АГРОХИМИЯ, 2015, № 10, с. 10-17
Удобрения
УДК 631.811:631.559:631.582
ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗВЕНА СЕВООБОРОТА ЯЧМЕНЬ-ТРАВЫ (по данным многолетнего опыта за период 1987-2012 гг.)
© 2015 г. В.И. Титова, А.М. Архангельская
Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия 603107 Нижний Новгород, Россия E-mail: titovavi@yandex.ru
Поступила в редакцию 18.05.2015 г.
В условиях многолетнего стационарного опыта установлено, что продуктивность звена севооборота ячмень-травы на длительном отрезке времени зависела от удобренности почв, долевого участия культур в звене и их урожайности. Звено севооборота ячмень-многолетние бобовые травы 1-го и 2-го года пользования было более эффективным, чем звено ячмень-однолетние бобово-злаковые травы. Максимально обеспечивал продуктивность ячмень, прибавка урожайности которого от удобрений в среднем за годы исследования достигала 25-65% при урожайности в неудобренном варианте 2.11-2.19 т/га. Периодическое известкование светло-серой лесной легкосуглинистой почвы в звене севооборота с клевером было наиболее эффективным при длительном систематическом внесении азотных удобрений, в звене с викоовсяной смесью - в варианте с внесением навоза (до 14 и 23% прибавки урожайности соответственно в сравнении с урожайностью на неизвестко-ванной почве).
Ключевые слова: удобрения, продуктивность, звено севооборота ячмень-травы, многолетний опыт.
ВВЕДЕНИЕ
Сельскохозяйственное производство является основой продовольственной и, соответственно, национальной безопасности России. Важнейшей задачей, стоящей перед его растениеводческой отраслью, по-прежнему остается задача получения высоких урожаев культурных растений при сохранении почвенного плодородия [1]. В числе мер, призванных способствовать этому, одно из первостепенных значений имеет применение удобрений. При этом отдачу от удобрений можно повышать как типично агрохимическими способами (расчетом доз удобрений; выбором их форм, сроков и способов внесения), так и в целом земледельческими приемами. Исследования многих авторов [2-4] подтверждают, что научно обоснованный подбор культур для севооборотов в сочетании с продуманной системой удобрения способствуют повышению продуктивности возделываемых культур, позволяя при этом более полно и всесторонне использовать все факторы плодородия почв. Причем это важно не только для получения разовых высоких урожаев отдельно выращиваемых культур в конкретном году, но и для продуктивно-
сти всего севооборота или его отдельных звеньев на продолжительном временном отрезке, измеряемом десятилетиями. В этой связи результаты, полученные на базе многолетних стационарных опытов, выполненных в соответствии с регламентом Географической сети опытов, их анализ и обобщение за длительный промежуток времени имеют особую ценность [5], т. к. дают возможность наблюдать реакцию культурных растений на изменяющиеся условия их выращивания в ретроспективе погодно-климатических условий конкретной территории.
Цель работы - оценка влияния минеральных удобрений, внесенных в разных сочетаниях, а также органической и органо-минеральной систем удобрения, используемых на фоне периодического известкования светло-серой лесной легкосуглинистой почвы, на урожайность ячменя и продуктивность звена севооборота ячмень-травы за период 1987-2012 гг.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Были использованы данные, полученные на базе многолетнего стационарного полевого опыта, заложенного на опытном поле НГСХА в
учхозе "Новинки" Богородского р-на Нижегородской обл., который проводят в соответствии с комплексным тематическим планом научных исследований кафедры агрохимии и агроэкологии (номер государственной регистрации темы 0120.0 805767) и имеет госрегистрацию в Географической сети опытов (аттестат № 064, 01.02.2006 г.).
Опыт заложен в 1964 г. в четырехкратной по-вторности с площадью делянки 250 м2 (5 х 50 м). В 1972 г. на половине общей площади каждой делянки (варианта) было проведено известкование, и с этого года все результаты опыта получены на двух фонах (неизвесткованном и известкованном), а площадь делянки сократилась до 125 м2 (5 х 25 м). В опыте использовали пятипольный зернотравяной севооборот с чередованием культур: озимая пшеница-картофель-ячмень + многолетние травы (клевер)-многолетние травы 1-го года пользования (г. п. )-многолетние травы 2-го г. п. В отдельные годы вместо ячменя высевали овес, вместо пшеницы - рожь, а при выпадении и плохой перезимовке трав - викоовсяную смесь. С 1993 г. вследствие различных обстоятельств не возделывали картофель. С 2003 г. (9-я ротация) осуществлен переход к семипольному севообороту: чистый пар-озимая пшеница-ячмень + + клевер-клевер 1-го г. п.-клевер 2-го г. п.-озимая пшеница-овес. Технологии возделывания культур соответствовали зональным рекомендациям [8].
Влияние длительного внесения удобрений на урожайность культур в опыте оценивали по продуктивности звена севооборота ячмень-травы, основанием для чего послужило следующее. Ячмень (Hordeum vulgare L.), благодаря своим биологическим особенностям (высокой урожайности, засухоустойчивости, сравнительной холодостойкости, малой требовательности к теплу и гранулометрическому составу почвы), получил широкое территориальное распространение и использование. Он является ценной покровной культурой для многолетних бобовых трав (в опыте - луговой клевер, Trifolium pratense L.), способствует защите почвы от эрозии, уменьшает засоренность полей сорной растительностью и создает благоприятный климат для развития многолетних трав. По отношению к удобрениям ячмень - отзывчивая культура. При правильном внесении удобрений улучшаются качества зерна, возрастает устойчивость растений к засухе, болезням и вредителям. Однако высокие дозы удобрений могут негативно действовать как на ячмень, так и на подпокровную культуру, что важно учитывать при производстве кормов. Сведения о культурах, взятых для анализа, приведены в табл. 1.
Таблица 1. Сведения по культурам в звене севооборота ячмень-травы
Звено севооборота
ячмень -клевер
1-го г. п.-клевер 2-го г. п.
1987-1988-1989 - звено 1 1992-1993-1994 - звено 2
ячмень-викоовсяная смесь
1998-1999 - звено 3 2002-2003 - звено 4 2005-2006 - звено 5 2012 г. - ячмень с подсевом клевера
* С подсевом клевера.
В качестве удобрений использовали: подстилочный полуперепревший навоз крупного рогатого скота (КРС) (1 раз за севооборот в дозе 40 т/га); до 2000 г. - Кх, N и Рф, в последующие годы - Кх, и Рсд. В 2013 г. насыщенность удобрениями составляла 6 т навоза КРС/га и Ю0Р50К50 в соответствующих вариантах. Известкование проводили доломитовой мукой в дозе 5 т физической массы/га в 1972, 1984, 1992, 2001 и 2010 гг. Последнее внесение удобрений в опыте осуществлено в 2010 г. в паровом поле: были внесены минеральные удобрения, навоз в дозе 30 т/га и проведено известкование почвы.
Агрохимическая характеристика светло-серой лесной легкосуглинистой почвы за годы опыта изменялась следующим образом: содержание гумуса - 1.37-1.82%, рНКс1 4.36-5.74, степень насыщенности основаниями - 77-85%, содержание подвижных соединений фосфора и калия - 82-198 и 40-124 мг/кг соответственно.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В табл. 2 приведены данные продуктивности звена севооборота ячмень-многолетние травы, в табл. 3 - продуктивности звена севооборота ячмень-однолетние травы. Для анализа тенденции изменения продуктивности трав во времени урожайность возделываемых культур переведена в тонны зерновых единиц (з.е.) с 1 га в соответствии с рекомендациями по коэффициентам перевода в зерновые единицы урожая сельскохозяйственных культур [9].
Прежде всего, представленные данные свидетельствуют о достаточно высокой вариабельности урожайности ячменя и трав во времени. Урожайность ячменя в 1987 и 1992 гг. различалась в среднем на 30-40%, а изменения урожайности бобовых трав разных лет использования достигали 60-65%.
Таблица 2. Продуктивность звена севооборота ячмень-многолетние травы
Урожайность, т/га В среднем
Звено 1* Звено 2* ±, %
Вариант ячмень, 1987 клевер 1-го г. п., 1988 клевер 2-го г. п., 1989 т з.е./га ячмень 1992 клевер 1-го г. п., 1993 клевер 2-го г. п., 1994 т з.е./га т з.е./га к контролю к неиз-вестко-ванному фону
Неизвесткованный фон
Контроль 2.16 4.32 2.58 5.61 3.52 3.12 3.78 6.97 6.29 — —
N 2.16 4.33 2.93 5.79 4.11 3.27 4.08 7.79 6.79 8 —
ОТ 2.94 4.69 2.88 6.73 4.79 3.33 3.21 8.06 7.39 18 —
2.63 5.36 3.35 6.99 4.83 4.06 4.48 9.10 8.04 28 —
№К + навоз 3.15 5.50 3.78 7.79 5.40 3.89 4.25 9.47 8.63 37 —
Навоз 3.04 4.42 3.09 6.80 4.19 3.10 2.90 7.19 6.99 11 —
Известкованный фон
Контроль 2.20 4.87 2.75 6.01 3.53 3.34 3.45 6.93 6.47 — 3
N 2.84 5.51 3.39 7.29 4.26 3.88 3.75 8.08 7.68 19 13
ОТ 3.34 4.76 3.08 7.26 4.61 3.69 4.00 8.46 7.86 21 6
№К 3.40 5.49 3.74 8.02 5.22 4.06 3.78 9.14 8.58 33 7
№К + навоз 3.58 6.02 3.86 8.52 5.22 3.93 3.99 9.18 8.85 37 3
Навоз 2.37 4.63 3.07 6.22 4.54 3.84 3.12 8.02 7.12 10 2
НСР05 0.23 0.44 0.31 0.35 0.40 0.47
* 'Л
Зерно ячменя стандартной влажности, клевер на сено.
Таблица 3. Продуктивность звена севооборота ячмень-викоовсяная смесь
Вариант Урожайность, т/га Среднее
Звено 3* т з.е./га Звено 4* т з.е./га Звено 5* т з.е./га ±, %
ячмень викоовсяная смесь ячмень викоовсяная смесь ячмень викоовсяная смесь к контролю к неиз-вестко-ванному фону
Неизвесткованный фон
Контроль 1.84 2.09 2.68 1.70 1.70 2.38 1.74 2.65 2.80 2.74 — —
N 2.38 2.25 3.28 2.20 1.78 2.91 2.46 2.80 3.58 3.26 19 —
ОТ 3.07 2.83 4.20 2.71 2.10 3.55 2.51 2.88 3.66 3.80 39 —
№К 3.37 2.93 4.54 2.74 2.23 3.63 3.05 2.98 4.24 4.14 51 —
№К + навоз 2.82 2.82 3.95 3.02 2.77 4.13 3.50 2.93 4.67 4.25 55 —
Навоз 2.37 2.71 3.45 2.20 1.84 2.94 2.15 2.79 3.27 3.36 23 —
Известкованный фон
Контроль 2.42 1.96 3.20 1.84 1.65 2.50 1.72 2.63 2.77 2.98 — 9
N 2.83 2.51 3.83 2.33 1.91 3.09 2.49 2.45 3.64 3.52 18 8
ОТ 3.44 2.79 4.56 2.99 2.05 3.81 2.76 2.95 3.94 4.10 38 8
№К 4.01 2.95 5.19 2.77 2.53 3.78 3.59 2.98 4.78 4.58 54 11
№К + навоз 3.50 3.10 4.74 3.45 2.49 4.
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.