Интенсификация полевого кормопроизводства и воспроизводство плодородия орошаемых лугово-черноземных почв в лесостепи западной сибири
Скачать 0.62 Mb.
|
Р2О5, мг/кг Рис. 2 – Динамика содержания P2O5 в зависимости от фона удобренности, мг/кг, по Чирикову, среднее по 8 полям, слой почвы 0-0,2 м Максимальный вынос фосфора составлял 57-63 кг/га, что при соблюдении основных требований культур является нормой удобрения, компенсирующей вынос с урожаем в условиях систематического интенсивного использования орошаемой пашни. Внесение Р60 в течение 10 лет в каждом из 8 полей подтвердило это предположение. При средней обеспеченности почвы фосфором и без применения минеральных удобрений вынос фосфора установился на уровне 30-32 кг/га, а в последующем снизился до 24-25 кг/га, что является подтверждением меньшей доступности фосфора на фоне без удобрений, при практически неизменных показателях содержания P2O5 в почве. Калийный режим почвы. Количество отчуждаемого калия в зависимости от агрофона, обеспеченности почвы нитратным азотом и подвижным фосфором составляло 274-315 кг/га, что в 4-5 раз больше выноса фосфора. Наибольший показатель характерен для многолетних трав при двух-трехукосном использовании травостоя и при выращивании двух-трех урожаев однолетних культур с поля в год – до 470-530 кг/га. Динамика калия выражена слабо – 250-278 мг/кг (по Чирикову) в период 1981-1985 гг. и 204-236 мг/кг почвы в 2001-2005 гг. с тенденцией снижения, как во времени, так и от фона без удобрений, с минимальным выносом макроэлементов, к фону с высокой обеспеченностью фосфором и соответственно более высоким выносом NPK. Это обуславливает необходимость частичной компенсации выноса внесением в почву калийных удобрений, органических удобрений, корневых и поукосных остатков, соломы с целью воспроизводства плодородия почвы. Определение содержания тяжелых металлов (Pb, Cd, Cu, Zn, Ni, Co, Сr, Mn) в почве стационара, в каждом из 8 полей севооборота в контрольном (без удобрений) и наиболее удобренных в течение 30 лет вариантах показало, что содержание их слабо варьирует как по отдельным полям, так и в зависимости от уровня удобренности. Уровень содержания валовых и подвижных форм этих элементов в почве далек от предельно допустимых концентраций, что позволяет получать экологически чистую продукцию. 5. Режимы влажности почвы, орошения и использование ресурсов влаги Приоритетность оптимизации водного режима на орошаемых землях обусловлена, прежде всего, тем, что именно влажность почвы оказывает решающее влияние на урожайность растений и в наибольшей мере стимулирует эффективность проявления других факторов плодородия (Н.С. Петинов, 1976; И.П. Кружилин, 1982 и др.). Наблюдениями за формированием запасов влаги в полях орошаемого агроценоза установлено, что в период возобновления вегетации многолетних трав и посева однолетних кормовых культур весной запасы влаги в основном близки к наименьшей влагоемкости (НВ). В первом полуметре под многолетними травами влажность не опускалась ниже 91-95% НВ. Аналогичная картина складывалась и под однолетними кормовыми культурами, что свидетельствует о хорошей аккумуляции почвой осенне-зимних осадков. Дальнейшая динамика влажности почвы связана с принятым интервалом регулирования, преимущественно от 70% НВ, что соответствует влажности разрыва капилляров (ВРК) до НВ. Потребность кормовых культур в поливной воде определялась соотношением тепла и влаги в конкретные вегетационные периоды. Многолетние травы – люцерна, козлятник, кострец в одновидовых посевах и в смеси и донник 1-го года жизни для компенсации дефицита увлажнения в год 50% обеспеченности осадками вегетационного периода использовали от 900 до 1700 м3/га поливной воды, при кратности полива от 3,5 до 5,2. Доля поливной воды в суммарном водопотреблении (Есумм, мм), которое изменялось от вида трав от 381 до 423 мм, составила 26,7-33,8% (рис. 3). Люцерна посевная 1-5гг.ж., Кострец безостый 1-5гг.ж., среднее за 18лет среднее за 16 лет Козлятник восточный 1-10гг.ж., Бобово-мятликовые смеси весеннего посева, среднее за 10 лет среднее за 18 лет Озимые (рожь, тритикале) на зеленый корм, Суданка + вика весеннего посева (1 укос), среднее за 10 лет среднее за 5 лет Рис.3. Баланс водопотребления кормовыми культурами, в центре диаграммы – Есумм, мм Внутрисезонное распределение оросительной нормы (ОН) составляло 30,5-39,9% - в июне; 32,4-41,4% в июле; 22,2-26,9% - в августе. Оросительные нормы на однолетних кормовых культурах при выращивании 2-х урожаев в год составили 1300-1900 м3/га с кратностью полива 4,3-6,0. Доля поливной воды в балансе водопотребления максимальной была в поукосных посевах однолетних бобово-мятликовых смесей – 45,6-57,9%, а минимальной – за один укос просовидных весеннего посева – 13,8-15,0%. Доля осадков в водопотреблении многолетних трав составляла 45,9-50,9%. Наименьшим расходом влаги отличались капустные (рапс яровой, редька масличная) в поукосном посеве после бобово-мятликовых смесей. Средние данные за 9 лет составили 159-167 мм из первого полуметра почвы. Доля поливной воды составляла 28,4%, осадков – 71,6%. Двухурожайные звенья однолетних кормовых культур по Есумм., которое составило около 400 мм, близки к многолетним травам второго и последующих лет жизни при двухукосном использовании. 6. Совершенствование технологий возделывания многолетних трав В структуре использования орошаемой пашни многолетние травы имеют преобладающее значение, что вполне объяснимо, учитывая их кормовое, почвоохранное и экономическое значение. На орошаемой пашне среди многолетних бобовых трав ведущее место принадлежит люцерне. Люцерна. Ранее проведенными исследованиями на орошаемом стационаре установлено, что наиболее приемлемый способ формирования травостоев люцерны – весенний посев под широкорядный покров однолетних кормовых культур. Также установлено, что урожайность трав второго и последующих лет жизни, причем всех видов, слабо зависела от приема основной обработки почвы. Сравнительное изучение (1987-1990гг.) густоты стеблестоя при различных нормах высева люцерны – 4, 8 и 12 млн/га, показало, что посев люцерны с нормой 8 млн/га обеспечивал получение продуктивных травостоев при густоте растений в фазу полных всходов 300-350 шт/м2, в начале второго года – 200-250 и в начале третьего года - 200-230 растений/м2, что достаточно было для формирования двух полноценных укосов и высокой конкурентоспособности культуры в течение 4-5 лет. По результатам многолетних стационарных опытов за период с 1987 по 2005гг. выявлено, что наиболее действенным приемом повышения продуктивности люцерны является оптимизация питания фосфором. При длительном отрицательном балансе этого элемента продуктивность люцерны не превышала 4,89-5,26 т/га сухой (19,56-21,80 т/га зеленой) массы. Внесение Р240 в запас на 4-5 лет или посев на агрофонах с высокой обеспеченностью Р2О5 повышали урожайность до 8,59-8,91 т/га сухой (39,74-43,18 т/га зеленой) массы с учетом 1-го года жизни, когда урожай формировался в основном за счет покровной культуры (однолетние травы широкорядного посева) и до 10 т/га и более сухой массы за период 2-5 гг. жизни. Действие азотных удобрений положительно сказывалось на урожайности покровной культуры. В последующие годы азотные подкормки под каждый из 2-х укосов малоэффективны. На фоне со средним содержанием фосфора прибавка от запасного внесения навоза составляла 2,45 т/га сухой массы или 47%, при существенном влиянии (в последействии) и на 5-й год жизни. На фонах с высоким содержанием фосфора внесение навоза, азота, внекорневая подкормка микроэлементами, как и дальнейшее повышение содержания фосфора, не эффективны (таблица 4). Таблица 4 - Урожайность люцерны 1-5 гг.ж. в зависимости от условий минерального питания, т/га а.с.м., 1991 – 1995 гг.
НСР05: А – 0,44; В – 0,54; для частных средних – 1,09 т а.с.м.(абсолютно сухая масса) Сравнительное изучение различных сортов более ранней селекции (Тулунская, Кокше, Флора) и современных (Омская 7, Сибирская 8, Флора 5) показало их одинаково высокий потенциал продуктивности, реализация которого возможна при рациональном сочетании густоты стеблестоя с высоким содержанием фосфора в почве на фоне орошения. Содержание переваримого протеина в сухом веществе люцерны от 131- 136 г/кг в первом укосе увеличивалось до 138-148 г во втором и до 155-173 г в третьем укосе, что связано с повышением облиственности во втором и третьем укосах. Возрастало также содержание кормовых единиц (к.ед.) и обменной энергии (ОЭ). Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином у люцерны, козлятника и донника – не менее 200 г, при слабой зависимости от уровня удобренности агрофона. В целом за 18 лет (4 закладки опытов) сбор кормовых единиц составил при оптимизации питания фосфором в пределах 5,51-7,45 т/га, переваримого протеина 0,94-1,27 т/га и обменной энергии-72,37-89,19 Гдж/га при продуктивности на контроле 3,23-4,54 т/га; 0,56-0,70 т/га и 44,35-55,44 Гдж/га соответственно. Козлятник восточный. Расширение ассортимента многолетних бобовых трав за счет адаптивных видов – один из резервов биологизации кормопроизводства, в том числе орошаемого. В агроэкологическом и экономическом плане интерес представляют бобовые с длительным онтогенезом, в частности козлятник восточный. Медленное развитие, повышенная засоренность в первый год сменялись повышением конкурентоспособности культуры в последующие годы. Положительное влияние инокуляции семян ризоторфином прослеживалось все годы использования травостоя, особенно на фоне со средним содержанием фосфора, где прибавка составила 1,11 т/га сухой массы или 14,9% в среднем за 2-10 гг. жизни (таблица 5). Таблица 5 - Урожайность козлятника 2 – 10 гг.ж. в зависимости от условий выращивания, т/га а.с.м., 1997 – 2005 гг.
НСР05: А – 0,40; В – Fф < F05; С – 0,56; для частных средних – 1,37 т а.с.м., РТ*-ризоторфин Положительное влияние инокуляции на урожайность более выражено в первые несколько лет (2-5 гг.ж.). Средние данные по травостою 2-10 гг. жизни с дозой азота по 40 кг д.в/га под каждый из двух укосов в соответствующих вариантах указывали только на тенденцию положительного влияния азотных подкормок. На фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора рост урожайности составил 7,8-17,2%. Сочетание же этого фактора с инокуляцией обеспечило сбор до 9,17 т/га сухой (42,97 т/га зеленой) массы при урожайности на контроле 6,48 (29,00) т/га, то есть выше в 1,4 раза. В соответствии с высокими показателями качества корма из козлятника, которое удовлетворяло существующим зоотехническим нормам и слабо зависело от условий минерального питания, козлятник 2-10 гг. формировал 4,73 т/га кормовых единиц, 0,89 т/га переваримого и 58,38 Гдж/га обменной энергии на контроле. Инокуляция семян ризоторфином повышала эти показатели до 5,54; 1,04 т/га и 68,38 Гдж/га соответственно. На фонах с повышенной и высокой обеспеченностью фосфором, где дополнительные приемы химизации малоэффективны, продуктивность травостоя достигала 5,48-6,51 т/га кормовых единиц, 1,02-1,31 т/га переваримого протеина, что эквивалентно 67,63-80,33 Гдж/га обменной энергии. Кострец безостый. Формирование травостоев костреца под широкорядный покров однолетних трав позволило в течение 5 лет (1986-1990гг.) получать по 2-3 полноценных укоса. За счет покровной культуры сбор сухой массы не уступал поливидовым посевам однолетних трав – от 4,29- 4,45 т/га сухой массы на контроле (орошение без удобрений) до 5,17-6,56 т/га при внесении N60 на фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора. В последующие годы жизни (2-5 гг.) сбор сухой массы составлял на контроле около 4 т/га и 6,31-6,62 т/га при внесении N60 под каждый укос на фоне со средним содержанием фосфора и 7,30 т/га при внесении N90. Улучшение питания только фосфором повышало сбор сухой массы незначительно – до 3,99-4,89 т/га. Сочетание же N60 под каждый укос с повышенным уровнем обеспеченности фосфором – до 8,40-8,55 т/га и до 9,19-9,56 т/га при внесении N90 также под каждый укос, что менее приемлемо экономически и экологически. Сочетание запасного внесения навоза с азотными подкормками на фоне повышенного содержания Р2О5 в почве увеличивало урожайность до 9,45 т/га сухой массы. Последействие навоза на фоне с длительным отрицательным балансом фосфора выражалось прибавкой 1,5 т/га(31%)сухой массы (таблица 6). Таблица 6 - Урожайность костреца 2-5 гг. жизни в зависимости от уровня удобренности, т/га а.с.м.,1992 – 1995 гг.
НСР05: А – 0,33; В – 0,40; С – 0,47; для частных средних – 1,14 т а.с.м., мэ-Zn и Cu Повышение обеспеченности почвы Р2О5 со средней до повышенной увеличивало урожайность на 33%, однако двукратный рост урожайности обеспечивали азотные подкормки (N60+60). Достоверно положительно проявился стимулирующий эффект некорневой подкормки микроэлементами (Zn, Cu) - 0,46 т/га в среднем по фактору. Снижение дозы азота до 30 кг д.в/га под укос в закладке опыта 1997-2003 гг. приводило к недобору 1,24 т/га сухой массы. В этих условиях обеспеченность кормовой единицы костреца не превышала 115-125 г при внесении азотных удобрений (N60+60). В вариантах без удобрений кострец 2-го и последующих лет жизни (1992-1995 и 1998-2003гг.) формировал 1,58 и 1,90 т/га кормовых единиц, 0,19 и 0,22 т/га переваримого протеина, 24,35 и 24,82 Гдж/га обменной энергии. Сочетание азотных удобрений с запасным внесением навоза повышало сбор до 4,84 т/га, 0,72 т/га и 72,62 Гдж/га соответственно. Сочетание этих факторов с повышенной обеспеченностью почвы фосфором увеличивало показатели продуктивности до 5,50-5,62; 0,80-0,86 т/га и 81,31-84,77 Гдж/га соответственно. Травосмеси. Преимущества смесей бобовых многолетних трав с мятликовыми очевидны. Наиболее приемлемыми при орошении являются смеси люцерны и костреца и козлятника с кострецом. Однако создание высокопродуктивного смешанного травостоя, в котором в течение всех лет его использования сохранялся бы в необходимом количестве бобовый компонент, является сложной задачей. Нами был разработан способ посева травосмеси (патент №2208921), позволяющий в течение 4-5 лет без подкормки азотными удобрениями иметь травостой, не уступающий по продуктивности люцерне, но более универсальный в использовании. Травостой формировался после двух урожаев однолетних трав, на фоне запасного внесения фосфорных удобрений (Р240) под широкорядный покров однолетних трав. После прикатывания поперек (под углом) к посеву покровной культуры высевался кострец полосами – два рядка с междурядьем 0,15 м, между ними полоса 0,6 м. Люцерна высевалась одновременно из отсека для мелкосемянных культур сплошным посевом с междурядьями 0,15 м. Высокая продуктивность в первый год достигалась за счет покровной культуры и отавы многолетних трав. Во 2-5 годы – за счет двухукосного использования травостоя с высоким (около 50%) долевым участием люцерны в течение всех лет использования травосмеси. Это позволило без азотных подкормок получать высокобелковый корм при урожайности 8,67-8,98 т/га сухой массы, 6,22 т/га кормовых единиц, 0,99 т/га переваримого протеина и 81,67 Гдж/га обменной энергии при умеренном режиме орошения и оптимизации питания фосфором. Адаптация данного способа к посеву смеси козлятника с кострецом позволила создать травостой, в котором фитоценотическая активность компонентов сбалансирована условиями минерального питания (таблица 7). Таблица 7 - Урожайность смеси козлятника с кострецом 2-6 гг. ж. в зависимости от условий минерального питания, т/га а.с.м., 2001 – 2005 гг.
НСР05: А – 0,46; В – 0,56; С – 0,65; для частных средних – 1,60 т а.с.м. Наиболее приемлемые условия для сбалансированного сочетания бобовой и мятликовой культур складывались на фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора в почве без дополнительных средств химизации, поскольку на фоне со средним его содержанием даже азотные подкормки под каждый укос не повышали конкурентоспособность костреца и в травостое преобладал козлятник, положительно реагирующий на внесение калийных удобрений как в сочетании с азотными подкормками, так и без них. Однако фитоценотические отношения в травосмеси зависели не только от условий минерального питания, но и от гидротермических условий в каждый конкретный период, поэтому изменения ботанического состава носили волнообразный характер. Травостой же 2-6 гг. жизни формировал на фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора от 8,99 до 9,39 т/га сухой массы при урожайности на контроле 6,35 т/га (таблица 7). Питательность бобово-мятликовых смесей многолетних трав повышалась не только за счет высокой протеиновой ценности бобовой культуры, но и за счет повышения содержания белка в мятликовой культуре при раздельно рядковом способе посева травосмеси. Травосмесь не уступала одновидовому травостою козлятника как на контроле, где сбор составил 4,64 т/га кормовых единиц, 1,00 т/га переваримого протеина и 56,96 Гдж/га обменной энергии, так и при оптимизации питания фосфором, где продуктивность составила 6,55; 1,28 т/га и 84,74 Гдж/га соответственно. Донник двулетний. Двулетний цикл развития этой культуры позволил в течение нескольких лет пропустить донник через несколько полей, в отличие от выводных полей, занятых другими многолетними травами. При посеве донника белого под широкорядный покров однолетних трав он формировал после уборки покровной культуры отаву, достигающую высоты 0,44-0,57 м в зависимости от фона удобренности. При более высокой доле в первом укосе – 19,3-22,6%, высокой облиственности в первый год – 55,4-63,6%, донник формировал, в том числе за счет покровной культуры 6,10-6,48 т/га сухой массы при норме высева 6 млн/га, что достаточно эффективно в сравнении с 9 и 12 млн/га и урожайности на фоне со средним содержанием фосфора 4,85 т/га. Судя по параметрам линейного роста (1,12-1,30 м) и облиственности (35,1-37,1%), на второй год донник реагировал только на уровень содержания подвижного фосфора в почве. В третьей декаде июня формировалось 4,25- 4,63 т/га сухой массы на контроле и 5,16-5,30 т/га на фоне повышенного содержания фосфора в почве. Более питательная масса формировалась как в первом, так и втором укосах при посеве его под широкорядный покров овса, чем в беспокровном посеве и одноукосном использовании. Совместно с покровной культурой донник формировал до 4 т/га кормовых единиц, 0,76 т/га переваримого протеина и 59,89 Гдж/га обменной энергии без азотных удобрений на фоне повышенного содержания фосфора в почве при уровне продуктивности 2,71; 0,50 т/га и 41,22 Гдж/га на контроле. На второй год жизни за один укос продуктивность составила 2,83; 0,60 т/га и 44,72 Гдж/га при показателях на контроле 2,42; 0,46 т/га и 37,58 Гдж/га соответственно. Донник желтый в аналогичных условиях в год формирования травостоя не уступал доннику белому по продуктивности, при более высокой доле его в ботаническом составе первого укоса. Однако на второй год жизни ускоренное формирование травостоя не компенсировало недобор урожая в сравнении с донником белым, что свидетельствует о приоритетности последнего в системе орошаемого кормопроизводства. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Методические подходы оценки плодородия садовых агроценозов западного предкавказья бузоверов А. В Ат. Разработаны методические подходы к проведению почвенного мониторинга в садах и установлены показатели (тесты) оценки плодородия... | | Оптимизация плодородия бурых лесных почв при возделывании чая в условиях... Оценке и моделированию уровня плодородия почв для ряда сельскохозяйственных культур в различных регионах РФ и странах СНГ посвящено... |
| 6 класс (68 час) Понятие о почве как основном средстве сельскохозяйственного производства. Типы почв, понятие о плодородии. Способы повышения почвенного... | | Презентация учебного проекта «Природно-ресурсный потенциал Западной Сибири» ... |
 | Реферат на тему: «Почва и человек» Диссертация В. В. Докучаева была посвящена судьбе русских черноземных степей, охваченных страшной болезнью истощения: падением почвенного... | | Эволюция серых лесных почв в агроландшафтах северной лесостепи Охватывает широкий интервал значений в зависимости от степени окультуренности: от низкого и среднего в слабоокультуренных почвах,... |
| Реферат Открытие, завоевание Сибири Оби и Иртыша и с 1590 приступили к колонизации Сибири. В 1601–1619 они достигли Енисея и подчинили восточную часть Западной Сибири;... | | Темы рефератов и список литературы по разделам дисциплины «История... Материальная культура древнего населения Урала и Западной Сибири. – Свердловск, 1988 |
| Агробиологические особенности новых и традиционных кормовых культур,... Диссертационная работа выполнена на кафедре земледелия и агрохимии фгбоу впо «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Подготовка материалов для участия на конкурсе в мсх по проведению мероприятий в районе по повышению плодородия почв на 2014год |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель: Познакомиться со свойствами почвы, её ролью в жизни экосистемы. Объяснять причину плодородия почв с учетом новых знаний о круговороте... | | Сравнительный анализ уровня плодородия почв с использованием гис-технологий «18» декабря 2009 года в 15 часов на заседании диссертационного совета д 212. 208. 16 по биологическим наукам в Южном федеральном... |
| Урок: Тема: Цели Западной Сибири; продолжить формирование умения работать с различными источниками географической информации | | Урока: Обобщить пройденный материал по теме «Западная Сибирь» Задачи: Развивать внимание, наблюдательность, географическое мышление, воспитывать любовь и бережное отношение к природе Западной... |
| Урок – конференция Сформировать знания учащихся о новом природном районе – Западной Сибири, его главных особенностях географическом положении, рельефе,... | | Для отчета о прохождении учебной практики (часть 1) студентам гр.... Абнасыров А. М. – Результаты применения грп на нефтяных месторождения Западной Сибири в 2008-2012 гг |
