Отзывчивость овсяницы тростниковой на макро- и микроудобрения при возделывании на пойменных землях северо-запада России тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.12, кандидат сельскохозяйственных наук Ильюшко, Владимир Викторович

• Ильюшко, Владимир Викторович
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Ильюшко, Владимир Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОВСЯНИЦЫ ТРОСТНИКОВОЙ И ЕЕ

ОТЗЫВЧИВОСТЬ НА УДОБРЕНИЯ (обзор литературы).

1.1. Хозяйственная и агробиологическая характеристика овсяницы тростниковой

1.2. Потребление овсяницей тростниковой азота, фосфора, калия, магния и серы и ее отзывчивость на макроудобрения

1.3. Потребление овсяницей тростниковой бора, меди и цинка и ее отзывчивость на микроудобрения.

1.4. Зависимость эффективности удобрений от способов и сроков их использования на злаковых травостоях интенсивного типа.

2. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Цель и задачи исследований.

2.2. Место проведения исследований.

2.3. Почвенно-климатические ресурсы района проведения исследований.

2.4. Характеристика почвы опытного участка.

2.5. Агрометеорологическая характеристика вегетационных периодов 1988. 1992 гг.

2.6. Агротехника закладки экспериментальных травостоев.

2.7. Методика полевых и лабораторных исследований.

3. ВЛИЯНИЕ МАКРО- И МИКРОУДОБРЕНИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ АГРО

ФИТ0ЦЕН030В ИЗ ОВСЯНИЦЫ ТРОСТНИКОВОЙ.

3.1. Влияние удобрений на побегообразование овсяницы тростниковой.

3.2. Высота растений овсяницы тростниковой.

3.3. Динамика ботанического состава травостоев.

4. ВЛИЯНИЕ МАКРО- И МИКОУДОБРЕНИЙ НА ПОКАЗАТЕЛИ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И УРОЖАЙНОСТЬ ОВСЯНИЦЫ ТРОСТНИКОВОЙ.

4.1. Влияние макро- и микроудобрений на показатели фотосинтетической деятельности овсяницы тростниковой.

4.2. Действие сроков внесения удобрений на показатели фотосинтетической деятельности овсяницы тростниковой.

4.3. Влияние макро-и микроудобрений и сроков их внесения на урожайность овсяницы тростниковой.

5. ВЛИЯНИЕ МАКРО- И МИКРОУДОБРЕНИЙ НА КАЧЕСТВО ТРАВЯНОЙ

МАССЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ОВСЯНИЦЫ ТРОСТНИКОВОЙ.

5.1. Химический состав овсяницы тростниковой.

5.2. Влияние удобрений на энергетическую и питательную ценность корма.

5.3. Основные показатели продуктивности травостоев овсяницы тростниковой.

6. АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МАКРО- И

МИКРОУДОБРЕНИЙ НА ТРАВОСТОЯХ ОВСЯНИЦЫ ТРОСТНИКОВОЙ.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Отзывчивость овсяницы тростниковой на макро- и микроудобрения при возделывании на пойменных землях северо-запада России»

Актуальность исследований. Сельское хозяйство Северо-Западного района России в настоящее время находится в весьма сложном положении- Основная его товарная продукция - молоко и мясо, не обеспечивает необходимого уровня рентабельности не только из-за высоких цен на сельскохозяйственные машины и энергоресурсы, но и из-за низкой продуктивности животных. Последняя во многом определяется сложностью кормовой базы, хотя большая половина пахотных земель занята кормовыми культурами.

В кризисных условиях особое значение имеет не просто производство большого количества кормов, но, главное, получение кормов дешевых и качественных. Это может достигаться разными путями, перспективными среди которых могут рассматриваться использование почв повышенного естественного плодородия (в частности, пойменных) и возделывание потенциально высокопродуктивных кормовых культур. К числу последних в зоне относится и овсяница тростниковая.

Более 30 лет учеными кафедры луговодства и сельскохозяйственной мелиорации Великолукской ГСХА ведется комплексная разработка научных основ технологии возделывания этой высокоценной культуры на пойменных землях региона. За эти годы выявлены наиболее перспективные сорта, разработаны оптимальные варианты системы обработки почвы, сроков и способов посева, норм высева и т.д.

Настоящая диссертация является составной частью этой комплексной работы и посвящена разработке научных основ оптимизации минерального питания овсяницы тростниковой на пойменных землях Северо-Западного района. Хотя удобрения сегодня весьма дорогие, но без них в Нечерноземной зоне высокие урожаи кормовых трав недостижимы. В таких условиях необходимо не отказываться от применения туков (что нередко делается), а повышать эффективность их использования.

Научная новизна исследований заключается в том, что

- впервые в условиях северо-запада России оценена роль магниевых, серных и микроудобрений в системе удобрения овсяницы тростниковой, выращиваемой на пойменных землях;

- дано научное обоснование сроков весенней и летних подкормок овсяницы тростниковой азотными удобрениями;

- уточнены представления о сроках внесения микроудобрений.

Практическое значение работы состоит в уточнении рекомендаций по применению удобрений на пойменных землях, вошедших в книгу "Почвы Псковской области и их сельскохозяйственное использование" (Иванов, Спасов, Иванов, 1998). За счет применения рекомендуемого комплекса макро- и микроудобрений (N120.180Р40.60К120.180 + + М^бо + £>45 + ВаСадпз) можно получать на длительно используемых пойменных землях до 9.11 т/га сухой массы овсяницы тростниковой (5,6.6,7 тыс. кормовых единиц и 0,9.1,2 т сырого протеина с 1 га).

Связь с научно-техническими программами. Исследования по данной теме были включены в межвузовскую научно-техническую программу на 1991.1995 гг."Разработать и внедрить энергосберегающие экологически чистые технологии кормопроизводства".

Реализация полученных результатов. Научные разработки прошли производственную проверку и были внедрены в кормопроизводстве АО "Красное Знамя" Новосокольнического района Псковской области в 1992.1994 гг. на площади 100 га и СПК "Крестилово" Локнянского района в 1995.1997 гг. на площади 90 га. Основные результаты

- б исследований опубликованы в 3 печатных работах. По материалам исследований на кафедре луговодства и сельскохозяйственной мелиорации Великолукской ГСХА защищены 4 дипломные работы.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и получили положительную оценку на научно-производственных конференциях в Великолукской ГСХА (1994 и 1997 гг.) и на международной научно-производственной конференции по современным проблемам и перспективам растениеводства и животноводства (Новгород, 1994 г.).

Пользуясь случаем, считаю своим приятным долгом выразить сердечную благодарность за постоянное внимание, ценные указания и советы при проведении исследований, написании и оформлении диссертационной работы моим научным руководителям - заслуженному деятелю науки РФ, заведующему кафедрой луговодства и сельскохозяйственной мелиорации, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Василию Прокофьевичу Спасову и доценту кафедры луговодства и сельскохозяйственной мелиорации, кандидату сельскохозяйственных наук Дмитрию Семеновичу Корнышеву. Выражаю глубокую признательность за оказанную помощь заведующему кафедрой агрохимии и почвоведения, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Иванову Ивану Александровичу, а также коллективу кафедры луговодства и сельскохозяйственной мелиорации.

- ?"

Заключение диссертации по теме «Кормопроизводство и луговодство», Ильюшко, Владимир Викторович

ВЫВОДЫ

1. Несмотря на высокую биологическую продуктивность овсяницы тростниковой, ее возделывание без применения удобрений не эффективно даже на весьма плодородных пойменных суглинистых почвах. В варианте без удобрений она уже на второй год после посева в сильной степени вытеснялась из травостоя несеяными бобовыми травами и разнотравьем, слабо кустилась (951 побег/м2), имела укосную высоту всего в 23 см, площадь листовой поверхности - около 1м2/м2 и, как следствие, невысокую для этой культуры урожайность (3,4 т/га сухой массы). Полученная продукция характеризовалась пониженным содержанием сырого протеина (8,69%) и зольных элементов.

2. На длительно используемых аллювиальных дерновых почвах, отличающихся низким содержанием гумуса, высоко эффективна минеральная система удобрения с внесением: азота - в повышенных (120 кг/га) и высоких (180 кг/га) дозах; фосфора - в дозах, компенсирующих его вынос урожаями (40.60 кг/га); калия - в дозах, компенсирующих вынос на 70.80% (120.180 кг/га). В данных вариантах системы удобрения удельный вес овсяницы в травостое составлял 63. .76%, ее высота ко времени скашивания - 49.57 см, площадь листовой поверхности - 3,4.4,8 м2/м2. Урожайность сухой массы при этом возрастала в 2,1.2,6 раза, содержание сырого протеина - с 8,69 до 9,27.10,25%, улучшался зольный состав корма.

3. Применение под овсяницу тростниковую нетрадиционных видов минеральных удобрений (магниевых в дозе 60 кг/га и серных в дозе 45 кг/га) обеспечивало достоверные, но сравнительно невысокие прибавки урожая (9.13% относительно NPK-фона). При этом отмеча

- 115 лось улучшение большинства качественных показателей продукции: повышалось содержание сырого протеина на 0,37. 1,24% (абсолютных), жира - на 0,07.0,21%, каротина - на 5.31 мг/кг.

4. Несмотря на слабую обеспеченность пойменной почвы бором, медью и цинком, прибавка урожая овсяницы тростниковой от использования смеси соответствующих микроудобрений на фоне НРК были весьма низкими (3.7%) и не всегда достоверными. Не влияли последние и на большинство качественных показателей продукции (за исключением содержания сырого протеина).

5. Лучшие условия минерального питания овсяницы тростниковой обеспечивались внесением широкого комплекса макро- и микроудобрений (М,Р,К,М£,3,В,СиДп). В данном варианте системы удобрения за счет эффекта положительного взаимодействия между питательными элементами отмечалось наиболее существенное улучшение всех показателей, определяющих продуктивность травостоя: высокая кустистость (1811.1857 побегов/м2), укосная высота растений (74.77 см), доля овсяницы в составе травостоя (86.91%), площадь листовой поверхности (5,5.6,3 м2/м2) и др. При этом значительно повышалась не только урожайность (на 61.64% к ЫРК-фону), но и оплата 1 кг действующего вещества удобрений (с 12,6.13,8 до 14,1. 15,1 кг сухой массы).

6. Изучаемые сроки внесения под овсяницу тростниковую азотного удобрения (весной - от устойчивого перехода среднесуточных температур воздуха через +5°С до накопления после этой даты 50 и 100°С положительных температур, и летом - от дня укоса до 3.6 дней после этой даты) обеспечивали практически одинаковую продуктивность последней.

7. Высокая энергоемкость удобрений ведет к росту общих (в

- 116

2,8.4 раза) и удельных (в 1,3.1,5 раза) затрат энергии на возделывание овсяницы. В целом же показатели агроэнергетической окупаемости изученных вариантов системы удобрения были удовлетворительными. КВД по обменной энергии составлял 205. 226%.

- 117 -ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения на длительно используемых пойменных землях (аллювиальная дерновая суглинистая почва) 7.9 т/га сухого вещества травяной массы овсяницы тростниковой (4,5.5,5 тыс. корм.ед./га) необходимо использование системы удобрения на базе повышенных и высоких доз азота, сочетающихся с фосфорно-калийными удобрениями (от м-120Р40К-120 до м180рб0к180) .

2. При наличии у землепользователя экономических возможностей и при необходимости получения урожайности сухого вещества более 9 т/га следует использовать систему удобрения на базе комплекса макро- и микроэлементов (N120. .180Р40.60К120.180+М&б0+ +345+В1Сизгпз).

3. Азотные подкормки овсяницы тростниковой целесообразно проводить в сроки: весной - от устойчивого перехода среднесуточных температур воздуха через +5°С до накопления после этой даты 50.100°С положительных температур, летом - в течение трех дней после укоса.

Список литературы диссертационного исследования кандидат сельскохозяйственных наук Ильюшко, Владимир Викторович, 2000 год

1. Агроклиматические ресурсы Псковской области. Л., Гидрометео-издат, 1972, С.8 22.

2. Айданян Р.Х. Содержание и формы соединений серы в различных почвах СССР и ее значение в обмене веществ между почвой и растением // Агрохимия. 1964. N 10. - С.3-16.

3. Алехина Ю.В. Урожайность злакового сеяного пастбища в зависимости от азотных и медных удобрений. В кн.: Интенсификация лугового кормопроизводства. - Горки, 1986. - С.25-29.

4. Алтунин Д.А. Удобрение сенокосов и пастбищ в Нечерноземной зоне. М.: Россельхозиздат, 1983. - 144 с.

5. Андреев Н.Г. Луговодство. М.: Колос. - 1981. - 383 с.

6. Андреева Р.А. Побегообразовательная способность и продуктивность овсяницы тростниовой в зависимости от норм высева и удобрений // Автореф. дисс. кандидата с.-х. наук. М., 1993. 16 с.

7. Анспок П.И. Микроудобрения: Справочная книга. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Агропромиздат, 1990. - 271 с.

8. Аринушкина Е.В. Руководство по химическкому анализу почв. 2-е изд., перераб. и доп. М.: изд. МГУ, 1970, 487 с.

9. Аристархов А.Н., Трещов А.Г. Методические указания по применению магний содержащих удобрений. М. 1983. 28 с.

10. Аристархов А.Н. Баланс серы по регионам страны // Химия в сельском хозяйстве. 1987. - N 9. - С.40-44.

11. Биологические основы плодородия почвы. Под ред. О.А. Берес-тецкого. М.: Колос, 1984.

12. Бобырь Н.С. Влияние микроэлементов на урожай и качество луговых трав на карбонатных торфяных почвах // Совершенствование технологии выращивания кормовых культур: Сб. научных трудов. Киев, 1984. - С.4-7.

13. Богданов Г.А. Кормление с.-х. животных. М.: Колос, 1981.

14. Борисова В.М. Справочная книга по химизации сельского хозяй- 119 ства,- 2-е изд. перераб. и доп. М.: Колос, 1980.- 560 с.

15. Венедиктов A.M., Викторов П.И., Груздев Н.В. и др. Кормление сельскохозяйственных животных: Справочник. М.: Росагроп-ромиздат, 1988. - 366 с.

16. Веригина К.В. Нечерноземный центр и камское Предуралье // Микроэлементы в почвах СССР. М.: изд. МГУ, 1981.- С.82-102

17. Виноградова Т.А. Определитель луговых злаковых трав Нечерноземья. Л.: Колос, Ленинградское отд., 1984. - 112 с.

18. Вийральт P.M. Зависимость продуктивности луговых травостоев от обеспеченности водой и азотом на автоморфных почвах южной части Эстонской ССР: Автореф. дисс. кандидата с.-х. наук. Тарту. 1986. 20 с.

19. Владыкина Р.И., Кузнецов М.Ф., Иванов В.П. Влияние микроэлементов на урожай многолетних трав на фоне повышенных доз удобрений и орошения //Агрохимия. 1984. - N 5. - С.69.

20. Волошина А. Урожайность овсяницы тростниковой в зависимости от срока, способа посева и минеральных удобрений в Предуралье // Повышение продуктивности природных и сеянных корм-мовых угодий. Пермь, 1983. - С.110-117.

21. Волченкова И.И. Продуктивность овсяницы тростниковой при комбинированном использовании на корм и семена // Автореф. дисс. кандидата с.-х. наук. М.: 1994. - 18 с.

22. Георгиевский В.И., Анненков Б.Н., Самохин В.Т. Минеральное питание животных. М.: Колос, 1979.

23. Гинсбург К.Е., Щеглова Г.М., Вульфус Е.Б. Мокрое озоление растительных образцов // Почвоведение. 1963. - N 5.

24. Гречин Н.П. и др. Практикум по почвоведению. И.: Колос, 1964. - 423 с.

25. Григорьев Н.В., Волков Н.П., Горбунов Ю.В. Определение содержания в кормах и рационах крупного рогатого скота обменной энергии и переваримого протеина и нормирование потребности в них: Рекомендации МСХ РСФСР. М.: Россельхозиздат, 1985. - 32 с.

26. Григорьев Н.Г. Определение обменной энергии кормов // Кормопроизводство. 1992. - N 1. - С.6-9.

27. Гулинова Н.В. Погода и урожай сеяных и луговых трав. -Л.: Гидрометиздат, 1982. 175 с.

28. Дмитроченко А.П., Пшеничный П.Д. Кормление сельскохозяйственных животных. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Колос,1979. 416 с.

29. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. 5-е изд., перераб. и . доп. - М. : Агропромиздат, 1985. - 351 с.

30. Дроздов И.П., Седяков В.М., Кокорина А.Л. Культурное луго-пастбищное хозяйство в Нечерноземной зоне. Л.: Агропромиздат. 1987. - 208 с.

31. Дубиковский Г.П. Белорусская, Литовская, Латвийская, Эстонская ССР и Калининградская область РСФСР // Микроэлементы в почвах СССР. М.: изд. МГУ, 1981. - С.49-82.

32. Завадовский В.П. Второй Украинский съезд почвоведов и агрохимиков // Химия в с.-х. 1987. - N 5. - С.74-76.

33. Иванов И.А. Пути повышения эффективности минеральных удобрений в условиях Северо-Запада РСФСР. Дисс докт. с.-х. наук, Великие Луки, 1989. 388 с.

34. Иванов И.А. и др. Применение удобрений на дерново-подзолистых почвах с высокими запасами фосфора и калия // Агрохимия.- 1996. N 4. - с.9-14.

35. Иванов И.А., Спасов В.П., Иванов А.И. Почвы Псковской области и их сельскохозяйственное использование. Великие Луки: ВГСХА, 1998. 263 с.

36. Иванов А.И. Почвенно-агрохимическое обоснование системы удобрения на хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах Северо-Запада России. Дисс. докт. с.-х. наук, г.Санкт-Петербург, 2000. 295 с.

37. Инструкция для зональных агрохимических лабораторий по анализу кормов и растений. М.: Колос, 1968. - 15 с.

38. Исаев Б.М., Рахматов Н., Нарбаев Р. Действие и последействие микроэлементов на продуктивность и качество кормовых культур // Агрохимия. 1989. N 7. - С.59-68.

39. Каджюлис Л.Ю. Выращивание многолетних трав на корм. Л. : Колос, Ленингр. отделение, 1977, 247 с.

40. Калашников А.П., Клейменов Н.И. и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 1985. - 352 с.

41. Кардиналовская Р.И. Реакция сельскохозяйственных культур на серное питание // Химия в сельском хозяйстве. 1984. - N 3.- С.21-30.

42. Касицкий Ю.И. и др. Влияние фосфорных удобрений на плодородие дерново-подзолистых почв // Химия в с.-х. 1985. - N 5.44