АГРОХИМИЯ, 2015, № 5, с. 28-32
УДК 631.847.633.31/37:631.816.12:633.2
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АЗОТА БОБОВЫХ КУЛЬТУР ДЛЯ ПОДКОРМКИ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ
© 2015 г. В.Н. Баринов, М.Н. Новиков
Всероссийский научно-исследовательский институт органических удобрений и торфа 601390 Владимирская обл., Судогодский р-н, п. Вяткино, ул. Прянишникова, 1, Россия E-mail: novik.mih@yandex.ru
Поступила в редакцию 31.12 2014 г.
В исследованиях на дерново-подзолистой супесчаной почве опытного поля ВНИИОУ в течение 2009-2014 гг. установлена возможность использования для подкормок многолетних трав (смеси клевера с тимофеевкой) азота однолетних бобовых растений путем применения их в качестве покровных культур. Увеличивая содержание усвояемых форм азота и других элементов питания в почве, они оказывали положительное влияние на развитие трав в осенний и весенний периоды, формирование их биомассы в процессе вегетации, развитие корневой системы многолетних трав и накопление в ней элементов питания. Эффективное действие покровных культур прослежено в течение 3 лет; под их влиянием суммарная урожайность зеленой массы возросла до 28%, условно-чистый доход в среднем за 1 год пользования многолетних трав достиг 8 тыс. руб./га. Ключевые слова: азот, бобовые культуры, подкормка, многолетние травы.
ВВЕДЕНИЕ
Большинство посевов как злаковых, так и бобовых многолетних трав и их смесей в Нечерноземной зоне весной в период отрастания страдает от недостатка азота. Это связано с тем, что осенние запасы азота в пахотном слое вымываются осенними осадками и весенними талыми водами. Кроме того, ранней весной из-за температурных условий и переувлажнения почвы процессы биологической мобилизации азота почвы очень ослаблены или отсутствуют.
Агротехникой возделывания многолетних трав предусмотрено проведение весенних подкормок минеральным азотом в дозах N30-45. В современных условиях при высоких ценах на минеральные удобрения этот прием является дорогостоящим и не всегда удачным: в отдельных случаях минеральный азот попадает на сухую землю и не участвует в питании растений, в других - вымывается осадками.
Цель работы - разработка теоретических основ и технологии подкормки многолетних трав азотом и другими элементами питания, которые образуются в почве при минерализации корне-по-жнивных остатков покровных бобовых культур.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Полевые опыты (2009-2012 гг. - 1-я закладка, 2011-2014 гг. - 2-я закладка), проведенные в
ВНИИОУ, включали ведущие многолетние травы Нечерноземной зоны (клевер + тимофеевка), в качестве покровных культур использовали зерновые злаки (тритикале) и растения-доноры биологического азота (узколистный люпин, кормовые бобы, вику с овсом, люпин с тритикале, бобы + + тритикале).
Почва - дерново-подзолистая супесчаная, сформированная на двучленных флювиогляци-альных отложениях. Пахотный горизонт характеризуется низким содержанием гумуса (1.0-1.5%), реакцией среды близкой к нейтральной (рНкс1 6.0-6.2, Нг - 0.43-0.67, 51 - 6.4-7.1), повышенной обеспеченностью подвижными формами фосфора (12.8-13.2 мг/100 г почвы) и калия (13.5-14.1 мг/г почвы). Рельеф - плакор с микропонижениями, имеющий небольшой (до 0.5о) уклон на северо-восток. Климат - умеренно влажный, умеренно континентальный, среднегодовое количество осадков - 526-650 мм, сумма активных температур - 2000-2100оС, ГТК - 1.2-1.3.
В опыте использовали наиболее распространенные в Нечерноземной зоне сорта многолетних трав - смесь клевера сорта ВИК-7 и тимофеевки сорта Московская 5 (50% + 50%). Их возделывали без покрова и под покровом тритикале ярового сорта Ульяна (100%), люпина узколистного сорта Кристалл (100%), бобов кормовых сорта Пензенские 16 (100%) и смесей: овса сорта Анастасия с викой сорта Льговская (50% + 50%), люпи-
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АЗОТА БОБОВЫХ КУЛЬТУР ДЛЯ ПОДКОРМКИ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ 29
на с тритикале (75% + 25%), бобов с тритикале (75% + 25%). Покровные культуры возделывали по агротехнике однолетних трав. Величина опытной делянки - 13.2 м2, повторность трехкратная.
Предшественником была горчица белая. В опыте под зяблевую вспашку фоном были внесены фосфоритная мука и хлористый калий из расчета Р90К90. Многолетние травы и покровные культуры сеяли перекрестно: сначала покровные культуры, затем многолетние травы. Агротехника в опыте - общепринятая для Владимирской обл. [1]. Закладку опыта проводили в 1-й декаде мая.
В опыте определяли: влияние покровных культур на густоту стояния растений многолетних трав [2] в периоды всходов (3-я декада мая), перед уходом в зиму (2-я декада ноября) и после перезимовки (3-я декада апреля); содержание нитратного и аммиачного азота [3] в пахотном слое почвы перед уходом посевов клевера с тимофеевкой в зиму и весной при их отрастании; укосный урожай покровных культур и многолетних трав в 1-й год пользования и в течение 3-х лет хозяйственного использования [2]; развитие сегеталь-ных видов растений [4]; поражение многолетних трав болезнями [5] и вредителями [6]; накопление кормовых единиц (к.е.) в урожае многолетних трав [7]; содержание корневой массы в пахотном слое [8], ее удобрительные показатели [9]; экономическую эффективность покровных культур при возделывании многолетних трав [10].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Покровные культуры не оказали существенного влияния на густоту растений многолетних трав в периоды всходов, перед уходом в зиму и после перезимовки (табл. 1). При этом следует отметить, что в период всходов происходило незначительное, но достоверное снижение густоты всходов под покровом вики с овсом и люпина с тритикале.
В полной мере потенциал всхожести семян клевера с тимофеевкой проявился в процессе дальнейшей вегетации растений, а перед уходом в зиму разницы в густоте стояния растений и внешнем развитии не отмечено. Гибель растений в процессе перезимовки составила от 2% в контроле до 4% в вариантах с люпином и бобами, что не вызвало контрастных различий густоты перезимовавших растений в вариантах опыта.
Все покровные культуры, особенно смешанные посевы, угнетающе действовали на развитие клевера с тимофеевкой, и в 1-й год жизни урожайность их зеленой массы (156 ц/га) сформировалась лишь в самостоятельных посевах. Урожайность в покровных посевах не превышала 60 ц/га; из покровных культур более высокой продуктивностью обладали смешанные посевы (табл. 2).
Перед уходом в зиму развитие многолетних трав во всех вариантах опыта выравнивалось (высота растений - 13-16 см, цвет листьев одинаковый, отсутствие болезней и вредителей), за исключением густоты стояния.
В период укосной спелости покровных культур под их влиянием отмечено достоверное увеличение накопления в почве корне-пожнивных остатков; бобовые культуры и их смеси со злаковыми способствовали увеличению в остатках содержания: азота - на 15-27 кг/га (34-67%), фосфора - на 6-13 кг/га и калия - на 13-19 кг/га (табл. 3). Корне-пожнивные остатки с приоритетным накоплением азота способствовали увеличению содержания в почве его подвижных форм (табл. 4). Тритикале, как покровная культура, не оказала влияния на содержание азота в почве; бобовые культуры в чистом виде и в сочетании со злаковыми способствовали улучшению азотного питания клевера с тимофеевкой осенью и весной следующего года, что положительно сказалось на формировании укосного урожая (табл. 5).
Во всех вариантах опыта покровные культуры с бобовым компонентом способствовали увеличению урожая многолетних трав. В 1-й и 2-й годы пользования более высокий урожай был достигнут в вариантах с люпином, что, видимо, связано с хорошо развитой корневой системой этой культуры в подпахотных горизонтах [11], которая, минерализуясь, обеспечивает многолетние травы дополнительными элементами питания. Близкой к достоверной разности была прибавка урожая в вариантах с кормовыми бобами. На 3-й год отмечен значительный выпад из трав клевера и, как следствие, снижение их общей продуктивности, но эффект покровных культур прослежен даже более контрастно, чем в предыдущие 2 года. При этом возросла эффективность вариантов
Таблица 1. Влияние покровных культур на густоту стояния многолетних трав, шт./м2
Покровные культу- Среднее за 2009 и 2011 гг. Среднее за 2010 и 2012 гг.
ры перед после
всходы уходом в перези-
зиму мовки
Без покрова 166 285 280
Тритикале 169 281 280
Люпин узколистный 170 290 277
Бобы кормовые 168 290 277
Вика + овес 155 287 280
Люпин + тритикале 155 288 281
Бобы + тритикале 160 288 282
НСР05 11 17 19
массы и содержание в ней элементов питания, покровные культуры с бобовым компонентом не только способствовали росту продуктивности многолетних трав, но и оказывали положительное влияние на плодородие почвы.
При определении экономической эффективности использования покровных культур суммарную урожайность многолетних трав за 4 года и покровных культур (среднюю за 2 закладки опыта) учитывали в кормовых единицах, используя коэффициент пересчета зеленой массы, равный 0.22 [7], стоимость кормовой единицы - 8 руб., затраты на возделывание и уборку покровных культур - по технологическим картам (табл. 7).
Покровные культуры с бобовым компонентом обеспечили достоверное увеличение продуктивности травяного севооборота (однолетние травы с подсевом многолетних трав-многолетние травы 3-го года пользования), прирост урожайности зеленой массы трав составил 48-51 ц к.е./га (26-27%), стоимость прибавки урожая - 3840040800 руб./га, за вычетом затрат на выращивание и уборку покровных культур условно чистый доход достиг 30070-32700 руб./га или в среднем в год на 1 га севооборотной площади - 7517-8175 руб., что убедительно свидетельствовало о целесообразности возделывания многолетних трав (клевер + тимофеевка) на легких почвах Нечерноземной зоны под покровом однолетних трав с бобовым компонентом.
Экономические параметры урожайности в вариантах под покровными бобовыми культурами и их смесями со злаковыми были близкими между собой, небольшое преимущество имели варианты с люпином. Показано, что с точки зрения организации посева и экономии затрат на семена покровных культур выгодней использовать монокультуру бобовых культур
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.