью ее антропогенной энергией насуходолах нормального увлажнения в 30-32раза, на суходолах временно-избыточногоувлажнения и низинных местообитаниях в 19-24раза. Применение компоста в качествеосновного удобрения на мелиорированныхагроландшафтах с дерново-подзолистымипочвами среднего уровня плодородия не даетзначимого увеличения накопления валовойэнергии в пастбищных экосистемах и снижаетв 2 раза ее окупаемость антропогеннойэнергией.

11. Накопление ираспределение валовой энергии поэлементам агроэкосистемы бобово-злаковогопастбища (в среднем за 1998-2002гг.)

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
надземнаяэнергия подземнаяэнергия изменениеплодородия 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.N180 в запашку 134,8 46,1 8,4 189,3 12,4 176,9 14,4
4 КМН экв.N180 взапашку+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.N180 в запашку 139,8 41,4 14,0 195,2 14,2 181,0 12,8
4 КМН экв.N180 взапашку+N180Р40К100 155,9 44,4 14,2 214,4 16,2 198,2 12,6
Глееваяпочва
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.N180 в 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-злаковыхтравостоев фосфорно-калий­ны­ми удобрениями нафоне внесения компоста под запашкуспособствует максимальному (211,6 ГДж/га)увеличению накопления валовой энергии впастбищных экосистемах на слабооглеенныхпочвах нормального увлажнения, а наосушаемых глееватых и глеевых почвахдополнительное внесение компоста необеспечивает рост накопленияэнергии.

При всех системах удобренийнаибольшее (70-75%) количество валовойэнергии накапливается в надземной части насуходолах временно-избыточного увлажненияи осушаемых низинных лугах. В подземнойчасти самая высокая доля (23-25%) валовойэнергии закрепляется на суходолахнормального увлажнения, а наименьшая(17,0-20,0%) – нанизинных лугах. На повышение плодородияпочв наибольшая (7-9%) доля валовой энергии впастбищных экосистемах расходуется наосушаемых низинных местообитаниях сглеевыми почвами.

5.7. Агроэнергетическая иэкономическая оценка систем веденияпастбищ

В среднем за 5 летприменение всех систем ведения пастбищ назлаковом травостое оказалось эффективнымспособом производства пастбищных кормов(А.К. составил 1,8-7,7).

Все системы ведениясеяных пастбищ экономически бы­ли оправданы на всехтипах лугов. Более эффективными оказалисьсистемы, включающие при­менение минеральныхудобрений, при которых злаковые пастбищаобеспечивают рентабельность производствапоедаемого корма на слабооглеенной почве– 74,5-75,9 %, наглееватой –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%. Поэнергетической оценке наиболееэффективной оказалась техногенная системаведения пастбищ, котораяхарактеризовалась самыми высокимиагроэнергетическими коэффициентами(5,2-7,7) и более низкимизатратами на производство поедаемогопастбищного корма (4,7-6,6ГДж/га, или 130-193 МДж на 1 ГДж ОЭ).

Иная картина отмеченапри определении агроэнегетическойэффективно­стиразличных видов удобрений. Из 8 применяемыхсистем удобрений на злаковых пастбищахоказались неоправданными (т.е.энергетические затраты на производствокорма не окупались энергией, полученной вурожае) на слабооглеенной почве в 2-х,глееватой – в3-х и глеевой - в 4-х технологиях. Наслабооглеенной почве невыгодно оказалосьприменение 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 иглеевой почвах к ним добавилось внесениеКМН, экв. N90 втечение 2-х лет (АК=0,33-0,57), а такжесочетание КМН экв. N180 и полногоминерального удобрения в дозе N90P20K40 (А.К. = 0,82-0,85). Самойвысокой агроэнергетическойэффективностью отличалось внесениеминеральных удобрений в дозах N90-180 P20-40 K50-100 (А.К. = 3,0-4,4).

Научно-производственные опыты сразличными системами ведения пастбищ наосушаемом участке пастбища в СПК«Анкинович С.А.» подтвердилизакономерности, полученные в нашихисследованиях.

6. Оптимизация водногорежима почв осушаемых сеяныхпастбищ

6.1. Водный режим почвыпастбищ

Установлено, что наосушаемых пастбищах в весенний и осеннийпериоды влагообеспеченность злаковыхтравостоев находится на оптимальномуровне. Для поддержания влагозапасов почвыв пределах 75-80% НВ в расчетном 0-40 см слое взасушливые вегетационные периодыдополнительное увлажнение требуется виюне-августе (табл. 12).

12. Оросительные нормы исуммарное водопотребление осушаемогозлакового пастбища в засушливые годы(мм)

Циклвстравливания Расход поливной воды Водопотребление за вегетационныепериоды
приорошении безорошения
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

Необходимаяоросительная норма в засушливые годы при 4-5поливах составляет 1390-1820 м3/га. Суммарноеводопотребление возрастает с 297 до 443 мм,или на 49%, что коррелирует с ростомурожайности злаковых травостоев.

6.2. Урожайностьосушаемых сеяных пастбищ

Исследования,проведенные в различные поводообеспеченности годы, позволили всреднем за 5 лет многосторонне оценить рольудобрений, увлажнения и их взаимодействиена урожайность осушаемых злаковых пастбищ.Установлено, что на не удобренном участкеурожайность составила 28,1 ц/га сухой массы иколебалась от 20,8 ц/га в засушливые до 38,0ц/га во влажные годы (табл. 13). Внесениефосфорно-калийного удобрения в дозеР60К120-240 способствовалоувеличению урожайности пастбища до 33,8-36,1ц/га. Значительный рост продуктивностипастбища получен при внесении полногоминерального удобрения, которое в дозеN180Р60К120 обеспечилоурожайность сеяного травостоя 65,2 ц/га СВ, апри N240Р60 К120 - 72,7-75,1 ц/га СВ.Внесение азота N360 на повышенном фосфорно-калийномфоне обеспечило наибольшую урожайностьпастбища (82,4 ц/га СВ). Сочетание доз азота 240и 300 кг/га с разными дозами калия (120-240 кг/га)не дало существенной прибавки урожаясеяных трав.

13. Влияние минеральныхудобрений и орошения на урожайностьзлакового

осушаемого пастбища

Удобрение Безорошения Приорошении
урожайность в среднем за 5 лет, ц/гаСВ прибавка СВ на 1 кг N, кг урожайность в среднем за 5 лет, ц/гаСВ прибавка СВ на 1 кг N, кг
в сред. за 5лет засушливыегоды влажныегоды в сред. за 5лет засушливыегоды влажныегоды
Безудобрений 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
Дозакалия 4,1 4,0
Дозаазота 3,4 3,2

Двустороннеерегулирование водного режима почвы путемдождевания обес­пе­чилопо годам стабильно высокую урожайность. Всреднем за 5 лет на неудо­б­рен­ном травостоеполучено 34,1 ц/га сухой массы. Прибавка оторошения в засу­ш­­ливыегоды составила 11,5 ц/га. Низкоэффективнымприемом оказалось и вне­се­ние на травостоитолько фосфорно-калийных удобрений:прибавка урожая со­ставила 5,8-7,6 ц/га СВ. Значительномуже повышению урожая пастбищаспособствовало совместное применениеорошения с полным минеральным удобрением.

Орошениеспособствовало повышению оплаты азотаурожаем. Более высокая окупаемость 1 кгазота (20,0 кг СВ) получена при дозах N180-240 на фоне Р60К180. Этосвидетельствует о том, что при орошенииданная доза азота наиболее эффективноиспользуется травостоем.

Следовательно, наосушаемом злаковом пастбище наиболееэффективной дозой удобрений являетсяN180Р60К120, которая обеспечилаурожайность 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; приувлажнении осушаемых злаковых пастбищоптимальной дозой удобрений по урожаю(84,4-89,1 ц/га СВ), выходу корм. ед. (8110-8570) иоплате 1 кг азота (20 кг СВ) является N240Р60К120-180.

6.3. Качество кормасеяных осушаемых пастбищ

Ботанический составтравостоев. Исходныйпастбищный травостой 4-го года пользованиясостоял, в основном, (85-90%) из злаковых трав:ежи сборной, тимофеевки луговой, мятликалугового и овсяницы луговой. Приестественном увлажнении в неудобренномтравостое на 8-й год пользования содержаниезлаковых трав уменьшилось с 86 до 67%, а доляразнотравья возросла в 2 раза и составила27%. За данный период содержание ежи сборнойсократилось с 24 до 9%, тимофеевки луговой– с 22 до 5%, аколичество мятлика лугового находилось наодном уровне (29-34%). Внесениефосфорно-калийных удобрений практическине изменило ботанический составтравостоев, а применение азотных туков нафоне РК способствовало лучшему развитиюзлаковых трав и меньшему внедрениюразнотравья. При дополнительномувлажнении структура травостоя нанеудобренном участке и при внесении однихфосфорно-калийных удобрении в среднем за 4-8годы пользования практически неизменялась.

Совместное применениеудобрений и орошения способствовалолучшему сохранению в травостое ежи сборнойи мятлика лугового, доля которых в корме на8-й год пользования составила,соответственно, 25 и 37%. За данный периодпользования из травостоя практическивыпали овсяница луговая и тимофеевкалуговая, а содержание несеяных злаков иразнотравья достигло 19 и 15%.

Биохимический составпастбищного корма. В среднемза 1979-1983 годы трава культурного пастбищахарактеризовалась высоким содержаниемсырого 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 заметномуувеличению содержания в корме сырогопротеина (с 18,2-19,0 до 21,7-23,0%), но слабоповлияло на другие биохимическиепоказатели. Фосфорно-калийное и полноеминеральное удобрения повышали содержаниев траве сырого жира (с 3,4-3,5 до 3,6-3,9%), сыройзолы (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 снижалисодержание БЭВ (с 46,5-46,8 до 38,8-43,3%) и сужалиотношение Са : Р (с 1,91-2,61 до 1,63-2,18). Орошениемало повлияло на биохимический составпастбищного корма. Применение полногоминерального удобрения в дозе N240 РК спо­собствовалозначительному улучшению качества корма.Увеличение дозы калия со 120 до 180 кг/ привелок чрезмерному накоплению этого элемента вкорме (3,1%) на осушаемом пастбище.

6.4. Агрохимическийсостав почвы

После четырехлетнегоприменения удобрений и орошения в почвеосушаемых пастбищ содержание гумуса икислотность существенно не изменились. Привнесении фосфорно-калийного удобрения(Р60К120) без орошенияпроисходило накопление фосфора в слоепочвы 0-10 см (с 23,6 до 28,3 мг на 100 г). Внесениеполного минерального удобрения, особенно свысокой (N240)дозой азота приводило к снижениюсодержания фосфора в верхнем слое почвы (с25,0 до 20,6 мг на 100 г) из-за большого выноса егос урожаем трав. Без внесения удобренийобеспеченность почвы калием снизиласьна 5-й год опыта в слое 0-10 см в 2 раза исоставила 5,1-5,8 мг на 100 г. Применениефосфорно-калийного удобренияспособствовало незначительномуувеличению количества калия (с 13,7 до 15,0 мг)на осушаемом пастбище. Внесение полногоминерального удобрения в дозах N180Р60К120и N240Р60К120привело к снижению содержания калия вслое почвы 0-20 см на 2,5-5,1 мг на 100 г почвы.

6.5. Вымывание из почвыэлементов питания

На осушаемом пастбищеза 1980-1983 годы содержание элементов питанияв инфильтрате зависело от дозы вносимыхудобрений и погодных условий. Концентрациянитратного азота в растворахувеличивалась в конце вегетационных иснижалась в зимние и весенние периоды.Внесение удобрений способствовалобольшему его вымыванию: за вегетационныйпериод концентрация его под неудобреннымитравостоями составила 0,01, а при внесенииN120Р60К120 – 0,09 мг/л. Наибольшеесодержание в растворах нитратного азотаотмечалось в хорошие потеплообеспеченности периоды и достигалопри внесении полного минеральногоудобрения 5,4 мг/л.

На удобренныхтравостоях отмечена большая потеря калия:во влажный 1980 год содержание его врастворах без внесения удобренийсоставило 8,5, а при внесении N120Р60К120 – 12,7 мг/л, или в 1,5 разабольше. Концентрация калия в инфильтрате ввегетационные периоды достигала наконтроле 9,5, при РК – 12,8 и NРК – 15,9 мг/л. Кальция в инфильтрате вовлажные вегетационные периоды поднеудобренными травостоями содержалось62-104, а при внесении полного минеральногоудобрения – 47-80мг/л. В весенние и осенне-зимние периодысодержание кальция во всех растворах былопримерно одинаковым. Магния в инфильтратебыло в 2-3 раза меньше, чем кальция. Приорошении концентрация N, Р, К, Са, Mg врастворах в зависимости от доз удобренийбыла примерно такой же, как приестественном увлажнении.

В целом, во все периодынаблюдений в растворах концентрацияизучаемых эле­ментов не превышала предельнодопустимых значений. Вымывание элементовпи­таниязависело как от концентрации, так и отколичества инфильтрата (табл. 14).

В среднем за три года нанеудобренном 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 удобренияувеличивало вынос калия из почвы до 29,8кг/га, а полного минерального в дозе N240Р60К120 увеличило потеринитратного азота до 2,6 и аммиачного азота– до 1,6 кг/га.

14. Вымывание элементовпитания на злаковом осушаемом пастбище

в зависимости отудобрений (в среднем за 1980-1983 годы,кг/га)

Удобрение N– NО3 N– NН4 Р2О5 К2О Са Mg
При дождевании
Безудобрений 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
Безудобрений 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 Экономическаяэффективность орошения и удобрения

Расчетысвидетельствуют о том, что в среднем за 4года при продуктивности 1 га осушаемогозлакового пастбища в 6 тыс. корм. един.экономически оправданной дозой удобренийявляется N180-240Р60К120, котораяобеспечивает прибыль 407,0-484,0 руб./га. Придополнительном увлажнении осушаемыхзлаковых пастбищ экономически эффективнаядоза удобрений – N240Р60К120-180,при которой в среднем за 5 лет прибыльсоставляет 554,8-623,0 руб./га присебестоимости 100 корм. ед. 2,46-2,33 руб.,экономический эффект от орошения – 139 руб./га. Орошениезлакового пастбища при внесениифосфорно-калийного удобрения экономическине оправдано.

ВЫВОДЫ

1. Созданиевысокопродуктивных сенокосов и пастбищ наосновных типах мелиорируемых угодий наоснове разработанных иусовершенствованных ресурсосберегающихтехнологий и эффективного использованияфактора биологизации в Центральном районеНечерноземной зоны позволяет формироватьтравостои урожайностью до 70-75 ц/га СВзлаковых, 50-55 ц/га бобово-злаковых напойменных и до 95-100 ц/га на суходольныхлугах; пастбища продуктивностью до 5,5-6,7тыс. корм.ед. на суходольных и до 6,0-6,7 – на низинных лугахбез орошения и до 8,0-8,5 тыс. корм.ед. – при орошении.

2. На осушаемомпойменном лугу при создании сеяныхсенокосов наиболее эффективна технология,включающая глубокую мелиоративнуюобработку РУ-0,65 на 35-40 см, кротование КРН-250на 60-70 см и предпосевную (дискование БДТ-3 в 2следа + вспашка + дискование) обработкипочвы, до и послепосевное прикатываниепочвы, посев злаковой (кострец б/о +овсяница тростниковая +тимофеевка) илибобово-злаковой (клевер гибридный +тимофеевка луговая) травосмеси, ежегодноевнесение удобрений (N180Р60К60 подзлаковые и Р60К60–бобово-злаковые травостои). Такаятехнология залужения обеспечиваетурожайность на уровне 70-75 ц/га сеназлакового и 50-55 – бобово-злакового травостоя приокупаемости 1 руб. затрат 3,5-3,8 руб.

3. Перезалужениестаросеяных пастбищ насреднеокультуренной почве осушаемогосуходола без внесения удобренийспособствовало незначительному (на 20-25%)увеличению валовой урожайности, ноприводило к повышению окупаемости полногоминерального удобрения (N90-180Р60К120) на злаковыхпастбищах на 40-50%, а фосфорно-калийного набобово-злаковых – в 1,5-2,0 раза, а также к резкомуулучшению качества корма. Применение призалужении агрегата АЗ-2,4 позволяетэкономить 29-34% энергетических затрат. Наосновании комплекса показателей доказанавозможность и целесообразность уменьшениянорм высева луговых трав до 50%, что приводитк снижению затрат при залужении на 20-35% исебестоимости корма на 10-20%.

4. На всех типахмелиорируемых кормовых угодий (суходолынормального и временно избыточногоувлажнения, низинный луг) сеяные пастбищаформировали самую высокую урожайность(84,2-93,2 ц/га СВ злаковые и 72,1-81,9 ц/габобово-злаковые травостои) притехногенно-мине­раль­нойN180Р40К100 на злаковых иР40К100-150 – на бобово-злаковыхагрофитоценозах) и комбинированной(компост, эквивалентный N180 под запашку иN180Р40К100-150 на злаковых,Р40К100 – на бобово-злаковыхпастбищах) системах ведения пастбищ. Привсех системах ведения пастбищ болеевысокую (на 8-15%) урожайность в первые 5 летпользования сеяные злаковые травостоиформируют на дерново-подзолистой глеевойпочве низинного луга.

5. На злаковых пастбищахприменять полное минеральное удобрение вдозе N90Р20К50 выгоднее нанормальном суходоле, где оно обеспечиваетболее высокие прибавки урожая (16,4 кг СВ на 1кг д.в.). Увеличение дозы минеральныхудобрений до N180Р40К100привело к снижению их окупаемости (до 13,1 кгСВ). На бобово-злаковых пастбищахфосфорно-калийное удобрение оказалосьболее эффективным на суходолевременно-избыточного увлажнения и нанизинном лугу, где оно в дозе Р40К120-150 способствуетполучению более высокой прибавки урожая (7,4кг СВ на 1 кг д.в., а на нормальном суходоле– 5,9 кг).

6. При дополнительномувлажнении осушаемых злаковых пастбищ срежимом орошения 75-80% НВ в расчетном слоепочвы 0-40 см в среднезасушливыевегетационные периоды оросительная нормасоставляет 1400 м3 при 4-х поливах по 340-350 м3/га, а вострозасушливые – 1800 м3/гапри 5-ти. Оптимизация водного режима почвлегкого механического состава при данномрежиме увлажнения увеличиваетводопотребление злаковых травостоев взасушливые годы до 435 мм, или на 49%, всочетании с оптимальным пищевым режимомспособствует повышению их продуктивностив среднем за 5 лет на 1,5-1,7 тыс. корм. ед. с 1га.

7. При увлажненииосушаемых злаковых пастбищ из расчета 75-80%НВ в слое почвы 0-40 см рациональной дозойудобрений является N240Р60К120-180,при которой урожаи составляют 81,3-85,8 ц/га СВ,а оплата 1 кг азота - 20,0 кг СВ. Дождеваниетравостоев без удобрений или при внесенииодних фосфорно-калий­ных удобрений нецелесообразно. Безорошения на осушаемых злаковых пастбищахрациональной дозой удобрений являетсяN180Р60К120, котораяобеспечивает урожайность 65,2 ц/га СВ илучшую окупаемость 1 кг азота (17,5 кг). Придозах азота сверх 180 кг/га хотя иувеличивается продуктивность пастбища, носнижается его оплата урожаем до 16,2 кг приN240 и до 12,9 кг СВпри N360.Внесение калия более 120 кг/га не приводит ксущественному росту урожая.

8. Луговые травы всоставе сеяных травостоев сенокосов ипастбищ (в зависимости от способаиспользования, типа почвы, удобрений,возраста трав) характеризовалисьразличной фитоценотической активностью.При сенокосном использовании на пойменнойслабопроницаемой глеевой почве болеевысоким индексом ценотическойактивности в составе бобово-злаковоготравостоя (на фоне Р40К100)характеризовались кострец безостый (5,1) иклевер гибридный (5,5-6,0), а самой низкой(0,21-0,31) –двукисточник тростниковый и тимофеевкалуговая.

На осушаемойдерново-подзолистой почве суходолавременно-избыточного увлажнения прирациональных дозах удобрений в составезлакового фитоценоза более высокий индексценотической активности имели тимофеевкалуговая (1,25) и овсяница луговая (1,23), а всоставе бобово-злакового травостоя – клевер луговой (1,57) икострец безостый (1,34).

9. Большинстворазработанных технологий создания сеяныхсенокосов и пастбищ способствуетформированию злаковых и бобово-злаковыхагрофитоценозов, содержащих в первые 3-5 летжизни трав до 70-90% сеяных видов. Насуходольном лугу нормального увлажненияпри внесении фосфорно-калийного удобрения(Р20-40К50-100), а также компостапод запашку в дозе, эквивалентной N180, бобово-злаковоепастбище в первые 2 года, а на суходолевременно избыточного увлажнения и нанизинном лугу в течение первых 4-5 лет,содержали 40-55% клеверов. Совместноевнесение органического и минеральногоудобрений способствовало содержанию взлаковом травостое сеяных видов до 90-95% отобщего урожая.

10. Корм сеяных сенокосови пастбищ по содержанию основныхпитательных веществ, как правило,удовлетворяет физиологическиепотребности молочного скота. На пойменнойпочве сено злаковых и бобово-злаковыхтравостоев по содержанию сырого протеина,сырой золы относится к I и II, а сыройклетчатки – II иIII классам. Сеяные бобово-злаковыесенокосы, созданные при перезалужениистаросеяных травостоев на суходольнойпочве, характеризуются высокойпитательностью сена (0,72-0,74 корм.ед. или 9,5-9,7МДж ОЭ в 1 кг СВ), а пастбищная трава (на фонеР60К120) содержит высокоеколичество сырого протеина (16,6-17,1%) икальция (0,82-0,93%), среднее – сырой клетчатки,фосфора, калия. Еще более высоким качествомхарактеризуется пастбищная трава,выращенная на суходольной оглеенной, атакже низинной глеевой почвах.

11. Средообразующая рольтехнологий создания сеяных сенокосов ипастбищ проявляется по-разному. Присоздании сеяных сенокосов на пойменныхлугах глубокая агромелиоративнаяобработка почвы (рыхление, кротование)улучшает агрофизические, агрохимическиесвойства почвы, активизируетмикробиологическую деятельность в ней,улучшает условия для роста трав, чтоприводит к увеличению их урожайности впервые 2 года на 5,0-7,2 ц СВ с 1га. При всехсистемах ведения пастбищ в почвахповысилась кислотность, снизилосьсодержание фосфора, калия, но увеличилоськоличество общего азота и гумуса на 0,05-0,12%,что свидетельствует о повышенииплодородия почвы.

12. Пастбищныеагроэкосистемы с бобово-злаковымитравостоями на суходолах нормального ивременно избыточного увлажнения ежегоднонакапливают валовой энергии (в надземной иподземной частях фитоценоза, а также впочве) в размере 177,2-183,2 ГДж/га. Применениеминеральных удобрений (Р60К120) способствуетежегодному повышению валовой энергии впастбищных экосистемах до 199,9-217,9 ГДж/га. Насуходоле временно избыточного увлажненияи на низинном лугу наибольшее количествоваловой энергии (70-75%) агрофитоценозынакапливают в первые 6 лет жизни трав внадземной части. В подземной части самаявысокая доля валовой энергии (23-25%)закрепляется на нормальном суходоле, анаименьшая (17-20%) – на низинном лугу.

13. Большинстворазработанных технологий создания сеяныхи перезалужения старосеяных сенокосов ипастбищ оказались высокоэффективнымиспособами производства дешевых ивысокопитательных кормов. Наилучшейагроэнергетической эффективностьюхарактеризовалось созданиебобово-зла­ко­вых(клевер луговой 10, клевер ползучий 3,овсяница луговая 8 и тимофеевка луговая 6кг/га) агрофитоценозов на глееватой иглеевой почвах при внесениифосфорно-калий­но­гоудобрения в дозе Р40К120,обеспечившие самые высокиеагроэнергетические коэффициенты (А.К.)– 6,8-8,1 приболее низких затратах совокупной энергиина 1 га (8,6-10,9 ГДж). Экономия совокупныхзатрат энергии на производство в корме 1ГДжсоставила при этом 200-290 МДж или 60-62 %.Совокупные затраты на внесение компостамногоцелевого назначения не окупаютсяэнергией, полученной в корме всех типовсеяных пастбищ.

14. На мелиорируемыхагроландшафтах более высокойэффективностью отличаетсятехногенно-минеральная система веденияпастбищ, при которой злаковые травостоиобеспечивают, в зависимости от условийместообитаний, рентабельностьпроизводства корма 49,2-75,9%, условную чистуюприбыль 5339-7919 руб./га, при себестоимости 1корм. ед. 1,61-2,19 рубля, в клеверо-злаковыетравостои, соответственно, 60,3-91,8%, 6012-12364руб./га и 1,56-2,27 рубля.

15. При перезалужениистаросеяных пастбищ наибольшейэкономической эффективностьюхарактеризовалась технология, включающаяиспользование агрегата АЗ-2,4, посевбобово-злаковой травосмеси (клевер луговой8, клевер ползучий 4, овсяница луговая 8 итимофеевка луговая 5 кг/га), внесениефосфорно-калийного удобрения в дозеР60К120., котораяспособствовала получению самых высокихприбыли (6747-6919 руб./га), рентабельности(110-118%) при низкой (1,38-1,43 руб. за 1 корм. ед.)себестоимости корма. Экономически выгоднотакже временное создание бобово-злаковыхпастбищ и без внесения минеральныхудобрений независимо от способа обработкипочвы при перезалужении.

ПРЕДЛОЖЕНИЯПРОИЗВОДСТВУ

1. Для созданиясеяных злаковых сенокосов урожайностью 70-75ц/га и бобово-злаковых – 50-55 ц/га на осушаемомпойменном лугу со слабопроницаемой почвойнеобходимо применять технологию,включающую глубокую мелиоративную(рыхление РУ-0,65 на 35-10 см, кротование КРН-250на 60-70 см) и предпосевную (дискование БДТ-3 в2 следа + вспашка + дискование) обработкипочвы, до и послепосевное прикатывание еепосев злаковой (кострец б/о + овсяницатростниковая + тимофеевка луговая) на фонеN180Р60К100 или бобово-злаковой(клевер гибридный + тимофеевка луговая) нафоне Р60К120 травосмесей.

2. На осушаемыхсуходольных лугах временно избыточногоувлажнения с окультуреннойсреднеплодородной дерново-подзолистойпочвой при перезалужении низкоурожайныхслабозасоренных устойчивыми сорняками(щучка дернистая, осока) пастбищ следуетприменять агрегат ускоренного залуженияАЗ-2,4, а при его отсутствии – обычную вспашку. Припосеве можно применять сниженную на 25-50%норму высева семян районированныхтрав.

3. При создании насуходолах сеяных злаковых пастбищ (ежа +овсяница + тимофеевка луговые)продуктивностью 6,5-7,0 тыс. корм.ед., а также7-8 тыс. корм.ед. на осушаемых низинных лугахнеобходимо ежегодно вносить полноеминеральное удобрение в дозе N180Р40К100-120.

Бобово-злаковые пастбища (клеверлуговой + клевер ползучий + овсяница +тимофеевка луговые) продуктивностью 5,5-6,0тыс. корм.ед. на нормальном, 6,8 – на суходолевременно избыточного увлажнения и 7,0 тыс.корм.ед. на низинном лугу следует создаватьв сочетании с внесением фосфорно-ка­лий­но­го удобрения в дозеР40К100-120.

4. При наличии вхозяйствах всех 3-х типов кормовых угодийполное минеральное удобрение следуетвносить, прежде всего, на осушаемомнизинном лугу, а фосфорно-калийное – на осушаемыхнизинном и суходоле временно избыточногоувлажнения. В случае отсутствияминеральных удобрений вполне оправданосоздание сеянных злаковых пастбищурожайностью 40-50 ц/га сухой массы ибобово-злаковых – 65-75 ц/га на всех типах лугов без ихвнесения.

5. При благоприятныхэкологических условиях (отсутствиесильных морозов, застойных вод, наличиедостаточного снежного покрова) надерново-под­зо­лис­тойпочве при внесении полного минеральногоудобрения (N150Р20К40 назлаковых и Р20К40 +известь на бобово-злаковых травостоях)возможно создание высокопродуктивныхзлаковых (7,5-7,8 тыс. корм.ед.) ибобово-злаковых (5,5-6,0 тыс. корм.ед.) пастбищна основе райграса пастбищного.

6. Созданиевысокопродуктивных (8,0-8,5 тыс. корм.ед.)орошаемых пастбищ на осушаемойдерново-подзолистой почве легкогомеханического состава возможно приприменении злаковой травосмеси (ежасборная + овсяница луговая + тимофеевкалуговая + мятлик луговой), соблюденииоптимального водно-воздушного режима ииспользовании высоких доз (N240Р60К120-180) полногоминерального удобрения при равномерном ихраспределении под каждый циклстравливания.

7. Оптимальныйводно-воздушный режим почвы придвустороннем регулировании ее влажностидостигается благодаря дождеванию приснижении влажности до 75-80% НВ в слое 0-40 см. Всреднезасушливые годы орошаемая нормадолжна составлять 1400 м3 воды при 4-х, а вострозасушливые – 1800 м3,при 5-ти поливах.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ по теме диссертации

Статьи в журналах,рекомендованных ВАК:

  1. Коротков Б.И. Приемы повышенияпродуктивности осушаемых пастбищ /Б.И.Коротков, Н.А.Ященко, А.Г.Кобзин //Кормопроизводство. -1982. - №4. – С.31-33.
  2. Кобзин А.Г. Приемыповышения продуктивности осушаемыхсенокосов и пастбищ Нечерноземья/А.Г.Кобзин - //Гидротехника и мелиорация.-1987. - № 2 - С. 12-14
  3. Кобзин А.Г. Путиповышения продуктивности природныхкормовых угодий / А.Г.Кобзин //АПК:экономика, управление. -1999. -№5. -С.59-61.
  4. Тихомирова Т.М. Альтернативныеспособы использования осушаемыхминеральных почв пахотных угодийконечно-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 травостоевна мелиорированных агроландшафтах /А.Г.Кобзин, Т.М.Тихомирова. //Кормо­про­из­вод­с­т­во. - 2004. -№1. – С. 11-12.
  6. Кобзин А.Г. Средообразующаяроль пастбищных травостоев намелиорируемых агроландшафтах / А.Г. Кобзин// Вестник Российской академиисельскохозяйственных наук. – 2007. -№5.

Монография:

  1. Зотов А.А. Райграс пастбищный влуговом кормопроизводстве. /А.А. Зотов,А.Г. Кобзин, Г.А.Сабитов. –Тверь: ЧуДо. 2007. – 179с.

Патент наизобретение:

  1. Сеялка дернинная комбинированная. /В.А. Сысуев, Н.Г. Ковалев, А.Г.Коб­зин и др. // Патент на изобретение №2283566от 20 сентября 2006 г.

Статьи в журналах,тематических сборниках и материалахконференций:

  1. Погорелов Л.Н. Опыт использованияулучшенных пастбищ в Калининской обл. /Л.Н.Погорелов, В.В. Пачковская, А.Г.Кобзин, В.А.Осипов//Ком­би­ни­ро­ванное использованиекультурных пастбищ. – М.: Московский рабочий, 1985. – С. 124-132.
  2. Кобзин А.Г. Влияниеагромелиоративных приемов обработки наводно-фи­зи­­ческие свойства осушаемых пойменныхпочв и урожайность сенокосных угодийПрисухонской низменности / А.Г.Кобзин, А.Н.Пор­кин, М.И.Воронцова // Сб. науч. тр. ВНИИМЗ «Путиповышения производства кормов намелиорированных землях». - Калинин, 1986. -Вып.8. - С. 25-28.
  3. Кобзин А.Г. Рациональные нормы высева, режимыорошения и удобре­ния высокопродуктивныхмелиорируемых пастбищ в Нечерноземнойзо­не РСФСР/А.Г.Кобзин, Н. Гречишников// Сб. науч. тр. ВИК«Приемы создания и использованиявысокопродуктивных сенокосов ипастбищ». -М., 1986. - Вып. 34. - С.113-118.
  4. Игловиков В.Г. Пастбища культурныедля молочного скота, создание ииспользование. Типовой технологическийпроцесс. /В.Г. Игловиков, Н.С. Усан­кин, А.А. Кутузова,А.Г. Кобзин. и др.// Республиканский стандарт РСФСР 775-90. -М.,1990. – 17с.
  5. Кобзин А.Г.Ресурсосберегающая технологияперезалужения лугопастбищных угодий наосушаемых землях /А.Г.Кобзин. // Вопросымелиорации. / ЦНТИ "Мелиоводинформ". -М., 1994. -№ 3-4. -С. 24-26.
  6. Кобзин А.Г.Продуктивность старосеяных травостоев приразличных нормах высева семян / А.Г. Кобзин, Л.П.Положенцева // Ландшафтный подход вмелио­рации ивопросы землеустройства: сборникматериалов совещ. - М.: РАСХН, 1994. -С.217-233.
  7. Ковалев Н.Г. Кормопроизводство наосушенных землях / Н.Г.Ковалев, А.М.Бакланов,А.Г.Кобзин // Сб.науч. тр. ВИК «Кормопроизводство Рос­сии». -М., 1997. -С.84-92.
  8. Кобзин А.Г. Влияниеразличных систем ведения сенокосов наводно-физические и агрохимическиесвойства осушаемых минеральных почвконечно-моренных гряд/А.Г.Кобзин, К.С. Болатбекова, Т.М.Тихомиро­ва//Эко­ло­го-экономическиепринципы эффективного использованияме­лиорированных земель: матер.междунар. науч. конф. – Минск: БелНИИМиЛ, 2000. -С. 315-317.
  9. Кобзин А.Г. Влияниенорм высева и длительности пользования напродуктивность мелиорированных сенокосовЦентра Нечерноземья Российской Федерации /А.Г.Кобзин,Л.П.Положенцева //Эколого-эконо­ми­ческие принципыэффективного использованиямелиорированных зе­мель: матер. междунар. научн. конф.– Минск:БелНИИМиЛ, 2000. -С.303-306.
  10. Кобзин А.Г.Энергоемкость создания луговых травостоевв зависимости от агроландшафта / А.Г.Кобзин,Т.М.Тихомирова // Машинные технологии итехника для производства кормов,картофеля, сахарной и кормовой свеклы:матер. международ. науч. практ. конф. -М.: ВИМ,2001. -С. 38-42.
  11. Кобзин А.Г.Формирование адаптивных пастбищныхтравостоев в зави­­симости от ландшафта в Центральномрайоне Нечерноземной зоны / А.Г. Кобзин,Т.М.Тихомирова //Проблемы и перспективыразвития АПК Тверского региона: сбор.науч.тр. / ТГСХА. -Тверь, 2002. -С.72-74.
  12. Кобзин А.Г.Продуктивность луговых фитоценозов намелиорированных агроландшафтах гумиднойзоны / А.Г. Кобзин, Т.М. Тихомирова // Эволюция идеградация почвенного покрова: матер. 2-ймеждунар. науч. конф. – Ставрополь: СтавНИИГиМ, 2002.-С.89-93.
  13. Кобзин А.Г.Ресурсосберегающая технология созданиялуговых травостоев на мелиорированныхагроландшафтах гумидной зоны РФ /А.Г.Кобзин, Т.М.Тихомирова, Л.П. Положенцева//Научно-техни­чес­кийпрогресс в области механизации,электрофикации и автоматизации сельскогохозяйства: матер. междунар. науч.-практ.конф. – Минск:БелНИИМиЛ, 2002. -С. 144-148.
  14. Болатбекова К.С. Агрофизическиеосновы трансформациисельскохозяйственных угодий на объектахосушения 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
  15. Кобзин А.Г. Влияниеудобрений на продуктивность луговыхтравостоев и плодородие почвы намелиорированных агроландшафтахцентрального Нечерноземья / А.Г. Кобзин,Т.М.Тихомирова. // Бюлл. ВИУА. - М.:Агроконсалт. 2003. №119. – С.75-76.
  16. Кобзин А.Г. Накоплениебиологического азота бобово-злаковымитравостоями в различныхпочвенно-мелиоративных условиях. /А.Г.Кобзин, Т.М. Тихомирова. // Бюлл.ВИУА. -М.:Агроконсалт. - 2003. -№119. -С. 73.
  17. Кобзин А.Г.Формирование фитоценозов многолетних травв зависимости от условий местообитания исистем ведения на мелиорированныхагроландшафтах Центра Нечерноземья /А.Г.Кобзин, Т.М.Тихомирова // Модели и технологииоптимизации земледелия: сб. докл. междунар.науч.-практ. конф. –Курск: ВНИИЗиЗПЭ. 2003. –С.142-145.
  18. Алексанкин А.В. Концепция развитиясельского хозяйства в Нечерноземной зонеРоссии на период 2005-2210 гг. /А.В. Алексанкин,А.В. Антонец, А.А. Бау­тин, А.Г. Кобзин и др. // Информационный бюллетень МСХРФ. -2004. -№8-9. -С. 75-100.
  19. Кобзин А.Г. Рольмноголетних трав как предшественников наосушаемой дерново-подзолистой супесчанойпочве / А.Г. Кобзин, Т.М. Тихомирова //Севооборот всовременном земледелии: сб. докл. междунар.науч. конф. 2004. -М.: МСХА. 2004. -С.175-176.
  20. Сысуев В.А. Посев трав в дернину илокальное внесение удобрений / В.А.Сысуев,Н.Г.Ковалев, Р.Ф. Курбанов,А.Г.Кобзин. и др.//Приоритетные направлениянаучно-технического обеспечения АПКСеверо-Востока: матер. междунар. науч.-техн.конф. – Киров:НИИСХ Северо-Востока. -2005. -С.127-133.
  21. Кобзин А.Г. Основыформирования систем ведения луговодствана мелиорируемых агроландшафтахЦентрального района Нечерноземной зоны/А.Г. Коб­зин,Т.М. Тихомирова // Наукоемкие технологии вмелиорации: Матер. науч. конф. -М.:ВНИИГиМ. -2005. -С.304-307.
  22. Кобзин А.Г.Продуктивность и агроэнергетическийпотенциал пастбищ­ных экосистем на мелиорируемыхземлях Центрального района Нечерноземнойзоны РФ./ А.Г. Кобзин //Мелиорация сельскохозяйственныхземель в ХХ1 веке: проблемы и перспективы.Докл. междунар. науч.-практ. конф. –Минск: РУП «Институтмелиорации». -2007. – С.65-68.

Методическиерекомендации и практическиеруководства:

  1. Система земледелия намелиорированных землях Нечерноземной зоныРСФСР. /Г.Н. Баранова, А.М. Бакланов, А.Г. Кобзин и др. -М., 1984.– 180 с.
  2. Практическое руководство потехнологиям улучшения и использованиясенокосов и пастбищ лесной зоны. /Н.А.Ларетин, А.А. Кутузова, А.Г.Кобзин и др. -М.: ВО"Агропром­из­дат".1987. – 137с.
  3. Создание и использование культурныхпастбищ. Практическое руководство. / А.Г. Кобзин. -Калинин,1989. – 72с.
  4. Теоретические основы созданияадаптивных ландшафтно-мелио­ра­тив­ных системземледелия и их типовые модели (проекты)для различных природно-экономическихусловий гумидной зоны. Типовые модели. /Н.Г.Ковалев, Д.А. Иванов, А.Г.Кобзин и др. – Тверь. 2000. – 222с.
  5. Методическое пособие и нормативныематериалы для разработкиадаптивно-ландшафтных систем земледелия/А.Н. Каштанов, И.П. Свинцов, А.Г. Кобзин и др.– Курск, Тверь:ЧуДо. 2001. -260с.
  6. Адаптивныеландшафтно-мелиоративные системыземледелия в хозяйствах гумидной зоны.Методические рекомендации / Н.Г. Ковалев,А.А. Смирнов, А.Г. Кобзин и др. –Тверь: ЧуДо. 2005. – 91с.
  7. Исходные требования кагротехнологиям повышения эффективностииспользования полевых и луговыхагроценозов. Методические рекомендации. /А.Г. Кобзин, Т.М. Тихомирова,Н.Н. Иванова, Е.Н. Павлючик. – Тверь: ЧуДо. 2006. - 80с.


 



<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.