Продуктивность и видовой состав естественного лугово-лесного биоценоза

Реферат



Дипломная работа на тему: Продуктивность и видовой состав естественного лугово-лесного биоценоза.

Работа содержит 72 страницы печатного текста, 1 схему, 6 приложений, 6 формул, 17 таблиц,5 выводов, 2 предложения. Список использованной литературы – 29 источников.

Тема исследований посвящена установлению влияния азотных, фосфорных и калийных удобрений на флористический состав, структуру и продуктивность лугово-лесного биоценоза. Удобрения вносились в дозе 30 кг/га ранней весной в фазе весеннего отрастания трав в один прием.

В результате трехлетних исследований выявлено, что удобрения в дозе 30 кг/га дают прибавку урожайности 1,96 т/га




Содержание



Введение

1. Литературный обзор

1.1 Понятие о биогеоценозе

1.2 Сравнительная характеристика агроценозов и биоценозов

1.3 Влияние удобрений на состав луговых фитоценозов

1.4 Влияние удобрений на условия произрастания растений и структуру фитоценоза

2. Природно-климатические условия

2.1 Климат зоны

2.2 Погодные условия за годы исследования

2.3 Общая характеристика чернозема выщелоченного

3. Методика исследований

3.1 Общие положения

3.2 Наблюдения и исследования

3.3 Методика определения урожайности

3.4 Определение высоты растений

3.5 Определение площади листьев

3.6 Учет урожайности

3.7 Методика определения азота, фосфора, калия в растительных образцах

4. Результаты исследований

4.1 Фенологические наблюдения

4.2 Замеры высоты и площади листовой поверхности

4.3 Описание видового состава

4.4 Подсчет урожайности

4.5 Определение выноса азота, фосфора, калия растениями

5. Экономическая эффективность естественных сенокосов

6. Безопасность жизнедеятельности

6.1 Охрана труда

6.1.1 Общие положения

6.1.2 Меры безопасности при работе с минеральными удобрениями

6.2 Охрана природы

Выводы и предложения

Список литературы

Приложения




Введение



Дефицит кормовых угодий в зоне Южного Урала неуклонно возрастает.

Превращение малоурожайных естественных сенокосов и пастбищ в культурные высокоурожайные угодья является важным резервом укрепления кормовой базы животноводства. Площадь естественных кормовых угодий в области значительна и составляет свыше 1млн. 700тыс. га. Однако в общем, объеме производства доля кормов, получаемых с естественных кормовых угодий, не превышает 20-25%, что связано с их низкой урожайностью, обусловленной природными факторами и организационно-хозяйственными условиями.

К причинам низкой продуктивности сельскохозяйственных угодий следует отнести почвенно-климатические факторы и несоблюдение технологии их эксплуатации.

Из организационных условий, причиняющий урон пастбищам, следует отметить чрезмерную нагрузку, бессистемную пастьбу, отсутствие ухода за дерниной и, как следствие, выбивание травостоя, приводящее к их деградации, падению урожайности. Так, площадь пастбищ различной степени выбитости с малоценной непоедаемой сорной растительностью достигает 15-20%.

В среднем по области урожайность сухой массы трав составляет 2-4 ц/га и зеленой массы 20-25ц/га.

В прежние годы с целью повышения урожайности значительная часть естественных кормовых угодий (около 400 тыс. га) была распахана, но не залужена, а трансформировалась в пашню и использовалась для выращивания зерновых и кормовых культур. Поэтому к 2000году не предусматривается коренное улучшение сенокосов и пастбищ с переходом их в пашню ввиду низкого плодородия оставшихся земель. Наоборот, предстоит вывести из пахотного использования более150 тыс. га самых малопродуктивных земель (В.Я. Крамаренко, 1996).

В улучшении кормовой базы животноводства большая роль отводится повышению продуктивности естественных пастбищ и сенокосов. Площадь природных кормовых угодий на много превышает площадь полевых кормовых культур. Однако из-за низкой продуктивности удельный вес кормов, получаемых с этих угодий, в общем, балансе составляет всего лишь около 30%. В виду этого, поставлена задача, применительно к природным зонам разработать и совершенствовать технологии улучшения и использования кормовых угодий и добиваться превращения их в культурные сенокосы и пастбища с повышением их продуктивности в 5-8 раз (А.Ф. Иванов, В.И.Чурзин, В.И. Филин, 1996).

При осуществлении мероприятий по повышению продуктивности естественных кормовых угодий, предусмотренных специально разработанными технологиями для каждого типа угодья, реально поднять урожайность малопродуктивных угодий с 6 до 16 ц/га в лесостепной зоне.

В связи с этим возникает необходимость разработки научных основ повышения продуктивности и улучшения кормовых достоинств травостоя естественных лугов путем внесения удобрений.

Применение минеральных удобрений на кормовых угодьях должно быть направлено на повышение их рентабельности, быстрой отдачи, особенно при орошении (В.Я. Крамаренко, 1996).

Изучение роста, взаимодействия и питания растений в фитоценозе окажет большую пользу в решении ряда агрономических мероприятий, направленных на повышение продуктивности сельскохозяйственных посевов и лесных трав.

Передовая агротехника сельского хозяйства должна базироваться, на умении управлять жизнью растений и на основе этого создавать оптимальные условия для их роста и развития. Но для того, чтобы уметь делать это, нужно четко представлять закономерности роста и развития надземных и подземных органов в различные периоды жизни и в разных условиях произрастания. Важно знать и жизнедеятельность отдельных видов растений, входящих в фитоценоз, их биологическую и экологическую совместимость.

Изучение биоценозов важно для рационального использования земель и водных пространств, так как только правильное понимание сложных и тонких регуляторных процессов, сложившихся в ходе длительной эволюции, позволяет человеку изымать часть продукции биоценоза без его необратимого нарушения или уничтожения.

Задача нашего исследования - установить влияние удобренного фона на флористический состав, структуру, продуктивность лугово-лесного биоценоза и сравнить его с естественным биоценозом.




1. Литературный обзор



1.1 Понятие о биогеоценозе



Существуют многочисленные определения фитоценозов. Одним из лучших является: биоценоз - это совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горной породы, растительности, животного мира, микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющая особую специфику воздействий этих компонентов и определенный тип обмена веществом и энергией между собой и с другими явлениями природы и представляющий собой противоречивое внутреннее единство, находящееся в постоянном движении, развитии (В.Н. Сукачев, 1964).

Многообразие живых организмов встречающихся на Земле не в любом сочетании, а в процессе совместного существования образуют биологическое единство или биоценозы.

Биоценоз - это совокупность популяций всех видов живых организмов, населяющих определенную географическую территорию, отличающихся от других соседних территорий по химическому составу почв, вод, а также по ряду физических показателей. Он представлен тем или иным растительным сообществом - фитоценозом (А.А.Степаненко, 1996).

Фитоценоз или растительное сообщество, это совокупность растений, обитающих на данном однородном участке земной поверхности, с только им свойственными взаимоотношениями, как между собой, так и условиями местообитания и поэтому создающими свою своеобразную среду, фитосреду. В этом определении в качестве важнейших признаков фитоценоза выделены взаимоотношения, существующие между растениями и средой (Г.А. Работнов, 1978).

Фитоценоз - часть более сложных природных систем - биогеоценозов.

Биогеоценоз - это основная структурно – функциональная, материально - энергетическая единица биосферы, в которой совершаются обменные процессы, характерные для биогеохимической деятельности биосферы в целом. При этом биогеоценоз представляет собой саморазвивающуюся систему, обладающую способностью саморегулирования и самоорганизации (А.В. Черников, 2000).

Популяции различных видов живых организмов, заселяющих общие места обитания, неизбежно вступают в определенные взаимоотношения в области питания, использования пространства, влияния на особенности микроклимата и так далее.

Длительное совместное существование лежит в основе формирования многовидовых сообществ- биоценозов, в которых подбор видов не случаен, а определяется возможностью непрерывного поддержания круговорота веществ, только на этой основе в принципе оказывается возможным существование любой формы жизни. Биоценоз представляет собой эволюционно сложившуюся форму организации живого населения биосферы, многовидовую биологическую (экологическую) систему. В ее состав входят представители разных таксонов, отличающиеся по своим экологическим и физиологическим свойствам и связанные по многим формам биологических отношений, как между собой, так и с окружающей их неорганической (абиотической) средой (И.А. Шилов, 2000).

Биоценоз как биологическую систему, можно определить как исторически сложившиеся группировки живого населения биосферы, заселяющие общие места обитания, возникшие на основе биогенного круговорота и обеспечивающие его в конкретных природных условиях.

Все сложные формы биоценотических взаимоотношений осуществляются в определенных условиях абиотической среды. Рельеф, климат, геологическое строение земной коры, гидрографическая сеть, гидрологические условия в водоемах и многие другие факторы оказывают определяющее влияние на состав и биологические особенности видов, формирующих биоценоз, служат источником неорганических веществ, поступающих в круговорот, аккумулируют продукты жизнедеятельности. Неорганическая среда - биотоп, представляет собой необходимую составляющую биоценотической системы, обязательное условие ее существования.

По Сукачеву, биогеоценоз - биокостная система, состоящая из костной среды - экотопа и организмов, образующих биоценоз. В биоценоз входят: растительность (фитоценоз), животное население (зооценоз) и микроорганизмы (микробоценоз). Взаимодействие между организмами в биоценозе происходит не на уровне ценозов, а на уровне особей или между видовыми популяциями. Поэтому следует подчеркнуть, что биоценоз состоит из двух функционально различных трофических групп организмов: автотрофов и гетеротрофов (В.Н. Сукачев, 1964).

Автотрофы представлены преимущественно фототрофами главным образом растениями, способными на основании использования солнечных лучей создавать из воды и углекислого газа органическое вещество, и в гораздо меньшей степени хемотрофами – микроорганизмами, использующих энергию восстановленных химических соединений.

Гетеротрофы (животные, бактерии, актиномицеты, грибы, паразиты и сапрофитные растения) используют в качестве энергии органическое вещество, созданное автотрофами (Г.А. Работнов, 1983).

Пища, извлекаемая тем или иным способом из внешней среды, используется гетеротрофами на построение собственного тела и как источник энергии для различных форм жизнедеятельности. Таким образом, гетеротрофы используют энергию, запасенную автотрофами в виде химических связей синтезированных ими органических веществ. Гетеротрофы не могут существовать без автотрофов (И.А. Шилов, 2000).

Однако и автотрофы не могут существовать без гетеротрофов длительное время, поскольку гетеротрофы осуществляют минерализацию отмерших органов растений, а некоторые из них - фиксацию азота (Г.А. Работнов, 1983).

Биогеоценозы крайне разнообразны и в различной степени насыщены живыми организмами. Организмы населяют биосферу и входят в тот или иной биогеоценоз не в любом сочетании, а образуют определенное сообщество из видов, приспособленных к совместному обитанию. Общее число видов в биоценозах достигает многих десятков и сотен. Каждый вид внутри биоценоза занимает то положение, которое отвечает его жизненным потребностям. Поэтому положение вида в пространстве, его функционирующая роль в биоценозе, связи с другими видами и отношение к биотопам определяют экологическую нишу вида (А.Г. Банников, А.А. Ваулин, А.К. Рустамов, 1996).

Между отдельными видами существует разделение их по высоте – ярусность. Ярусность выражена и в травяных фитоценозах, она может быть вертикальной – прежде всего это дифференциация растений по высоте, а также распределение животных и микроорганизмов в надземной части сообщества. Горизонтальная ярусность биоценозов выражена мозаичностью и реализуется в виде неравномерного распределения отдельных видов по площади. Это определяется, прежде всего, особенностями микроклимата, почвенно–грунтовых условий, взаимоотношениями отдельных видов как внутри популяции, так и между собой (И.А. Шилов, 2000).

Биоценозы динамические системы, они находятся в постоянном развитии, им свойственна сукцессия. Суть этого явления в том, что под влиянием внутреннего развития биоценозов, их взаимодействия с окружающей средой они постепенно "стареют" и сменяются другими типами биоценозов.

Устойчивость природных биоценозов определяется тем, что слагающие их виды в процессе эволюции приспособились друг к другу на столько, что стали как бы заботиться о целостности, устойчивости, оптимальных условиях существования и структуре всего биоценоза (А.Г. Банников, А.А. Ваулин, А.К. Рустамов, 1996).



1.2 Сравнительная характеристика агроценозов и биоценозов



В природе все больше проявляются изменения, вызываемые сельскохозяйственной деятельностью человека в связи с увеличением потребностей в продовольствии и с ростом населения. В результате естественные (первичные) биоценозы вытесняются пашнями, садами, огородами, поливными лугами, искусственными пастбищами и возникают трансформированные экосистемы – агробиоценозы.

Агробиоценозами принято называть искусственные сообщества, формирующиеся в результате растениеводческой, животноводческой деятельности человека (А.Г. Банников, А.А. Ваулин, А.К. Рустамов, 1985).

В свете современных представлений агробиоценозы – вторичные, измененные человеком биогеоценозы, ставшие значительными элементарными единицами биосферы; их основу составляют искусственно созданные, как правило, обедненные видами живых организмов биотические сообщества. Эти сообщества формируют и регулируют люди для получения сельскохозяйственной продукции. Агроэкосистемы отличаются высокой биологической продуктивностью и доминированием одного или нескольких избранных видов (сортов, пород) растений или животных. Как экологические системы, агроэкосистемы неустойчивы: у них слабо выражена способность к саморегулированию, без поддержки человеком они быстро распадаются или дичают и трансформируются в естественные биоценозы (А.И. Черников, 2000).

Заслуживает внимание такое определение агроценоза – специальный вид экосистемы, на котором произрастают культурные растения, обитают другие виды растений и животных и происходит сложная цепь физических, химических трансформаций энергии и вещества (Р.А. Полуэктов, 2000).

Все агроценозы – поля, сады, огороды, культурные пастбища – с позиции экологии специально поддерживаются человеком на начальных стадиях формирования агроэкосистемы, поскольку эта молодая стадия сукцессии дает наиболее высокую чистую продукцию.

В результате вмешательства человека в процессы, идущие в экосистеме, в ее функционировании возникают отдельные помехи, поэтому и создаются агроэкосистемы, не способные к самовозобнавлению, саморегулированию и крайне неустойчивые. Антропогенное вмешательство вызывает соответствующие помехи в механизмах передачи обратных связей между биологическими компонентами экосистемы, но только неустанная забота о них со стороны человека позволяет им существовать (А.Г. Банников, А.А. Ваулин, А.К. Рустамов, 1996).

Естественные экосистемы выполняют три жизнеобеспечивающие функции (место, средство и условия жизни). Агроэкосистемы в отличие от них формируются для получения максимально возможного количества продукции, служащей первоисточником пищевых, кормовых, лекарственных и сырьевых ресурсов, то есть функции агроэкосистемы ограничиваются предоставлением средств жизни (А.И. Черников, 2000



1 Отличительные признаки биогеоценозов и агробиоценозов (по А.Г. Банникову, А.К. Рустамову)

Биоценозы

Агробиоценозы

1. Первичные, естественные элементарные единицы биосферы, сформировавшиеся в ходе эволюции.

1. Вторичные, трансформированные человеком искусственные элементы биосферы. 

2. Сложные системы со значительным количеством видов животных и растений, в которых господствуют популяции нескольких видов. Для них свойственно устойчивое динамическое равновесие, достигаемое саморегуляцией.

2. Упрощенные системы с господством популяций одного вида растений и животного. Они неустойчивы и характеризуются непостоянством структуры их биомассы.

3. Продуктивность определяется приспособительными способностями организмов, участвующих в круговороте веществ.

3. Продуктивность определяется законами и зависит от экологических и технических возможностей.

4. Первичная продукция используется консументами и редуцентами и участвует в круговороте веществ. "Потребление" происходит почти одновременно с "производством" 

4. Урожай собирается для удовлетворения потребностей человека и на корм скоту. Живое вещество некоторое время накапливается, не расходуясь. Наиболее высокая продуктивность развивается лишь на короткое время.



Для создания высокопродуктивной и устойчивой экосистемы необходимо поддерживать максимально возможное разнообразие биогеоценозов, создавая оптимальный ландшафт. Агроценозы, должны быть разнообразны, и содержать такие компоненты, как лесные полосы, перелески, живые изгороди. Все неудобные земли рекомендуется использовать под зеленые насаждения, парки. Среди высокопродуктивных агроценозов следует сохранять как можно больше природных участков различного масштаба с естественными нетронутыми биогеоценозами, где с максимальной полнотой осуществляется биотический круговорот веществ и охраняется ценный генофонд (А.Г. Банников, А.А. Ваулин, А.К. Рустамов, 1996).



1.3 Влияние удобрений на состав луговых фитоценозов



Отдельные виды луговой растительности различно реагируют на удобрения, что определяется несколькими причинами. Удобрения вносят на поверхность луга, они растворяются в воде, содержащейся в почве и поступающей из вне главным образом с атмосферными осадками, и в растворенном виде проникают в почву. Формируется особый поверхностный биогеоценотический почвенный горизонт, периодически обогащающийся элементами минерального питания. Естественно, что растения с более развитой поглощающей корневой системой, расположенной близ поверхности почвы, способны поглощать большее количество элементов минерального питания, содержащихся в удобрениях, что определяет увеличение их конкурентной способности в данных условиях.

При длительном внесение удобрений луговые растения, во всяком случае, некоторые виды, перестраивают свою корневую систему для более полного использования необходимых для них элементов, содержащихся в удобрениях, она становится более разветвленной и более поверхностно расположенной.

Многие виды, положительно реагирующие на улучшения обеспечения азотом и зольными элементами в одновидовых посевах, на лугах снижают свое участие в травостоях при внесении удобрений, поскольку в состав сообществ входят виды, более положительно реагирующие на удобрения и поэтому более конкурентоспособные при их применении (Ж.Ф. Пивоваров, 1987).

Внесение удобрений существенно влияет на семенное размножение луговых растений. У растений, благоприятно реагирующих на внесение удобрений, увеличивается число особей в генеративном состоянии, число генеративных побегов на особь, число цветков в соцветиях, давших плоды и количество семян нередко во много раз (Г.А. Работнов, 1992).

В зависимости от исходного состояния, форм и доз удобрений, длительности их применения и использования лугов и луговых фитоценозов происходят определенные изменения, связанные с тем, что конкурирующая способность одних видов возрастает, а других снижается. При этом имеют значения не только различия отдельных видов в их отношении к обеспеченности элементами минерального питания, помимо того, различия и в реакции к затенению, подкислению почвы и другим явлениям, сопутствующим внесению на луга удобрений (И.И. Рахтинко, Б.И. Якушев, Б.С. Мартинович, 1982).

При внесении минеральных удобрений повышается урожай и одновременно улучшается ботанический состав травостоя: уменьшается количество разнотравья, особенно осоковых. В связи с улучшением ботанического состава травостоя возрастает и поедаемость его скотом.

Для нормального роста и развития растений необходимы самые разнообразные химические элементы, но главные азот, фосфор, калий. Низкий урожай природных и сеяных лугов объясняется в основном недостатком в почвах именно этих питательных элементов.

Азотные удобрения резко усиливают рост и развитие растений. При внесении этих удобрений на лугах листья и стебли растений развиваются сильнее, становятся более мощными, благодаря чему значительно повышается урожай, это относится к злаковым растениям, тогда как бобовые нуждаются в азоте в меньшей степени. На бобовые положительное действие оказывают фосфорные и калийные удобрения.

Фосфорные удобрения сокращают период вегетации трав, способствуя быстрому развитию корневой системы и более глубокому проникновению ее в почву, делают растение более засухоустойчивыми.

Калийные удобрения более сильное действие оказывают на поддержание в травостое бобовых трав, которые при слабой обеспеченности калием вытесняются злаковыми растениями. Калийные удобрения способствуют также накоплению углеводов а, следовательно, и повышению зимостойкости многолетних кормовых трав. Эти удобрения хорошо поглощаются почвами и отличаются более длительным действием по сравнению с азотными удобрениями.

Различные типы лугов требуют разных видов минеральных удобрений. Суходольные луга сильнее нуждаются в азотных удобрениях, слабее в фосфорных и почти не реагируют на калийные. Низинные луга лучше отзываются на калийные и хуже на фосфорные и азотные удобрения. Пойменные луга в первую очередь испытывают потребность в азотных удобрениях, а затем в фосфорных (Н.Г. Андреев, 1981).

Азотные удобрения не только способствуют повышению урожайности, но и влияют на химический состав луговых растений, следовательно, и на питательную ценность травяных кормов, получаемых на лугах.

Центральная проблема кормопроизводства – обеспечение животных протеином. Основные пути ликвидации дефицита протеина в луговом кормопроизводстве – это применение азотных удобрений на злаковых и злаково-разнотравных травостоях (А.Ф. Иванов, В.И. Чурзин, В.И. Филин, 1996).

Особенности экотопа, увлажнение, содержание в почве доступных элементов питания, ее реакция и другое влияет на реакцию растений на удобрения. Имеют значения метеорологические и гидрологические условия отдельных лет. Многие виды разнотравья, во всяком случае, в определенных условиях, значительно повышают конкурентную способность и увеличивают свое участие в фитоценозах при внесении удобрений (Г.А. Работнов, 1992).



1.4 Влияние удобрений на условия произрастания растений и структуру фитоценоза



Обычно применяют удобрения содержащие азот, фосфор, калий, иногда используют микроэлементы. При поверхностном внесении создается биогеоценотический горизонт почвы, периодически обогащающийся доступными формами элементов минерального питания, содержащихся в удобрениях. Удобрения помимо того, могут оказать косвенное влияние на растение и другие биокомпоненты, изменяя реакцию почвы (физиологически кислые удобрения).

В случае сенокосного использования при внесении удобрений возрастает высота травостоя, происходит более равномерное распределение вертикальной массы надземных органов, что способствует более полному использованию продукции человеком. На лугах, где удобрения (особенно азотные) вносятся в течение длительного времени, шел и продолжает идти отбор теневыносливых экотопов. Затенение отрицательно влияет на интенсивность побегообразования (Г.А. Работнов,1978).

Действие удобрений зависит от возрастного состава популяций, и оно меньше, если в травостое преобладают стареющие растения и мало молодых особей.

Удобрения повышают площадь листьев, приходящихся на один побег, и общую их площадь, число, мощность и высоту побегов, количество листьев, расположенных в верхней и средней его частях. В связи с этим увеличивается общий объем, в котором распределена листовая поверхность, а в нем степень насыщенности листьями. Возрастает благодаря этому конкуренция за свет, затенение снижает способность конкурировать за питательные вещества.

Влияние удобрений может значительно измениться в связи с временным резким отклонением в метеорологических условиях, когда в результате гибели или повреждения ценных кормовых трав разрастаются хорошо сохранившиеся, часто не имеющие ценности растения.

Реакция отдельных видов на удобрения – явление динамическое, зависящее от условий произрастания, возможностей обсеменения, возрастного состава популяции и конкурентных отношений (А.Ф. Иванов, 1990).




2. Природно-климатические условия



2.1 Климат зоны



Северная лесостепная предгорная зона Челябинской области представляет собой холмистую равнину, включает Красноармейский административный район, который относится ко второму агроклиматическому району.

Второй агроклиматический район имеет следующую характеристику: теплый в условиях увлажнения меняется от достаточно влажных до засушливых условий. Район вытянут с северо-востока на юго-запад, большая часть его занята лесостепью, лишь на крайнем юго-западе заходит степь.

Зима здесь холодная и достаточно снежная. Наступает она 21-23 октября и заканчивается 6-9 апреля. Снежный покров сохраняется 145-150 дней. Сумма отрицательных температур равняется 1850-19500С. Средняя температура января -15,5-17,50С. Абсолютный минимум достигает -42-490С. Высота снежного покрова составляет 30-40 см. Глубина промерзания почвы колеблется от 90 до 130см. Годовое количество осадков равняется 410-450 мм, наибольшее количество осадков наблюдается в Июле 75-80 мм.

Период активной вегетации растений (с температурой выше 100С) наступает 9-10 мая и заканчивается 14-16 сентября. Обеспеченность теплом высокая, сумма положительных температур выше 100С составляет 1900-20000С. Такого количества тепла достаточно для созревания основных сельскохозяйственных культур, районированных в нашей области.

Влагообеспеченность вегетационного периода с северо-востока на юго-запад уменьшается, коэффициент увлажнения колеблется от 1,2-1,4 на северо-востоке до 1,0 на юго-западе. Осадков выпадает 250-280 мм.

Обеспеченность влагой ведущих зерновых культур составляет 50-70% оптимальной потребности во влаге.


2.2. Погодные условия за годы исследований (2000-2002 гг.)



Сумма осадков и температура вегетационного периода за годы исследований (2000-2002 гг.)

Месяцы

2000

2001

2002

Средние многолетние



Температура, 0С

Осадки, мм

Температура,0С

Осадки, мм

Температура,0С

Осадки, мм

Температура,0С

Осадки, мм

Май

8,7

129

13,8

31,2

10,2

34,3

11,2

37

Июнь

19,2

23

15,4

113,5

14,1

68,2

16,4

55

Июль

19,6

65

18,7

45,4

18,6

38,6

16,3

75

Август

16,0

57

15,8

79,4

14,8

131,9

16,1

51

Сентябрь

8,8

54

9,6

18,0

11,8

33,7

8,2

44



Погодные условия за время исследований складывались следующим образом.

Среднемесячная температура мая в 2000 году составила 8,70С, что на 2,50С меньше средних многолетних данных. Среднемесячная температура мая 2001 и 2002 года имеет небольшие отклонения от средних многолетних. Количество осадков в мае 2000 года составило 129 мм, что на 92 мм больше по сравнению со средними многолетними данными, в 2001 году осадков выпало на 5,8 мм меньше, а в 2002 году на 2,7 мм в сравнение со средними многолетними данными. Таким образом, можно сказать, что май 2000 года характеризуется довольно низкими температурами и большим количеством осадков, недостаток тепла и обилие осадков в период всходов многолетних трав отрицательно влияет на всхожесть и в дальнейшем может отрицательно сказаться на продуктивности луга.

Начало лета 2000 года теплое, среднемесячная температура 19,20С, что на 2,80С больше средней многолетней, в 2001 году на 10С , а в 2002 году на 2,30С меньше средней многолетней. Как видно температурный режим июня месяца за годы исследований был благоприятным, резких колебаний температур не наблюдалось, что довольно хорошо отразилось на таких вегетационных периодах многолетних культур, как кущение (бутонизация) и начало цветения. Сравнивая количество осадков в июне месяце можно сказать, что в 2000 году осадков выпало на 32 мм меньше, в 2001 году отклонение от средних многолетних составило 58,5 мм, то есть осадков выпало 113,5 мм, а в 2002 году отклонение составило 13,2 мм, осадков выпало 68,2 мм.

Июль 2000 года теплый, в отдельные дни жаркий, среднемесячная температура 19,60С, что на 3,30С больше средних многолетних данных, осадков выпало на 10 мм меньше. В июле 2001 года среднемесячная температура составила 18,70С, что на 2,40С больше средних многолетних данных осадков выпало на 30 мм меньше и в 2002 году среднемесячная температура 18,60С, что на 2,30С больше, а осадков на 36 мм выпало меньше по сравнению со средними многолетними данными. Анализируя полученные результаты можно сказать, что июль месяц характеризуется довольно высокими температурами и малым количеством осадков по сравнению со средними многолетними данными. В июле месяце у большинства многолетних трав наступает фаза цветения, в этот период должна быть обеспеченность не только теплом, но и влагой, так как от фазы цветения зависит формирование будущего семенного материала.

Первые две декады августа 2000 года были теплыми, среднемесячная температура 160С, осадков выпало 57 мм, что на 6 мм больше средних многолетних данных. Август 2001 года был дождливым, осадков выпало на 28 мм больше по сравнению со средними многолетними данными, температурный режим не имеет значительных отклонений от средних многолетних данных. В 2002 году среднемесячная температура августа 14,8С0, что на 1,3С0 меньше средних многолетних данных, осадков выпало на 81 мм больше средних многолетних данных. Август 2002 года неблагоприятно повлиял на большинство многолетних трав, так как характеризуется недостаточной обеспеченностью теплом и большим количеством осадков, это повлияло на загнивание и выпревание некоторых видов трав.

Погодные условия в 2000 году были следующими, среднемесячная температура 8,8С0, что на 6С0 больше средних многолетних данных, в 2001 году на 1,4С0, в 2002 году на 3,6С0. Наиболее засушливым оказался сентябрь 2002 года, осадков выпало на 26 мм меньше по сравнению со средними многолетними данными. Погодные условия 2002 года наилучшим образом складывались для лугово-лесного биоценоза, обеспеченность теплом и влагой в целом была достаточной, что благоприятно сказалось на урожайности.



2.3 Общая характеристика чернозема выщелоченного



Черноземы выщелоченные являются преобладающими почвами северной и южной лесостепи Челябинской области. Встречаются только в горно-лесной и степной зонах. Поэтому у черноземов выщелоченных прослеживается различная степень развития иллювиального горизонта и глубины залегания карбона0тов. Сильно выщелоченные черноземы по морфологическим признакам сильно близки к темно – серым лесным и оподзоленным черноземам: четко видна кремнеземистая присыпка на границе гумусового и элювиального горизонтов, хорошо обозначен иллювиальный горизонт, вскипание от соляной 90-110 см. кислоты происходит на глубине

Сильно выщелоченные черноземы встречаются на остепненных пространствах горно–лесной и на облесенной северо-западной части лесостепи. Для большинства северных и южных районов области характерны черноземы средней и слабой выщелоченности, а на границе лесостепной и степной зоны выщелоченные черноземы по морфологическим признакам приближаются к черноземам обыкновенным. Вскипание карбонатов от соляной кислоты приближается к гумусовому горизонту.

Механический состав черноземов выщелоченных зависит от генезиса, состава почвообразующих и подстилающих пород. На территории Челябинской области они имеют суглинистый и глинистый механический состав, причем преобладают средние и тяжелые суглинки, легкая и средняя глина, встречаются черноземы и легкого механического состава.

Лучшими физическими, физико-механическими свойствами обладает суглинистая почва, легкие по механическому составу почвы хорошо аэрируют, но обладают малой водоудерживающей способностью, хуже противостоят засухе, водной эрозии. Черноземы выщелоченные Челябинской области характеризуются достаточно высоким содержанием пылеватой и илистой фракций, то есть частиц размером 0,01-0,001 мм и менее, поэтому имеют преимущество мелкопылевато - иловатый и иловато - пылеватый тяжелосуглинистый состав, но встречаются разновидности иного гранулометрического состава. Наиболее благоприятное для сельскохозяйственных культур сложение имеют тяжелосуглинистые и глинистые почвы, так как объемная равновесная масса пахотного слоя этих почв колеблется в пределах 1,00-1,10 г/см3, что обеспечивает оптимальный водно – воздушный режим. Физико–химические свойства почвы оцениваются по показателю кислотности почвы, для выщелоченных черноземов характерна слабокислая реакция в пахотном горизонте, в северной лесостепной зоне она сохраняется до материнской породы или становится нейтральной в горизонтах ВС и С. В районах южной лесостепи черноземы выщелоченные даже в пахотном горизонте имеют значение рН водной и солевой вытяжки близкое к нейтральному, а в иллювиальном горизонте – нейтральное и даже слабощелочное из-за скопления в нем карбонатов. В составе поглощенных оснований преобладают кальций и магний. Соотношение катионов Са2+ и Мg2+ в пахотном слое колеблется от 4,9 до 5,1 то есть на кальций в составе поглощенных оснований приходится 80-85%, таким образом можно сделать вывод, что резервы кальция достаточно большие. Недостаток магния проявляется при его содержании в поглощающем комплексе менее 2 мг - экв/100г, следовательно, нет дефицита магния. Отличительной особенностью черноземов Челябинской области является сравнительно высокое содержание гумуса, оно превышает 6% в относительном исчислении и 150 т/га при определении запаса в пахотном слое 0-20 см. В черноземах выщелоченных гумус имеет широкое соотношение С:N которое характеризует качество гумуса и биологическую активность почв. Чем шире соотношение C:N в почве, следовательно меньше азота содержится в гумусе, тем менее он доступен почвенным микроорганизмам и затем растениям. Для черноземов выщелоченных соотношение C:N колеблется в пределах 11,6-22,9 что (по Гришиной и Орлову) свидетельствует об очень низкой обогощенности гумуса азотом. С глубиной содержание гумуса снижается до нуля в материнской породе.

Содержание валового фосфора отражает наличие в почве всех форм фосфатов, их минеральных, органических соединений различной степени подвижности. Содержание фосфора в почве зависит от содержания его в почвообразующей породе и процессов биологической аккумуляции в биологически активных слоях почвы. Запасы валового фосфора весьма высоки в пахотном слое 0,15-0,27% или 3,98-6,61т/га. В то же время содержание подвижного фосфора, как правило, невелико.

Черноземы выщелоченные имеют среднюю и повышенную обеспеченность калием, если судить по содержанию его обменной фракции. В пахотном слое ее содержание от 93 до 155, в подпахотном 75-138 мг на 1кг почвы. В поглощающем комплексе на долю обменного калия приходится 0,54-0,90%. Содержание калия по профилю увеличивается в гумусовом и иллювиальном горизонтах. Степень иллювирования калия определяется развитием процесса выщелачивания катионов. Сильнее она проявляется в северной лесостепной зоне. Основным поставщиком калия являются илистые фракции (П.Т. Адерихин, А.В. Беляев,1989). Поэтому наиболее обеспечены калием черноземы выщелоченные тяжелосуглинистые и глинистые


3. Методика исследований



3.1 Общее положение



Полевой метод – это проведение полевых опытов (экспериментов). Основной метод научной агрономии, с его помощью связываются теоретические исследования с практическими. На основе полевых экспериментов разрабатываются рекомендуемые агроприемы, технологии и испытывают сорта для сельскохозяйственного производства.

Основная задача полевого метода – выявление достоверных различий между вариантами опытов, количественная оценка влияния факторов жизни на урожайность растений и качество продукции. Почти все важные научные проблемы агрономической науки решаются с помощью полевого метода исследований. Также изучают технологии выращивания экологически чистой продукции, структуру посевных площадей, лучшие предшественники, способы и нормы орошения, мероприятия по борьбе сводной и ветровой эрозией почв, по коренной мелиорации почв, эффективность органических и минеральных удобрений и тому подобное. В агрономии используют различные виды полевых опытов (В.Ф. Мойсейченко, М.Ф.Трифанов, 1996).

Под методикой полевого метода подразумевают совокупность слагающих ее элементов: число вариантов, площадь делянок, их форму и направление, повторность, систему размещения повторений, делянок и вариантов на территории, метод учета урожая и организацию опыта во времени.

Число вариантов в схеме опыта – заранее заданная величина, которая всецело определяется его содержанием и задачами. Число вариантов не может оказать влияние на типичность опыта, но может существенно сказаться на его ошибке, так как опыт с большим числом вариантов будет занимать большую площадь.

Повторность опыта на территории называют число одноименных делянок каждого варианта, а повторностью опыта во времени – число лет испытаний новых агротехнических приемов сортов.

При увеличении повторности заметно снижается ошибка опыта. Особенно сильно ошибка снижается при увеличении повторности до четырех - шестикратной; дальнейшее повышение повторности менее значительным уменьшением ошибки.

Размер опытной делянки для различных видов полевого опыта в каждом конкретном случае будет меняться в зависимости от назначения и задачи опыта, культуры, степени и характера пестроты почвенного покрова, агротехники.

Полевые методы следует ставить на делянках сравнительно небольшого размера, дающие возможность проводить все агротехнические работы.

Достоверность опыта во многом зависит от направления делянок, то есть от ориентации их на опытном участке. Сравнение изученных вариантов будет правильным, если опытные делянки расположены длинной стороной в том же направлении, в каком сильнее всего изменяется плодородие почвы.

Говоря о форме делянки, обычно имеют в виду, отношение ее длинны к ширине. По форме различают квадратные, прямоугольные и удлиненные (Б.А. Доспехов, 1985).

В методологических основах планирования эксперимента и математической обработки его данных опытных работ на сенокосах и пастбищах преобладают систематические методы постановки полевых опытов.

Систематическое размещение вариантов – это такое расположение опыта, когда порядок следования вариантов в каждом повторении подчиняется определенной системе. Имеется много способов размещения вариантов по этому методу. Особенно распространены два – последовательный в один ярус и шахматный при расположении повторений в несколько ярусов.

Наиболее простым является последовательное расположение делянок в один ярус. Варианты на делянках всех повторений располагаются в той последовательности, которая заранее установлена следователем на основании главным образом организационно-технических причин - удобства обработки почвы, внесения удобрений, посева, ухода, уборки и тому подобное.

При шахматном размещении порядок следования вариантов в повторениях разных ярусов сдвигается, что позволяет полнее охватить каждым вариантом пестроту плодородия участка и несколько уменьшить влияние закономерного варьирования почвенного плодородия на эффект варианта. Чтобы определить число делянок в последующих ярусах, число вариантов опыта делят на число ярусов.

Общие требования к планированию и методике полевого опыта на сенокосах принципиально не отличаются от требований, изложенных применительно к полевым культурам. Однако необходимо хорошо знать и на всех этапах исследовательской работы учитывать специфику луговых трав, особо разное долголетие растений многовидовых сообществ (Б.А. Доспехов, 1985).

На основании всех вышеуказанных особенностей условий проведения полевого опыта летом 1998 года на территории опытного поля института агроэкологии был заложен опыт на тему: Продуктивность и видовой состав естественного лугово-лесного биоценоза.



3.2 Наблюдения и исследования



Цель опыта: установить влияние азотных, фосфорных и калийных удобрений на флористический состав, структуру, продуктивность лугово-лесного биоценоза.

Исследования проводились в лесостепной зоне Южного Урала на территории опытного поля института агроэкологии села Миасского. Объектом был избран участок мелкозлаково-разнотравного луга с преобладанием мятлика лугового (Poa pratensis), лядвенца рогатого (Lotus conniculatus), мышиного горошка (Vicia eracca), вьюнка полевого (Convonvulus arvensis).

Опыт закладывался системным методом. Размер делянок 4м2.

Группируются два варианта:

Контроль (без удобрений);

Удобрения NPK 30кг/га

Повторность вариантов четырехкратная. Таким образом, получается восемь делянок.

Азотные, фосфорные и калийные удобрения (аммиачная селитра, двойной суперфосфат и хлорид калия) вносились в дозах 30 кг/га. Удобрения вносились ранней весной, в фазе весеннего отрастания трав в один прием.

Для определения запаса надземной фитомассы травостой срезали на уровни поверхности почвы. Укосы разбирали в свежем виде по агроботаническим группам (злаки, бобовые, разнотравье). Кроме того, отдельно учитывали все виды, в том числе доминирующие. Разобранные укосы взвешивали, высушивали и взвешивали в сухом состоянии.



Схема опыта

	



I



2

1

II

III

IV

1

2

1

2

1

2



1-Вариант без удобрений

	2-Вариант с удобрениями

I-IV-Повторения

Проводимые наблюдения и исследования:

1. Дата прохождения фаз развития: у злаков - появление всходов, кущение, выброс метелки, цветение (75% растений); у бобовых - всходы, бутонизация, начало цветения, массовое цветение (75%); у разнотравья - всходы, бутонизация, массовое цветение (75%).

2. Описание видового состава и структуры фитоценоза.

3. Замеры высоты растений, подсчет числа ярусов листьев.

4. Отбор растительных образцов для определения содержания элементов питания – азота, фосфора, калия.

5. Учет урожайности зеленой и сухой массы.



3.3 Методика определения урожайности



3.3.1 Определение высоты растений

Высоту растений, как правило, измеряют в определенные фазы развития растений. Для этого используют мерную линейку. Конец линейки устанавливают на поверхность почвы. В зависимости от величины делянки объем выборки составляет 50-100 растений, отбираемых в разных местах по диагонали учетной площади. При этом стебель измеряют от поверхности почвы до верхушки.

Итоговый показатель такого учета - средняя высота растений на делянке (В.Ф. Мойсейченко, 1996).



3.3.2 Определение площади листьев

оличество листьев по весу имеет значение для определения качества корма, особенно при соотношении менее питательных стеблей и более питательных листьев.

Для характеристики видов имеет большое значение как показатель, характеризующий аппарат, синтезирующий органическое вещество.

Существует несколько способов определения площади листьев. Мы использовали расчетный способ определения площади отдельных листьев. Зная длину и ширину листа и используя приведенный коэффициенты (0,67- для злаковых культур с линейной и продолговатой формой листьев и 0,744- для культур с овальной формой листьев), рассчитывают площадь одного отдельного листа (в квадратных сантиметрах) по формуле:



П=Д х Ш х К, (1)



где Д и Ш – длинна и ширина листа, см;

К – переводной коэффициент (0,67 или 0,74) (В.Ф.Мойсейченко, 1996).



3.3.3 Учет урожайности

Зеленую массу травы учитывают сплошным способом, взвешивают урожай со всей учетной делянки и рассчитывают урожайность с 1га с использованием переводного коэффициента на площадь. Сено можно учитывать двумя способами – сплошным и с помощью пробных снопов. В первом случае взвешивают высушенное на делянке сено (со всей учетной площади). Во втором случае с покосов с охватом всей учетной площади отбирают пробный сноп зеленой массы (не менее 4-5 кг), затем взвешивают зеленую массу со всей учетной площади (с включением пробного снопа). Пробные снопы сушат на специальных стеллажах в хорошо проветриваемых помещениях или на чердаках до сухого состояния, после чего снова взвешивают и из них отбирают образцы для определения влажности сена в сухом состоянии. С учетом массы пробного снопа до и после сушки определяют выход сена в сухом состоянии. Умножая урожай зеленой массы трав с учетной делянки на показатель выхода сена и переводные коэффициенты на площадь 1га и стандартную 16%-ную влажность, рассчитывают итоговый показатель - урожайность сена (В.Ф. Мойсейченко, 1996).

Этот способ определения урожайности сена требует больших затрат времени.

Урожай сухого сена вычисляют по формуле:



, (2)



где А – масса скошенной травы, кг;

В – масса пробного снопа с делянки, кг;

С – площадь делянки, м2;

Д – масса пробного снопа после высушивания кг; (Б.А. Доспехов, 1985).



3.4 Методика определения азота, фосфора и калия в растительных образцах



Анализ содержания элементов питания. Определение азота, фосфора и калия мокрым озолением позволяет исключить потери элементов, так как их температура в этом случае не превышает 3380C. Поэтому его применяют для точного определения элементов.

Из заранее приготовленного и подсушенного до сухого состояния растительного материала отбирают навеску 0,2-0,4 г помещают в мерную колбу на 50-100 мл концентрированной серной кислоты и 0,2 мл хлорной кислоты.

После взбалтывания содержимое колбы ставят на электрическую плитку и сжигают до полного обесцвечивания раствора. Затем содержимое колбы охлаждают до метки, тщательно перемешивают и используют как исходный раствор.

Определение азота

Взять 5 мл раствора и перенести в мерную колбу на 100 мл.

До половины налить дистиллированной водой.

Прилить в колбу 100 мл 12,5%-ного раствора сегнетовой соли.

Бросить в колбу кусок лакмусовой бумаги.

Нейтрализовать раствор 1,0 н КОН.

Прилить в колбу 4мл реактива Неслера и довести объем до метки дистиллированной водой.

Раствор взболтать, оставить на 15 минут.

Окрашенный раствор проанализировать на фотоколориметре.

Результаты рассчитать по формуле:



, (3)



где С – концентрация азота по графику, мг;

Н – навеска вещества, мг соответствующая объему раствора, взятого для анализа;

100 – для перевода в проценты

Определение фосфора

Взять 2-5 мл раствора и перенести в колбу на 100 мл.

Объем довести до метки реактивом Б.

Через 10 минут окрашенный раствор проанализировать на фотоколориметре.

Результаты анализа рассчитать по формуле:



, (4)



где С – концентрация фосфора по графику, мг;

Н – навеска вещества, мг соответствующая объему раствора, взятого для анализа;

100 – для перевода в проценты

Определение калия

В растворе после сжигания определить калий на пламенном фото метре.

Результаты анализа рассчитать по формуле:



, (5)



где С – концентрация калия по графику, мг;

Н – навеска вещества, мг соответствующая объему раствора, взятого для анализа;

100 - для перевода в проценты;

Р - разведение, которое определяют по формуле:



,(6)



где У – объем колбы с раствором




4. Результаты исследований



4.1 Фенологические наблюдения



Даты наступления фаз вегетации растений в вариантах опыта без удобрений

Ботанический состав

Годы исследований

Всходы

Бутонизация (кущение)

Начало цветения (выбрасывание метелки)

Цветение

1

2

3

4

5

6

Мятлик луговой

2000

27 апреля

7 мая

27 июня

1 июля

Лядвенец рогатый



4 мая

16 июля

23 июля

25 июля

Мышиный горошек



5 мая

21 июня

27 июня

2 июля

Лопух паутинистый



7 мая

5 июля

16 июля

23 июля

Осот розовый



28 апреля

2 июля

7 июля

10 июля

Земляника обыкновенная



9 мая

13 мая

16 мая

20 мая

Тысячелистник обыкновенный



20 мая

3 июля

9 июля

15 июля

Вьюнок полевой



1 мая

12 мая

18 мая

23 мая

Лапчатка прямостоячая



13 мая

21 июня

27 июня

3 июля

Полынь горькая



11 мая

25 июня

3 июля

7 июля

Мятлик луговой

2001

28 апреля

8 мая

26 июня

2 июля

Лядвенец рогатый



6 июля

5 июля

17 июля

25 июля

Мышиный горошек



4 мая

22 июня

28 июля

4 июня

Лопух паутинистый



6 мая

18 июля

24 июля

26 июля

Осот розовый



27 апреля

1 мая

8 июня

11 июня

Земляника обыкновенная



10 мая

14 мая

17 мая

20 мая

Тысячелистник обыкновенный



22 мая

5 июня

8 июня

14 июня

Вьюнок полевой



2 мая

14 мая

20 мая

25 мая

Лапчатка прямостоячая



15 мая

23 июня

29 июня

5 июля

Полынь горькая



10 мая

24 июня

5 июля

9 июля

Мятлик луговой

2002

29 апреля

10 мая

28 июня

3 июля

Лядвенец рогатый



8 мая

9 июля

20 июля

28 июля

Мышиный горошек



5 мая

24 июня

29 июня

5 июля

Лопух паутинистый



8 мая

20 июля

25 июля

29 июля

Осот розовый



27 апреля

2 мая

9 июля

12 июля

Земляника обыкновенная



12 мая

15 мая

19 мая

22 мая

Тысячелистник обыкновенный



23 мая

5 июня

9 июня

16 июня

Вьюнок полевой



3 мая

16 мая

21 мая

27 мая

Лапчатка прямостоячая



17 мая

26 июня

29 июня

6 июля

Полынь горькая



11 мая

27 июня

7 июля

10 июля



Даты наступления фаз вегетации растений в вариантах опыта с удобрениями

Ботанический состав

Годы исследований

Всходы

Бутонизация (кущение)

Начало цветения (выбрасывание метелки)

Цветение

1

2

3

4

5

6

Мятлик луговой

2000

25 апреля

10 мая

25 июня

29 июня

Лядвенец рогатый



2 мая

13 июля

20 июля

22 июля

Мышиный горошек



3 мая

19 июня

25 июня

30 июня

Лопух паутинистый



7 мая

1 июля

12 июля

19 июля

Осот розовый



26 апреля

2 июля

7 июля

10 июля

Земляника обыкновенная



5 мая

10 мая

13 мая

17 мая

Тысячелистник обыкновенный



17 мая

1 июля

7 июля

13 июля

Вьюнок полевой



26 апреля

11 мая

15 мая

20 мая

Лапчатка прямостоячая



10 мая

21 мая

25 июня

1 июля

Полынь горькая



9 мая

24 июня

1 июля

4 июля

Мятлик луговой

2001

24 апреля

9 мая

25 июня

28 июня

Лядвенец рогатый



4 мая

16 июля

21 июля

23 июля

Мышиный горошек



3 мая

20 июня

26 июня

2 июля

Лопух паутинистый



5 мая

17 июля

22 июля

26 июля

Осот розовый



25 апреля

2 мая

6 июня

9 июня

Земляника обыкновенная



9 мая

13 мая

15 мая

18 мая

Тысячелистник обыкновенный



20 мая

5 июня

7 июня

13 июня

Вьюнок полевой



2 мая

12 мая

17 мая

21 мая

Лапчатка прямостоячая



14 мая

21 мая

27 июня

3 июля

Полынь горькая



8 мая

22 июня

4 июля

9 июля

Мятлик луговой

2002

27 апреля

9 мая

26 июня

2 июля

Лядвенец рогатый



5 мая

19 июля

22 июля

29 июля

Мышиный горошек



4 мая

22 июня

27 июня

7 июля

Лопух паутинистый



7 мая

9 июля

18 июля

27 июля

Осот розовый



26 апреля

2 мая

7 июня

11 июня

Земляника обыкновенная



10 мая

14 мая

18 мая

20 мая

Тысячелистник обыкновенный



23 мая

4 июня

9 июня

14 июня

Вьюнок полевой



2 мая

15 мая

20 мая

25 мая

Лапчатка прямостоячая



15 мая

24 июня

27 июня

5 июля

Полынь горькая



10 мая

26 июня

5 июля

10 июля



По фенологической ритмике в травостое принято выделять три группы растений:

С поздними сроками цветения (конец мая - начало июня);

С раннесредними сроками цветения (июнь – начало июля);

Цветущие в позднелетнюю фазу развития луга (конец июля – август).

Подавляющее число видов, характеризуются раннесредними сроками цветения (земляника обыкновенная, вьюнок полевой, мятлик луговой) и цветущие в позднюю фазу развития луга (лядвенец рогатый, лопух паутинистый, тысячелистник обыкновенный).

Определение фенологической ритмики в травостое имеет большое значение, в частности для определения максимальной продуктивности луга, кроме этого, сроков сенокошения для ценных видов трав.




4.2 Замеры высоты растений и площади листовой поверхности



Сравнение средней высоты растений по годам в вариантах опыта без удобрений

Ботанический состав

Средняя высота растений, см



2000 год

2001 год

2002 год

1

2

3

4

Полынь горькая

49,75

54,3

60,0

Мятлик луговой

73,30

74,2

68,9

Подорожник ланцетный

38,50

39,80

44,1

Лопух паутинистый

86,0

58,8

75,5

Осот розовый

56,70

65,5

67,3

Смолевка обыкновенная

75,50

-

-

Будра плющевидная

24,55

25,6

25,6

Лапчатка прямостоячая

37,65

55,5

43,2

Лядвенец рогатый

488,20

50,1

-

Мышиный горошек

70,90

76,2

71,0

Вьюнок полевой

79,65

115,2

107,2

Земляника обыкновенная

21,20

24,0

25,8

Тысячелистник обыкновенный

52,95

58,4

50,8

Гравилат городской

75,88

76,2

71,7

Вишня кустарниковая

49,33

44,5

52,6

Клевер розовый

49,0

51,7

54,2

Подорожник большой

-

43,9

49,8

Льнянка обыкновенная

50,50

-

-

Сушеница лесная

32,90

-

-

Молочай узколистный

44,66

67,37

67,3

Донник белый

84,13

73,5

-

Осина

88,0

-

-

Чертополох кудрявый

86,0

-

-

Девясил высокий

33,0

34,6

35,8

Аистник обыкновенный

59,43

-

-

Липучка ежовая

81,0

80,9

76,6

Пустырник пятилопастной

35,17

83,6

75,3

Таволга обыкновенная

50,0

49,8

45,4

Василек шершавый

41,50

40,1

-

Татарник

-

68,7

78,5




Сравнение средней высоты растений по годам в вариантах опыта с удобрениями

Ботанический состав

Средняя высота растений, см



2000 год

2001 год

2002 год

1

2

3

4

Лядвенец рогатый

59,40

74,8

68,0

Вьюнок полевой

71,75

81,5

87,4

Мятлик луговой

76,65

95,3

81,7

Лопух паутинистый

58,5

60,2

61,0

Молочай узколистый

67,31

71,8

72,5

Полынь горькая

60,30

54,5

55,8

Лапчатка прямостоячая

38,10

56,0

75,5

Земляника обыкновенная

24,55

27,5

25,5

Тысячелистник обыкновенный

44,90

63,4

67,8

Осот розовый

66,10

71,3

71,2

Подорожник ланцетный

21,13

27,8

28,0

Мышиный горошек

82,0

106,9

112,6

Будра плющевидная

18,40

27,6

23,2

Девясил высокий

37,0

36,8

33,0

Пустырник пятилопастной

65,42

68,9

65,3

Липучка ежовая

78,5

77,9

73,3

Таволга обыкновенная

51,4

59,7

61,5

Вишня кустарниковая

56,4

61,7

68,2

Аистник обыкновенный

40,75

41,6

37,8

Сушеница лесная

31,3

32,5

29,5

Донник белый

-

75,9

75,9

Смолевка обыкновенная

45,7

59,8

-

Подорожник большой

50,0

-

-

Льнянка обыкновенная

45,7

59,8

-

татарник

-

85,1

80,2

Гравилат городской

-

98,9

75,9

Клевер розовый

-

-

54,6



В вариантах опыта без удобрений в целом наблюдается увеличение средней высоты растений ежегодно. Наименьшая средняя высота наблюдается в 2000 году, а наибольшая в 2002 году. Некоторые виды такие, как вишня кустарниковая, клевер розовый, полынь горькая, подорожник ланцетный, имели меньшую среднюю высоту в 2000 году, а в 2002 году их средняя высота увеличилась, что может быть связано с погодными условиями.

Во втором варианте в 2000 году после внесения удобрений наблюдается увеличение средней высоты растений у всех видов. К 2002 году при увеличении дозы удобрений средняя высота растений у полыни горькой, девясила высокого, пустырника пятилопастного, липучки ежовой и других видов, снизилась по сравнению с 2000 годом.

Если сравнивать основные виды двух вариантов, то можно заметить следующее, лопух паутинистый в 2000 году во втором варианте снизил высоту по сравнению с первым вариантом, но затем резко ее увеличил в 2002 году. Мышиный горошек и мятлик луговой с внесением удобрений продолжали увеличивать высоту, по сравнению с вариантами без удобрений. Среди разнотравья среднюю высоту растений с внесением удобрений снизили: подорожник ланцетный, лопух паутинистый, смолевка обыкновенная, сушеница лесная и другие виды. В 2000 году в вариантах опыта с удобрениями из травостоя выпали: донник белый, татарник, гравилат городской, клевер розовый, в 2001 году льнянка обыкновенная, смолевка обыкновенная, подорожник большой.

Заметим, что в 2001 году в травостое вновь появились: донник белый, гравилат городской, татарник, но уже с меньшей высотой, чем в вариантах опыта с удобрениями.

Также среди разнотравья существуют виды, которые с внесением удобрений увеличили свою высоту, к ним относятся такие виды: полынь горькая, мятлик луговой, осот розовый, лапчатка прямостоячая, лядвенец рогатый и другие.

Изменение средней высоты растений во многом зависит от погодных условий, в частности от обеспеченности растений теплом и влагой. Немаловажное значение здесь играет и конкурирующая способность. Например, в результате доминирования злаковых растений их высота будет больше по сравнению с такими видами как будра плющевидная, подорожник ланцетный. Эта закономерность присуща и вариантам опыта с удобрениями, при доминировании какого-либо вида, в частности это мятлик луговой, происходит затенение других видов, которые в результате этого снижают свою высоту, к ним относятся: клевер розовый, земляника обыкновенная, пустырник пятилопастной, девясил высокий и некоторые другие виды.

В растительных сообществах продуктивность луга во многом зависит от площади листьев.



Сравнение средней площади листовой поверхности по годам в вариантах опыта без удобрений

Ботанический состав

Средняя площадь листьев, см2



2000 год

2001 год

2002 год

1

2

3

4

Полынь горькая

0,43

0,48

0,33

Мятлик луговой

4,21

4,1

4,0

Подорожник ланцетный

43,66

46,6

76,0

Лопух паутинистый

308,12

662,27

600,3

Осот розовый

6,45

16,01

20,5

Смолевка обыкновенная

6,8

-

-

Будра плющевидная

3,56

3,6

3,5

Лядвенец рогатый

0,26

0,25

-

Лапчатка прямостоячая

4,5

6,28

7,5

Мышиный горошек

1,05

1,17

1,2

Вьюнок полевой

3,76

8,03

7,02

Земляника обыкновенная

8,92

8,3

8,7

Тысячелистник обыкновенный

32,69

32,0

33,6

Гравилат городской

20,06

16,9

18,6

Вишня кустарниковая

13,04

8,69

8,71

Клевер розовый

19,15

9,87

10,6

Льнянка обыкновенная

0,61

-

-

Сушеница лесная

11,9

-

-

Молочай узколистный

0,96

1,16

1,7

Донник белый

0,34

0,43

-

Осина

9,97

-

-

Чертополох кудрявый

14,54

-

-

Девясил высокий

0,72

0,7

1,4

Аистник обыкновенный

2,06

-

-

Липучка ежовая

5,68

14,5

6,2

Пустырник пятилопастной

13,42

18,8

27,4

Таволга обыкновенная

1,77

1,46

1,4

Василек шершавый 

6,48

11,0

-

Подорожник большой

-

57,06

72,3

Татарник

-

25,4

20,0



Сравнение средней площади листовой поверхности по годам в вариантах опыта с удобрениями

Ботанический состав

Средняя площадь листьев, см2



2000

2001

2002

1

2

3

4

Лядвенец рогатый

0,41

0,75

0,79

Вьюнок полевой

7,18

7,6

8,6

Мятлик луговой

7,11

8,7

5,2

Лопух паутинистый

431,42

533,9

455,0

Молочай узколистный

1,97

2,5

2,3

Полынь горькая

0,61

0,68

0,5

Осот розовый

15,28

19,3

21,9

Земляника обыкновенная

11,28

11,0

9,2

Тысячелистник обыкновенный

18,31

24,7

30,5

Лапчатка прямостоячая

1,04

1,8

1,55

Подорожник ланцетный

56,8

53,6

59,4

Мышиный горошек

7,51

12,3

11,6

Будра плющевидная

2,47

3,1

2,9

Девясил высокий

1,14

1,04

1,09

Пустырник пятилопастной

13,45

12,3

11,9

Липучка ежовая

5,74

8,4

9,0

Таволга обыкновенная

33,44

44,0

52,2

Вишня кустарниковая

19,61

25,8

14,5

Аистник обыкновенный

3,65

4,4

4,5

Сушеница лесная

5,55

6,6

7,2

Льнянка обыкновенная

1,27

1,4

-

Смолевка обыкновенная

49,9

69,4

-

Донник белый

-

21,2

25,9

Татарник

-

15,7

16,1

Гравилат городской

-

25,3

27,8




В вариантах опыта с удобрениями наблюдается увеличение средней площади листовой поверхности по годам. Наибольшая средняя площадь листьев в 2002 году, наименьшая в 2000 году.

В 2001 году наблюдается временное снижение средней площади листьев у некоторых видов: мятлика лугового, лядвянца рогатого, земляники обыкновенной, тысячелистника обыкновенного и других видов. Из травостоя в 2001 году и 2002 году полностью выпали следующие виды: смолевка обыкновенная, льнянка обыкновенная, сушеница лесная, осина, чертополох кудрявый, аистник обыкновенный, это связано с тем, что произошло смещение экологической ниши, в результате чего одни виды были вытеснены другими видами.

К 2002 году увеличилась средняя площадь листьев у лопуха паутинистого, осота розового, пустырника пятилопастного, подорожника большого. Средняя площадь листовой поверхности снизилась в 2001 и 2002 годах по сравнению с 2000 годом у таких видов: полынь горькая, мятлик луговой, лядвенец рогатый, земляника обыкновенная, тысячелистник обыкновенный, гравилат городской и других.

Также в травостое в 2001 и 2002 годах появились виды: подорожник большой, татарник, которые ежегодно увеличивали площадь листовой поверхности.

Во втором варианте на удобренном фоне также наблюдалось увеличение площади листовой поверхности по годам исследования. Прослеживается аналогичная ситуация как в первом варианте, то есть имеются виды которые ежегодно увеличивали площадь листовой поверхности: лядвенец рогатый, вьюнок полевой, тысячелистник обыкновенный, осот розовый, подорожник ланцетный и другие виды. Также имеются виды, которые на удобренном фоне снизили площадь листовой поверхности: мятлик луговой, лопух паутинистый, полынь горькая, мышиный горошек, будра плющевидная и другие.

В 2000 году из травостоя выпали: подорожник большой, донник белый, татарник, гравилат городской, клевер розовый, в 2002 году льнянка обыкновенная, смолевка обыкновенная, подорожник большой, клевер розовый.

Сравнивая два варианта между собой можно сказать, что виды относящиеся ко второму варианту имеют большую среднюю площадь листовой поверхности, чем в первом варианте, за исключением лопуха паутинистого, лапчатки прямостоячей, тысячелистника обыкновенного, подорожника ланцетного, будры плющевидной, пустырника пятилопастного, сушеницы лесной, татарника.

Увеличение средней площади листовой поверхности зависит от погодных условий за время исследования, конкурирующей способности видов и удобренного фона во втором варианте.

В результате конкурирующей способности доминирующие виды увеличили не только среднюю высоту растений, но и как следствие среднюю площадь листовой поверхности.

Также можно сказать, что существуют виды, которые плохо реагируют на внесение удобрений, то есть не увеличивают площадь листовой поверхности, а уменьшают, например лопух паутинистый, лапчатка прямостоячая, аистник обыкновенный.

Таким образом, в результате конкурирующей способности, доминирующие виды, как правило, увеличивают не только высоту, но и площадь листовой поверхности, также высокостебельные травы имеют большую листовую пластинку за счет большей обеспеченности светом и теплом, чем виды, произрастающие в приземном слое. Есть виды, которые неплохо произрастают в затененных местах и средняя площадь листовой пластинки их больше, чем, если бы они росли на хорошо освещенном месте.




4.3 Описание видового состава



Помимо определения фенологических фаз, высоты растений, площади листовой поверхности, большое значение имеет определение и учет видового состава луга. Во флоре данного участка насчитывается 31 вид растений, относящихся к 13 семействам. Наиболее многочисленно представлено семейство сложноцветных 9 видов, розоцветные 5 видов и бобовые 4 вида.



Описание видового состава растений по годам в вариантах опыта без удобрений

Видовой состав растений

Годы исследований



2000

2001

2002

Полынь горькая

+

+

+

Мятлик луговой

+

+

+

Подорожник ланцетный

+

+

+

Лопух паутинистый

+

+

+

Одуванчик лекарственный

+

-

-

Осот розовый

+

+

+

Татарник

-

+

+

Смолевка обыкновенная

+

-

-

Будра плющевидная

+

+

+

Клевер розовый

+

+

+

Осина

+

-

-

Льнянка обыкновенная

+

-

-

Подорожник большой

-

+

+

Вишня кустарниковая

+

+

+

Лапчатка прямостоячая

+

+

+

Лядвенец рогатый

+

+

-

Мышиный горошек

+

+

+

Вьюнок полевой

+

+

+

Земляника обыкновенная

+

+

+

Тысячелистник обыкновенный

+

+

+

Гравилат городской

+

+

+

Сушеница лесная

+

-

+

Молочай узколистный

+

+

+

Донник белый

+

+

+

Чертополох кудрявый

+

-

-

Аистник обыкновенный

+

-

+

Девясил высокий

+

+

+

Липучка ежовая

+

+

+

Пустырник пятилопастной

+

+

+

Таволга обыкновенная

+

+

+

Василек шершавый

+

+

-



Описание видового состава растений по годам в вариантах опыта с удобрениями

Видовой состав растений

Годы исследований



2000

2001

2002

Лядвенец рогатый

+

+

+

Вьюнок полевой

+

+

+

Мятлик луговой

+

+

+

Лопух паутинистый

+

+

+

Молочай узколистый

+

+

+

Мышиный горошек

+

+

+

Будра плющевидная

+

+

+

Девясил высокий

+

+

+

Полынь горькая

+

+

+

Пустырник пятилопастной

+

+

+

Лапчатка прямостоячая

+

+

+

Земляника обыкновенная

+

+

+

Тысячелистник обыкновенный

+

+

+

Липучка ежовая

+

+

+

Осот розовый

+

+

+

Таволга обыкновенная

+

+

+

Гравилат городской

+

+

+

Вишня кустарниковая

+

+

+

Подорожник ланцетный

+

+

+

Аистник обыкновенный

+

+

+

Сушеница лесная

+

+

+

Льнянка обыкновенная

+

+

-

Смолевка обыкновенная

+

+

-

Подорожник большой

+

-

-

Донник белый

-

+

+

Татарник

-

+

+

Клевер розовый

-

-

+


Проанализировав видовой состав опытного участка можно заметить, что он изменяется со временем. В 2000 году насчитывалось 29 видов, а в 2001 и 2002 годах только 24 вида, это можно объяснить следующим, в соответствии с колебаниями климатических условий экологические ниши могут расширяться или сжиматься, причем любое растительное сообщество адаптировано к этим условиям. Часть видов при этом сжатии не развивается, а переходит в состояние анабиоза, либо мигрирует на другую территорию, в результате преобладания, какого либо вида, для которого создаются условия, а он сам своей жизнедеятельностью вытесняет другие виды.

Так в 2001 году были вытеснены следующие виды: одуванчик лекарственный, смолевка обыкновенная, льнянка обыкновенная, сушеница лесная, осина, чертополох кудрявый, аистник обыкновенный. А в 2002 году некоторые из этих видов вновь появились: сушеница лесная, аистник обыкновенный, но зато были вытеснены другие виды: василек шершавый, лядвенец рогатый.

Определение видового состава необходимо для того, чтобы проследить какие виды наиболее часто подвергаются выпадению (вытеснению) из травостоя. На данный момент идет тенденция к вытеснению из травостоя грубостебельных в кормовом отношении трав (видов): чертополох кудрявый, полынь горькая, липучка ежовая и другие.

Под влиянием удобрений условия жизнедеятельности видов изменяются, и в результате они больше или меньше соответствуют экологической нише того или иного вида, но достоверно предсказать, как будет изменяться видовой состав, фитоценология пока не может. Для изучения данной тенденции необходимо продолжение исследования.




4.4 Подсчет урожайности



Обеспеченность луговых растений минеральными удобрениями имеет большое значение, изменяется не только флористический состав, структура биоценоза, но и продуктивность луга.



Сравнение урожайности по годам

Варианты

Годы исследования

Средняя урожайность, ц/га

Прибавка, ц/га

без удобрений

2000

61,75



С удобрениями



83,25



НСР05



4,31

21,5

без удобрений

2001

72,5



С удобрениями



88,6



НСР05



0,31

16,1

без удобрений

2002

74,5



С удобрениями



95,8



НСР05



4,69

21,3



Прирост урожайности наблюдается в течение трех лет исследований в обоих вариантах опыта. Увеличение урожайности в вариантах опыта без удобрений можно объяснить, прежде всего, погодными условиями, а именно обеспеченностью фитоценоза теплом и влагой.

Так за вегетационный период 2000 года осадков выпало 328 мм, что на 69 мм больше средних многолетних данных. Май месяц, период отрастания многих видов растений, обеспеченность влагой была излишней, на 92 мм больше, а температура на 2,50С меньше средних многолетних данных. Данные погодные условия сказались на отрастании и на всей урожайности лугово-лесного биоценоза. В дальнейшем погодные условия вегетационного периода 2000 года больших отклонений от средних многолетних данных не имели, средняя урожайность составила 61,75 ц/га.

Вегетационный период 2001 года характеризуется довольно стабильными климатическими условиями. Лишь в июне количество осадков превысило норму на 58,5 мм по сравнению со средними многолетними данными, а температура на 10С ниже средних многолетних данных. Фаза кущения и бутонизации большинства видов трав выпадает на данный период: мышиный горошек, тысячелистник обыкновенный, лапчатка прямостоячая и другие виды. Незначительные колебания климата сказались на урожайности 2001 года, не смотря на это, средняя урожайность повысилась на 10,75ц/га по сравнению с урожайностью 2000 года.

В 2002 году погодные условия благоприятно сказались на урожайности биоценоза, отклонения от средних многолетних данных были не значительные, следовательно, и средняя урожайность была выше, чем в 2001 году на 10,75ц/га, и в 2000 году на 13,75ц/га.

Средняя урожайность луга в вариантах опыта с удобрениями на много выше, чем в вариантах опыта без удобрений. Увеличение средней урожайности также можно объяснить влиянием погодных условий. Немаловажное значение здесь сыграли удобрения. С применением удобрений в травостое ярко проявляются доминирующие виды (мятлик луговой, вьюнок полевой, лопух паутинистый), но также существуют виды, которые резко замедляют свой рост (клевер розовый, аистник обыкновенный). Затенение низкорослых растений (подорожник большой, подорожник ланцетный) более высокорослыми, благоприятно реагирующими на внесение удобрений, является одним из факторов способствующих снижению урожая. В то же время, некоторые низкорослые растения, не проявляют отрицательного отношения к удобрениям и даже реагируют на них положительно. В эту группу входят теневыносливые растения, например будра плющевидная.

Различная способность растений поглощать элементы минерального питания и использовать их на построение своих органов связана, прежде всего, с различной степенью развитости поглощающей части корневой системы и способностью поглощать корнями элементы минерального питания. Лучше отзываются на удобрения растения с пластичной корневой системой, многие корневищные травы (мятлик луговой, тысячелистник обыкновенный, таволга обыкновенная) и горизонтально простирающейся корневой системой. По этому признаку злаковые травы имеют явное преимущество перед бобовыми.

Таким образом, средняя урожайность в вариантах опыта с удобрениями в 2000 году составила 83,25 ц/га, что на 21,5 ц/га больше чем в вариантах опыта без удобрений. В 2001 году средняя урожайность составила 88,6 ц/га, что на 16,1 ц/га больше чем в вариантах опыта без удобрений и на 5,35 ц/га больше средней урожайности 2000 года в вариантах опыта с удобрениями. 2002 год характеризовался довольно хорошими погодными условиями, что отразилось на урожайности, средняя урожайность составила 95,8ц/га, больше чем в 2001 году на 7,2ц/га и на 12,55ц/га, чем в 2000 году.



Групповой ботанический состав урожая

№ п/п

Варианты опыта

Средняя урожайность, ц/га

Мятликовые

Бобовые

Разнотравье







ц/га

%

ц/га

%

ц/га

%

1

Без удобрений

69,6

42,5

54,8

18,4

25,6

8,7

19,6

2

С удобрениями

89,2

58,8

56,9

20,2

26,0

10,2

17,1



Оценивая групповой ботанический состав урожая можно заметить, что из агроботанических групп доминируют мятликовые, на втором месте разнотравье, затем бобовые.

В вариантах опыта с удобрениями средняя урожайность мятликовых увеличилась на 9ц/га по сравнению с первым вариантом опыта. Значительные увеличения средней урожайности, на 20,02ц/га наблюдаются у разнотравья в вариантах опыта с удобрениями по сравнению с вариантами опыта без удобрений. Роль бобовых во втором варианте увеличилась незначительно, на 7,3ц/га по сравнению со средней урожайностью контрольного варианта.




4.5 Определение азота, фосфора, калия



Содержание питательных элементов в основных видах растений по годам в вариантах опыта без удобрений

Ботанический состав

2000 год

2001 год

2002 год



N

P

K

N

P

K

N

P

K

Мятлик луговой

0,76

0,42

2,83

1,94

00,24

1,26

1,64

0,28

2,98

Мышиный горошек

1,60

0,17

2,20

2,14

0,21

1,80

2,70

0,31

3,93

Вьюнок полевой

1,88

0,50

2,10

1,76

0,48

2,58

1,90

0,53

2,12

Тысячелистник обыкновенный

1,28

0,33

2,83

1,24

0,35

2,42

1,48

0,45

2,58

Осот розовый

1,36

0,32

2,42

1,90

0,37

2,42

1,74

0,40

3,45

Земляника обыкновенная

1,38

0,42

2,20

1,50

0,48

1,35

1,48

0,40

4,49

Будра плющевидная

1,36

0,64

4,60

1,04

0,40

2,92

1,94

0,40

1,66

Пустырник пятилопастной

1,36

0,35

2,42

1,04

0,32

2,0

2,80

0,42

3,93

Подорожник большой

1,40

0,44

3,70

2,60

0,64

3,49

1,22

0,31

2,19

Вишня кустарниковая

1,36

0,28

2,42

1,88

0,36

1,70

2,10

0,31

4,65



Рассматривая первый вариант можно заметить, что содержание элементов питания в растениях неодинаково. В 2000 году азота, фосфора больше всего содержал вьюнок полевой, а калия будра плющевидная. Наименьшее содержание азота было у мятлика лугового, фосфора - мышиного горошка, калия – вьюнка полевого.

В 2001 году наибольшее содержание азота, фосфора, калия было у подорожника большого, а наименьшее количество азота содержала будра плющевидная, пустырник пятилопастной, фосфора – мышиный горошек, калия – мятлик луговой.

2002 год имел следующие показатели, наибольшее количество азота содержалось у пустырника пятилопастного, калия – вишни кустарниковой. Наименьшее количество азота содержал подорожник большой, фосфора – мятлик луговой, калия – будра плющевидная.




Содержание питательных элементов в основных видах растений по годам в вариантах опыта с удобрениями

Ботанический состав

2000 год

2001 год

2002 год



N

P

K

N

P

K

N

P

K

Мышиный горошек

1,40

0,17

2,20

2,14

0,28

2,20

5,10

0,25

2,21

Мятлик луговой

0,84

0,19

2,30

1,24

0,25

1,80

3,64

0,28

1,86

Вьюнок полевой

1,56

0,50

2,20

1,38

0,42

3,41

4,64

0,50

3,69

Тысячелистник обыкновенный

1,56

0,35

2,30

2,40

0,45

2,38

2,45

0,48

2,90

Осот розовый

1,28

0,34

2,20

1,0

0,35

2,58

3,64

0,36

2,98

Земляника обыкновенная

1,50

0,37

2,20

1,72

0,44

1,80

2,60

0,39

2,06

Молочай узколистый

1,50

0,28

2,20

1,36

0,28

1,80

6,68

0,42

2,27

Липучка ежовая

0,76

0,25

2,0

1,72

0,40

2,75

1,64

0,53

4,02

Лопух паутинистый

1,16

0,44

2,30

1,84

0,53

4,98

3,12

0,40

4,94

Гравилат городской

2,25

0,45

1,50

2,30

0,50

1,70

3,36

0,40

2,35



В вариантах опыта с удобрениями прослеживается следующее. В 2000 году азота больше всего содержал гравилат городской, фосфора – вьюнок полевой, калия – мятлик луговой, лопух паутинистый. Наименьшее количество азота было у мятлика лугового, фосфора – мышиного горошка, калия - гравилата городского.

Наибольшее содержание азота в 2001 году было у тысячелистника обыкновенного, фосфора, калия у лопуха паутинистого. Наименьшее количество азота у осота розового, фосфора – мятлика лугового, калия – гравилата городского.

Содержание элементов минерального питания в растениях в 2002 году следующее, наибольшее количество азота содержал молочай узколистый, фосфора – липучка ежовая, калия – мятлик луговой, а наименьшее, азота – липучки ежовой, фосфора – мышиного горошка, калия – мятлика лугового.

Неравномерное содержание элементов питания в растениях связано, прежде всего, с индивидуальными потребностями видов в элементах. Немаловажное значение имеет и расположение корневой системы, и способность ее поглощать элементы минерального питания.


Содержание элементов минерального питания и их вынос с урожаем

Варианты опыт а

Годы исследования

Средняя урожайность, ц/га

Содержание в процентах, %

Вынос элементов питания с урожаем, кг/га







N

P

K

N

P

K

Без удобрений

2000

61,75

1,30

0,30

2,68

80,27

18,53

165,49

С удобрениями



83,25

1,23

0,31

2,20

102,39

25,80

183,15

Без удобрений

2001

72,5

1,34

0,34

2,28

97,15

24,65

165,3

С удобрениями



88,6

1,45

0,36

2,41

128,5

31,9

213,5

Без удобрений

2002

74,5

2,15

0,40

3,11

160,2

29,8

231,7

С удобрениями



95,8

3,6

0,38

3,28

344,9

36,4

314,2



Из таблицы видно, что наибольшая урожайность наблюдалась в 2002 году, а наименьшая в 2000 году в обоих вариантах опыта.

Содержание элементов минерального питания в растениях разных вариантов опыта и за годы исследования неодинаково. В первом варианте наибольшее количество азота, фосфора, калия наблюдалось в 2002 году, а наименьшее содержание азота, фосфора в 2000 году, калия в 2001 году. Во втором варианте наибольшее количество элементов минерального питания содержали растения в 2002 году, наименьшее в 2000 году.

Вынос элементов минерального питания с урожаем распределился следующим образом, наибольший в 2002 году, наименьший в 2000 году в обоих вариантах опыта.




5. Экономическая эффективность естественных сенокосов



При использовании минеральных удобрений для повышения урожайности естественных сенокосов большое значение имеет обоснование экономической эффективности их применения, так как не каждый агротехнический прием, увеличивающий продуктивность, является экономически выгодным. Целесообразность его применения обеспечивается в том случае, когда наряду с достаточно высокой прибавкой, он дает высокую окупаемость затрат.

Так как естественные сенокосы не всегда являются высокопродуктивными, возникает необходимость их окультуривания (внесения минеральных удобрений). При этом необходимо дать обоснованную экономическую оценку проводимых агротехнических мероприятий.

Экономическая эффективность определяется путем сопоставления полученного результата и эффекта с затратами и ресурсами (А.М. Емельянов, 1982).

В проведенной мной работе для сопоставления Экономической эффективности я использовала два варианта, первый вариант без удобрений, второй с удобрениями.

Применяемая система удобрений в естественных сенокосах не вызывает нарушения экологической ситуации в схеме: удобрения – почва – растение, и повышает их экономическую оценку.



Исходные данные для определения экономической эффективности естественного лугово-лесного биоценоза

Показатели

Варианты опыта



Без удобрений

С удобрениями

Урожайность, т/га

6,96

8,92

Прибавка, т

-

1,96

Материально-денежные затраты: на 1га

304,3

374,9

Всего, руб.

30428,8

37488,9

Трудовые затраты: на 1га

23,1

29,1

Всего, чел. - ч.

2310,6

2918,8



Экономическая оценка вариантов опыта

Показатели

Варианты опыта



Без удобрений

С удобрениями

Стоимость всей продукции с 1 га, руб.

1740

2676

Стоимость прибавки урожая, руб.

-

588,0

Чистый доход:





с 1 га

949,9

1464,1

всего, руб.

94986,4

146410,4

Рентабельность продукции, %

120

120,8

Затраты труда на 1т продукции, чел.–ч.

3,31

3,27

Себестоимость продукции, руб./т

113,5

135,9



Анализируя таблицу 17 можно сказать, что материально-денежные затраты во втором варианте опыта больше, чем в первом на 7060,1 руб., это прежде всего связано с увеличением технологических операций в производственном процессе и высокой стоимостью минеральных удобрений.

Аналогичная ситуация прослеживается и по трудовым затратам, то есть во втором варианте трудовые затраты больше на 608,2 чел. – ч., чем в первом варианте.

Чистый доход во втором варианте увеличился на 514,2 руб., использование минеральных удобрений повысило объем производства продукции на 1,96т и улучшило качество продукции.

Цены на минеральные удобрения, горюче-смазочные материалы, электроэнергию достаточно высоки, поэтому себестоимость продукции во втором варианте больше, чем в первом на 22,4 руб./т, но не смотря на это чистый доход во втором варианте больше.

Рентабельность продукции во втором варианте повышается, но не значительно, это связано прежде всего с большими прямыми производственными затратами, более высокой себестоимостью продукции.

Применение минеральных удобрений дает возможность внедрять их в производство, для получения кормов более высокого качества и урожайности, не нанося экологического ущерба окружающей среде




6. Безопасность жизнедеятельности



6.1 Охрана труда



6.1.1 Общие положения

Охрана труда – система обеспечения безопасности жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально - экономические, организационно – технические, санитарно – гигиенические, лечебно – профилактические, реабилитационные и иные мероприятия (А.А. Новиков, В.Л. Сидоров, А.П. Соловьев, О.П. Фролов, 1996).

Безопасность труда - состояние условий труда, при котором отсутствует производственная опасность - возможность воздействия опасных и вредных производственных факторов на работающих (В.С. Шкрабак, 1989).

Все опасные и вредные производственные факторы по природе действия подразделяются: физические, химические, биологические и психофизиологические.

В сельском хозяйстве вредными и опасными факторами являются: средства электромеханизации, транспортные средства, технологическое оборудование объектов растениеводства, животноводства и кормопроизводства, автогаражей, ремонтных мастерских, пунктов технического обслуживания, вредные вещества, удобрения и пестициды, различные предметы ручного труда, грузоподъемные устройства и подсобные механизмы, инструменты, растения, животные, птицы, пчелы, звери и др., технологические процессы и их отдельные операции.

К физическим факторам относят передвигающиеся изделия, заготовки, материалы, мобильные машины и механизмы, повышенные уровни ультразвука, шумов, вибраций, ультрафиолетовой и инфракрасной радиации, повышенные или пониженные влажность, острые кромки, шероховатость на поверхности оборудования, инструментов.

Опасные химические и вредные факторы - это различные минеральные удобрения, пестициды, топливо, лак, краски и другие вещества. По характеру воздействия на организм человека химически опасные и вредные факторы делятся на раздражающие, токсичные, канцерогенные, мутагенные, сенсибилизирующие, влияющие на репродуктивную функцию. По пути проникновения в организм через желудочно-кишечный тракт, органы дыхания, кожные покровы, слизистые оболочки.

К биологически опасным и вредным производственным факторам относят патогенные микроорганизмы (грибы, спирохеты, вирусы, простейшие, бактерии) и продукты их жизнедеятельности, а также микроорганизмы.

Опасные и вредные психофизиологические производственные факторы по характеру действия делятся на физические перегрузки и нервно - психические перегрузки (монотонность труда, эмоциональные перегрузки).

Категории работ на основе общих энергозатрат организма делят на три группы, в соответствии с ГОСТом 12.1.005-88: легкие - работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой, но не требующие систематического напряжения или поднятия или переноски тяжестей; средней тяжести - виды деятельности, которые связаны с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не требующие перемещения тяжестей или переноса небольших грузов до 10 кг; тяжелые - работы связанные с систематическим физическим напряжением, в частности с постоянными передвижениями и переноской значительных, более 10 кг тяжестей (В.С. Шкрабак, 1989).



6.1.2 Меры безопасности при работе с минеральными удобрениями

При работе с минеральными удобрениями должны строго соблюдаться правила техники безопасности и охраны труда.

К работе с удобрениями и известковыми материалами допускаются лица не моложе 18 лет. Не допускаются к работе с удобрениями беременные и кормящие женщины. Все работники перед началом работы должны пройти инструктаж по технике безопасности и охране труда.

При работе с удобрениями на складе и вне склада все работающие должны надеть специальную одежду и предохранительные приспособления: комбинезон, рукавицы, очки, респиратор. При работе с минеральными удобрениями существует опасность отравления и ожога, так как их пары, а также газы, выделяемые в процессе неправильного хранения, токсичны для человека и животных.

При хранение аммиачной селитры необходимо соблюдать противопожарные правила. Нельзя ее хранить навалом вне склада и совместно с горючими веществами (торфом, соломой, нефтепродуктами). В складах, где хранят удобрения нельзя курить, пользоваться огнем и обогревательными приборами (П.М. Смирнов, Э.А. Муравин, 1984).

Взрывоопасны калийная и аммиачная селитра, они раздражают кожу, слизистые оболочки и могут вызвать ожог (В.С. Шкрабак, 1989).

Особую осторожность следует соблюдать при работе с жидким аммиаком. Емкости для его хранения должны иметь герметически закрывающиеся люки. При тяжелом отравление аммиаком пострадавшего необходимо вынести на свежий воздух и вызвать врача.

При внесении удобрений нельзя находиться вблизи разбрасывающих органов машин, а при работе дисковых разбрасывателей ближе 50-80 м от них. Загрузку машин удобрениями можно проводить только при полной их остановке и выключенном двигателе трактора. Нельзя находиться между трактором и машиной при транспортировке удобрений. В транспорте с минеральными удобрениями запрещается перевозить людей, пищевые продукты, питьевую воду.

При непрерывной работе с минеральными удобрениями рекомендуется делать пяти минутные перерывы через каждые полчаса работы в респираторе. По окончании работы следует тщательно вымыть руки с мылом. На месте работы постоянно должен быть запас чистой воды и аптечка.

При попадании удобрений в глаза следует промыть их водой и затем обратиться в медпункт, а при ожоге промыть обожженные места сильной струей воды, обработать 5%-ным раствором спирта и наложить марлевую повязку.

Соблюдение правил техники безопасности и необходимых санитарных правил является неприемлемым условием правильной организации труда при работе с минеральными удобрениями (П.М. Смирнов, Э.А. Муравин, 1984).



6.2 Охрана природы



Всю совокупность природных условий при их использовании необходимо контролировать, лишь при этом биосфера и ее элементы, в частности почва, способны к воспроизводству.

Механическое воздействие сельскохозяйственных машин на почву приводит к ее уплотнению, разрушению структуры, увеличению в ней тонкодисперсных частиц. При воздействии рабочих органов на почву происходит уничтожение почвенных и надземных организмов, повреждаются растения.

Химическое воздействие сельскохозяйственной техники заключается в загрязнение воздуха, почвы и водоемов химическими веществами.

Акустическое воздействие мобильных энергетических средств проявляется в звуковом воздействии, а также в инфра- и ультразвуковом, это оказывает негативное влияние на дикую фауну (А.Г. Банников, А.К. Рустамов, А.А. Вакунин, 1999).

Повсеместный переход на интенсивные технологии в сельском хозяйстве ведет к усиленному загрязнению природной среды. Наиболее распространенным источником загрязнения окружающей среды в сфере сельскохозяйственного производства являются минеральные удобрения, пестициды, отходы животноводства (Ю.В. Новиков, 1991).

Основными причинами загрязнения окружающей среды удобрениями считают несовершенство организационных форм, а также технологий транспортировки, хранения, тукосмешивания и применения удобрений, нарушение агрономической технологии их внесения в севообороте и под отдельные культуры (в том числе неумеренное или несбалансированное), несовершенство самих удобрений, их химических, физических и механических свойств.

Неблагоприятное влияние удобрений на окружающую природную среду, те или иные компоненты агроценозов может быть самое различное: загрязнение почв, поверхностных и грунтовых вод, усиление эвтрофирования водоемов, уплотнение почв, нарушение круговорота и баланса питательных веществ, ухудшение агрохимических свойств и плодородия почвы, ухудшение фитосанитарного состояния посевов и развитие болезней растений, снижение продуктивности сельскохозяйственных культур и качества получаемой продукции.

Большинство минеральных удобрений характеризуется физиологической кислотностью, поэтому их применение в избыточных количествах обуславливает развитие процессов подкисления почв (А.И. Черников, 2000).

При длительном применение больших доз минеральных удобрений вынос биогенных веществ с поверхностным стоком возрастает вследствие их накопления в пахотном слое почвы. В результате поступления минеральных удобрений в водоемы происходит эвтрофирование водоемов, усиленно развивается фитопланктон, прибрежные заросли, водоросли, происходит цветение воды (В.Г. Минеев,1999).

В результате водной и ветровой эрозии происходит вынос наиболее плодородной мелкодисперсной фракции почвы, богатой гумусом и питательными элементами. При длительном применение минеральных удобрений вынос биогенных веществ с поверхностным стоком возрастает вследствие их накопления в пахотном слое почвы. Эрозия почв активно влияет на биогенное загрязнение вод, в первую очередь фосфором.

Нарушение оптимальных доз, соотношений питательных элементов в минеральных удобрениях и сроков их внесения, отсутствие учета биологических требований растений и содержание подвижных форм питательных элементов в почве отрицательно влияют на метаболизм органических соединений, особенно на синтез аминокислот и белков. Одновременно в растениях в избыточных количествах накапливаются нитраты, нитриты, которые способны накапливаться в растениях. Высокое содержание нитратов в продуктах и кормах значительно снижает их количество.

Соединения азота (нитраты, нитриты) обладают концерагенными и мутагенными свойствами и могут вызывать различные заболевания животных и человека (В.Г. Минеев, 1999).

Таким образом, необходимо применять ряд мероприятий направленных на охрану окружающей среды.

Для успешной борьбы с эрозией почв необходимо применять систему мероприятий, которые должны быть приспособлены к зональным и местным условиям. При этом следует учитывать, что предупреждение эрозии и эффективная борьба с ней возможны только в том случае, когда противоэрозионными мероприятиями охвачена вся земельная территория.

Основными мероприятиями является правильная организация территории, применение противоэрозионной техники, лесомелиоративных насаждений, гидротехнических мероприятий и сооружений (И.С.Кауричев, 1969).

Защита почв и других элементов среды должна сводиться к двум основным мероприятиям: организационно-технические и агрономические.

Организационно-технические мероприятия предусматривают разработку и внедрение технологий возделывания сельскохозяйственных культур с минимальным проходом по полям тяжелой колесной техники (совмещение операций).

К агротехническим мероприятиям относятся окультуривание почв и повышение содержания в них гумуса.

Для разуплотнения почв применяют рыхление, в том числе и орудиями с активными рабочими органами (фреза и др.), пахотного и подпахотного слоев (чизели, глубокорыхлители). Сочетание рыхления с внесением удобрений приводит к значительному снижению негативных последствий машинной деградации почв.

Важно чтобы на полях работали только такие механизмы, давление движителей которых на почву не превышало 0.1МПа, поэтому лучше использовать гусеничные движители или колесные с эластичными шинами, давление на почву составляет соответственно 80-100 и 30-60кПа.

Энергосберегающей технологией при минимальной обработке почвы предусмотрено использование комбинированных машин, позволяющих выполнять несколько технологических операций за один проход (В.А. Черников, 2000).

Для сведения к минимуму непроизводственных потерь минеральных удобрений, предотвращение и снижение загрязнения нитратами растениеводческой продукции, водоемов, почв, атмосферного воздуха необходимо четко соблюдать существующие регламенты по транспортировке, хранению и применению минеральных удобрений.

Внесению удобрений должно предшествовать известкование почв, которое снижает почвенную кислотность (В.А, Черников, 2000).

Одной из основных причин загрязнения окружающей среды минеральными удобрениями является, потери минеральных удобрений при транспортировке от завода до поля и неравномерное распределение удобрений по полю. Для предотвращения этого процесса необходимо ускорить создание и внедрение новых машин нового типа, обеспечивающих поверхностное внесение минеральных удобрений, а также высокопроизводительных машин для локального применения минеральных удобрений.

С точки зрения окружающей среды от загрязнения выбор оптимальных сроков и способов внесения представляет особый интерес главным образом для азотных удобрений. При этом учитывают свойства почвы, ее дренированность, особенности климата, а также формы удобрений.

Освоение правильных севооборотов - важнейшее условие высокоэффективного использования удобрений, снижение их потерь (В.Г. Минеев, 1990).

Для предотвращения загрязнения окружающей среды минеральными удобрениями сельскохозяйственные предприятия и организации должны строго соблюдать установленные правила по применению удобрений, позволяющие предотвращать их накопления в почве, сток с грунтовыми водами в водоемы не говоря уже о вреде для всех живых организмов.

Удобрения следует вносить, руководствуясь рекомендациями научно-исследовательских учреждений. Внесение удобрений должно осуществляться с учетом природно-климатических условий, зональности, выравненности полей, предшествующих культур, только в этом случае, возможно минимизировать негативное влияние минеральных удобрений на окружающую среду и накопление нитратов в растениеводческой продукции (А.Г. Банников, А.А. Вакунин, А.К. Рустамов, 1985).




Выводы и предложения



По результатам дипломной работы можно сделать следующие выводы:

1. В результате применения минеральных удобрений формируется более дифференцированная и совершенная вертикальная структура травостоя, что ведет к увеличению фотосинтезирующей поверхности, более полному использованию солнечной энергии, увеличению высоты растений и повышению биологической продуктивности.

2. Удобрения оказывают избирательное влияние на отдельные виды, входящие в биоценоз, меняется состав агроботанических групп в травостое. Во всех вариантах прослеживается увеличение доли злаковых и бобовых по отношению к разнотравью.

3. Внесение азотных, фосфорных, калийных удобрений оказывает существенное влияние на биологическую продуктивность лугово-лесного биоценоза.

4. Применение системы удобрений на естественных сенокосах не вызывает нарушение экологической ситуации в схеме: удобрения – почва – растения.

5. Внедрение в сельскохозяйственное производство естественных, окультуренных сенокосов, позволяет получать корма более высокого качества и урожайности, что является экономически обоснованным.

Предложения

1. Естественные сенокосы являются ценным источником кормовых угодий для сельскохозяйственных животных. По результатам мною проведенных исследований предлагаю использовать естественные сенокосы в сельскохозяйственном производстве.

2. Для повышения продуктивности и улучшения кормовых достоинств травостоя естественных лугов предлагаю использовать минеральные удобрения азот, фосфор, калий в дозе 30 кг/га.

	

	
Список литературы

	

1. Адерихин П.Т., Беляев А.В. Подвижный калий органических фракций почв Центрально-Черноземных областей. – М.: Агрохимия, 1970. №11. С.16-18.

2. Андреев А.Ф. Луговодство. – М.: Колос, 1981. – 383 с.

3. Банников А.Г., Ваулин А.А., Рустамов А.К. Охрана природы. – М.: Агропромиздат, 1985. – 287 с.

4. Банников А.Г., Ваулин А.А., Рустамов А.К. Основы экологии и охрана окружающей среды. – М.: Колос, 1996. – 303 с.

5. Бартая Т.Н. Методические указания по теме "Расчет технологических карт по возделыванию сельскохозяйственных культур". – Челябинск: ЧГАУ,2000– 54с.

6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

7. Емельянов А.М. Экология сельского хозяйства. – М.: Экономика, 1982. – 560с.

8. Иванов А.Ф. Луговодство и пастбищное хозяйство. – Л.: ВО Агропромиздат, 1990. – 600 с.

9. Иванов А.Ф., Филин В.И., Чурзин В.И. Кормопроизводство. – М.:Колос, 1996. – 400 с.

10. Козаченко А.П. Состояние почв и почвенного покрова Челябинской области по результатам мониторинга земель сельскохозяйственного назначения. – Челябинск, 1997. -107с.

11. Крамаренко В.Я. Рекомендации по освоению адаптивно-ландшафтных систем земледелия Челябинской области. – Челябинск, 1996. -112с.

12. Ларионова Л.М. Методические указания к выполнению дипломной работы.– Челябинск: ЧГАУ, 2002. – 35с.

13. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. – М.: ВО Агропромиздат, 1996. – 348с.

14. Новиков А.А., Сидоров В.Л., Соловьев А.П. Охрана труда и социальное страхование. – М.: Колос, 1996. – 304с.

15. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. – М.: Гранд, 2000. – 373с.

16. Основы научных исследований в агрономии /Ещенко В.Е., Заверюха А.Х., Моисейченко В.Ф. и др. – М.: Колос, 1990. – 336с.

17. Пивоваров Ж.Ф. Структура и функционирование луговых и естественных биоценозов. – Новосибирск, 1987. – 165с.

18. Полуэктов Р.А. Динамические модели агроэкосистем. – Санкт-Петербург.: Гидрометеоиздат, 1991. – 254с.

19. Работнов Г.А. Фитоценология. – М.: Просвещение, 1978. – 208с.

20. Работнов Г.А. Фитоценология. – М.: Колос, 1983. – 292с.

21. Работнов Г.А. Фитоценология. – М.: Просвещение, 1992. – 405с.

22. Рахтинко И.И., Мартинович Б.С., Якушев Б.И. Регулирование роста, развития и питания растений в фитоценозах. – Минск, 1982. – 208с.

23. Смирнов П.М., Муравин Э.А. Агрохимия. – М.: Колос, 1984. – 304с.

24. Степановских А.С. Общая экология. – М.: ЮНИТИ-Дана, 2000. – 510с.

25. Сукачев В.Н. Основы лесной биоценологии. – М.: Наука, 1964. – 232с.

26. Трудовой кодекс Российской Федерации. – М.: ООО Пандора, 2000. – 277с.

27. Черников В.А. Агроэкология. – М.: Колос, 2000. – 535с.

28. Шилов И.А. Экология. – М.: Высшая школа, 2000. – 512с.

29. Шкрабак В.С. Охрана труда. – Ленинград: ВО Агропромиздат, 1990. – 247с.




Приложение 1



Математическая обработка данных полевого опыта 2000-2002 гг.

Категории

Суммы квадратов

Степени свободы

Средний квадрат

Fф

F05

Общее

934,1

7

133,44

-

-

Повторения

1,32

3

0,44

-

-

Варианты

924,50

1

924,50

334,94

10,13

Остаток

8,28

3

2,76

-

-



Сред=72,51, SX=0,96

HCP05=4.31

P=1,32



Категории

Суммы квадратов

Степени свободы

Средний квадрат

Fф

F05

Общее

520,38

7

74,34

-

-

Повторения

3,52

3

1,17

-

-

Варианты

516,81

1

516,81

35438,49

10,13

Остаток

0,04

3

0,01

-

-



Сред=80,54, SX=0,07

HCP05=0,31

P=0,09



Категории

Суммы квадратов

Степени свободы

Средний квадрат

Fф

F05

Общее

769,29

7

109,90

-

-

Повторения

8,71

3

2,90

-

-

Варианты

750,78

1

750,78

229,98

10,13

Остаток

9,79

3

3,26

-

-



Сред=85,19, SX=1,04

HCP05=4.69

P=1,22




Приложение 2



Ведомость растительных образцов, сданных в лабораторию для определения содержания азота, фосфора, калия



Институт: агроэкологии, с. Миасское Красноармейского района, Челябинской области

Кафедра: селекции и семеноводства

Преподаватель: Краснокутская Т.Ю.

Образцы отобраны: июль 2000 года, опытное поле

Поступили в лабораторию: 14 февраля 2001 года



№ п/п

Варианты опыта, культура

Фаза отбора

Виды анализа







Азот

Фосфор

Калий







% N

% P2O5

% P

% K2O

% K

1

2

3

4

5

6

7

8



Без удобрений

Цветение











1

Полынь горькая



1,50

0,80

0,35

2,91

2,42

2

Тысячелистник обыкновенный



1,28

0,77

0,33

3,41

2,8

3

Осот розовый



1,36

0,74

0,32

2,91

2,42

4

Клевер розовый



1,28

0,40

0,17

2,91

2,42

5

Земляника лесная



1,38

0,96

0,42

2,70

2,20

6

Василек шершавый



0,80

0,57

0,25

3,20

2,86

7

Льнянка обыкновенная



0,84

0,62

0,27

3,52

2,92

8

Пустырник пятилопастной



1,36

0,80

0,35

2,91

2,42

9

Донник белый



2,36

0,96

0,42

3,31

2,75

10

Сушеница лесная



1,50

1,30

0,57

4,11

3,41

11

Будра плющевидная



1,36

1,46

0,64

5,60

4,60

12

Мятлик луговой



0,76

0,96

0,42

3,41

2,83

13

Лопух паутинистый



1,38

1,06

0,46

3,41

2,83

14

Осина



0.84

0.59

0.26

2.91

2.42

15

Подорожник ланцетный



1.40

1.00

0.44

4.52

3.70

16

Гравилат городской



0.90

0.62

0.27

2.61

2.20

17

Вишня кустарниковая



1.36

0.65

0.28

2.91

2.42

18

Вьюнок полевой



1,88

1,14

0,50

2,50

2,10

19

Мышиный горошек



1,60

0,39

0,17

2,70

2,20

20

Смолевка обыкновенная



0,54

0,40

0,17

2,70

2,20

21

Лядвенец рогатый



2,10

0,54

0,24

2,70

2,20

22

С удобрениями

Цветение











23

Лядвенец рогатый



1,60

0,45

0,19

2,40

2,00

24

Тысячелистник обыкновенный



1,56

0,80

0,35

2,80

2,30

25

Осот розовый



1,28

0,77

0,34

2,61

2,20

26

Мятлик луговой



0,84

0,45

0,19

2,80

2,30

27

Вишня кустарниковая



1,04

0,61

0,26

2,40

2,00

28

Таволга обыкновенная



0,76

0,56

0,24

2,61

2,20

29

Лопух паутинистый



1,16

1,00

0,44

2,80

2,30

30

Липучка ежовая



0,76

0,57

0,25

2,40

2,00

31

Смолевка обыкновенная



1,50

0,89

0,39

2,80

2,30

32

Земляника лесная



1,50

0,85

0,37

2,61

2,20

33

Лапчатка прямостоячая



1,12

1,12

0,49

2,50

2,30

34

Мышиный горошек



1,40

0,39

0,17

2,61

2,20

35

Молочай узколистый



1,50

0,65

0,28

2,61

2,20

36

Пустырник пятилопастной



0,90

0,59

0,26

2,91

2,42

37

Вьюнок полевой



1,56

1,14

0,50

2,61

2,20



Всего анализов: 108

Дата выдачи: 3 марта 2001 года

Зав. лабораторией: Проберж Н.А.




Приложение 3



Ведомость растительных образцов, сданных в лабораторию для определения содержания азота, фосфора, калия



Институт: агроэкологии, с. Миасское Красноармейского района, Челябинской области

Кафедра: селекции и семеноводства

Преподаватель: Краснокутская Т.Ю.

Образцы отобраны: июль 2001 года, опытное поле

Поступили в лабораторию: 12 февраля 2002 года



№ п/п

Варианты опыта, культура

Фаза отбора

Виды анализа







Азот

Фосфор

Калий







% N

% P2O5

% P

% K2O

% K

1

2

3

4

5

6

7

8



Без удобрений

Цветение











1

Смолевка обыкновенная



0,96

0,59

0,26

3,60

3,00

2

Льнянка обыкновенная



1,28

0,62

0,27

1,92

1,60

3

Чина луговая



1,84

0,61

0,27

2,11

1,80

4

Вьюнок полевой



1,76

1,10

0,48

3,10

2,58

5

Липучка ежовая



1,16

1,06

0,46

1,92

1,60

6

Земляника лесная



1,50

1,10

0,48

1,63

1,35

7

Гравилат городской



0,90

0,90

0,39

2,70

2,20

8

Лапчатка прямостоячая



0,70

0,61

0,27

1,73

1,40

9

Мышиный горошек



2,14

0,48

0,21

2,11

1,80

10

Клевер розовый



1,36

0,40

0,17

2,61

2,20

11

Пустырник пятилопастной



1,04

0,74

0,32

2,40

2,00

12

Будра плющевидная



1,04

0,92

0,40

3,52

2,92

13

Тысячелистник обыкновенный



1,24

0,80

0,35

2,91

2,42

14

Девясил высокий



1,36

0,90

0,39

5,38

4,46

15

Татарник



1,96

1,03

0,45

3,52

2,92



С удобрениями

Цветение











16

Земляника лесная



1,72

1,00

0,44

2,21

1,80

17

Лапчатка прямостоячая



1,50

1,30

0,57

3,10

2,58

18

Вишня кустарниковая



1,24

0,96

0,42

2,91

2,42

19

Липучка ежовая



1,72

0,92

0,40

3,31

2,75

20

Пустырник пятилопастной



0,64

0,50

0,22

1,92

1,60

21

Вьюнок полевой



1,38

0,96

0,42

4,11

3,41

22

Молочай узколистый



1,36

0,65

0,28

2,21

1,80

23

Мятлик луговой



1,24

0,57

0,25

2,21

1,80

24

Лядвенец рогатый



2,24

0,66

0,29

2,30

1,90

25

Мышиный горошек



2,14

0,65

0,28

2,70

2,20

26

Осот розовый



1,00

0,80

0,35

3,10

2,58

27

Лопух паутинистый



1,84

1,22

0,53

6,00

4,98

28

Полынь горькая



0,84

0,77

0,34

1,92

1,60



Всего анализов: 84

Дата выдачи: 29 марта 2002 года

Зав. лабораторией: Проберж Н.А.




Приложение 4



Ведомость растительных образцов, сданных в лабораторию для определения содержания азота, фосфора, калия



Институт: агроэкологии, с. Миасское Красноармейского района Челябинской области

Кафедра: селекции и семеноводства

Преподаватель: Краснокутская Т.Ю.

Образцы отобраны: июль 2002 года, опытное поле

Поступили в лабораторию: 23 апреля 2003 года



№ п/п

Варианты опыта, культура

Фазы отбора

Виды анализа







Азот

Фосфор

Калий







% N

% P2O5

% P

% K2O

% K

1

2

3

4

5

6

7

8



Без удобрений

Цветение











1

Мышиный горошек



2,70

0,70

0,31

4,74

3,93

2

Пустырник пятилопастной



2,80

0,96

0,42

4,74

3,93

3

Будра плющевидная



1,94

0,91

0,40

2,00

1,66

4

Тысячелистник обыкновенный



1,48

1,03

0,45

3,12

2,58

5

Осот розовый



1,74

0,92

0,40

4,16

3,45

6

Молочай узколистый



4,60

0,96

0,42

3,20

2,65

7

Земляника лесная



1,48

0,92

0,40

5,41

4,49

8

Вишня кустарниковая



2,10

0,70

0,31

5,60

4,65

9

Вьюнок полевой



1,90

1,22

0,53

2,56

2,12

10

Икотник серо-зеленый



1,44

0,92

0,40

3,88

3,22

11

Мятлик луговой



1,64

0,64

0,28

3,60

2,98

12

Подорожник ланцетный



3,00

1,30

0,57

3,12

2,59

13

Подорожник большой



1,22

0,70

0,31

2,65

2,19



С удобрениями

Цветение











14

Осот розовый



3,64

0,83

0,36

3,60

2,98

15

Земляника лесная



2,60

0,90

0,39

2,48

2,06

16

Лопух паутинистый



3,12

0,91

0,40

5,42

4,49

17

Икотник серо-зеленый



3,64

0,86

0,37

3,12

2,59

18

Гравилат городской



3,36

0,92

0,40

2,84

2,35

19

Подорожник большой



2,30

0,96

0,42

6,08

5,04

20

Подорожник ланцетный



3,90

1,30

0,57

5,52

4,58

21

Липучка ежовая



1,64

1,22

0,53

4,84

4,02

22

Будра плющевидная



3,90

0,83

0,36

4,17

3,46

23

Смолевка обыкновенная



1,22

0,57

0,25

5,22

4,33

24

Молочай узколистый



6,68

0,96

0,42

2,74

2,27

25

Мышиный горошек



5,10

0,51

0,25

2,66

2,21

26

Клевер розовый



5,10

0,56

0,24

3,98

3,30

27

Вьюнок полевой



4,64

1,14

0,50

4,45

3,69

28

Мятлик луговой



3,64

0,64

0,28

2,24

1,86



Всего анализов: 84

Дата выдачи: 23 мая 2003 года

Зав. лабораторией: Проберж Н.А.



Сравнение площади листовой поверхности по годам

№ п/п

Ботанический состав

Средняя площадь листьев, см2





2000

2001

2002

Без удобрений

1

Мышиный горошек

1,05

1,17

1,20

2

Лядвенец рогатый

0,26

0,25

-

3

Мятлик луговой

4,21

4,10

4,00

4

Подорожник ланцетный

43,66

46,6

76,0

5

Гравилат городской

20,06

16,9

18,6

6

Земляника лесная

8,92

8,30

8,70

С удобрениями

7

Мышиный горошек

7,51

12,3

11,6

8

Лядвенец рогатый

0,41

0,75

0,79

9

Мятлик луговой

7,11

8,70

5,20

10

Подорожник ланцетный

56,80

53,60

59,4

11

Гравилат городской

-

25,3

27,8

12

Земляника лесная

11,28

11,0

9,20




Групповой ботанический состав урожая за годы исследования(2000-2002 гг.)

№ п/п

Варианты опыта

Средняя урожайность, ц/га

Мятликовые

Бобовые

Разнотравье







ц/га

%

ц/га

%

ц/га

%

1

Без удобрений

69,6

42,5

54,8

18,4

25,6

8,7

19,6

2

С удобрениями

89,2

58,8

56,9

20,2

26,0

10,2

17,1



Сравнение урожайности растений по вариантам опыта

№ п/п

Варианты опыта

Годы исследования

Средняя урожайность, ц/га

Прибавка, ц/га

1

Без удобрений

2000

61,75

21,5

2

С удобрениями



83,25



3

НСР05



4,31



4

Без удобрений

2001

72,5

16,1

5

С удобрениями



88,6



6

НСР05



0,31



7

Без удобрений

2002

74,5

21,3

8

С удобрениями



95,8



9

НСР05



4,69





Содержание элементов питания и их вынос с урожаем

№ п/п

Варианты опыта

Годы исследования

Средняя урожайность, ц/га

Содержание в процентах, %

Вынос элементов питания с урожаем, кг/га









N

P

K

N

P

K

1

Без удобрений

2000

61,75

1,30

0,30

2,68

80,27

18,53

165,49

2

С удобрениями



83,25

1,23

0,31

2,20

102,39

25,80

183,15

3

Без удобрений

2001

72,5

1,34

0,34

2,28

97,15

24,65

165,3

4

С удобрениями



88,6

1,45

0,36

2,41

128,5

31,9

213,5

5

Без удобрений

2002

74,5

2,15

0,40

3,11

160,2

29,8

231,7

6

С удобрениями



95,8

3,60

0,38

3,28

344,9

36,4

314,2




Экономическая оценка вариантов опыта

№ п/п

Показатели

Варианты опыта





Без удобрений

С удобрениями

1

Стоимость всей продукции с 1 га, руб.

1740

2676

2

Стоимость прибавки урожая, руб.

-

588

3

Чистый доход: с 1га

Всего, руб.

949,9

94986,4

1464,1

146410,4

4

Рентабельность продукции: всей,%

120

120,8

5

Затраты труда на 1т продукции, чел.- ч.

3,31

3,27

6

Себестоимость продукции, руб./т

113,5

135,9