Повышение плодородия почвы при возделывании многолетних трав

чечевица - 3,16...5,22 %. Содержание жира в зерне по культурам колебалось в пределах 0,82...17,80 % и было наибольшим у сои - 17,61...17,80 % по вариантам опыта.

Более ценны в кормовом отношении те культуры, которые совмещают высокую урожайность с повышенным содержанием белка. Исследования показали, что наибольший сбор белка в среднем за 3 года обеспечили кормовые бобы - 5,40...6,29 ц/га и соя - 5,39...6,75 ц/га по вариантам опыта.

Данные исследований показывают положительную роль применения ризоторфи-на. Прибавка белка от инокуляции семян достигала по культурам 0,31...1,07 ц/га, или 7,4...20,8 %. Минеральные удобрения увеличили сбор белка с единицы площади на 0,48...0,99ц/га, или на 11,7...19,2 %. Однако продуктивность изучаемых культур по белку была выше при инокуляции семян ризо-торфином на фоне минерального питания на 0,78...1,36 ц/га, или на 16,5...30,1 %, в сравнении с контрольным вариантом за счет дополнительного питания.

Наибольший сбор кормовых единиц -27,85...33,24 ц/га и обменной энергии -27378...32686 МДж в зависимости от фона питания обеспечили кормовые бобы.

Из вышеизложенного следует, что содержание в зерне белка и сбор его с гектара посева связаны с величиной и активностью симбиотического аппарата. Минеральные удобрения и инокуляция семян обусловили увеличение количества протеина в

УДК 633.2/4: 631.45

зернобобовых культурах, при этом возрос сбор белка с урожаем зерна.

Агроклиматические ресурсы Среднего Поволжья позволяют возделывать адаптированные зернобобовые культуры - горох, люпин, кормовые бобы и чечевицу (вегетационный период 79...101 день) и ограничивают возделывание сои сорта Соер 7 на зерно (вегетационный период 125...126 дней).

Литература

1. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

2. Бегишев, А. Н. Работа листьев различных сельскохозяйственных растений в полевых условиях / А. Н. Бегишев // Тр. Инта физиологии растений АН СССР. - 1953. -Т. 8, вып. 1. - С. 113-118.

3. Ничипорович, А. А. Основы фотосинтетической продуктивности растений / А. А. Ни-чипорович // Современные проблемы фотосинтеза. - М., 1973. - С. 17-43.

4. Алиев, Ф. А. Фотосинтетическая деятельность минерального питания и продуктивность растений / Ф. А. Алиев. - Баку, 1974. - 335 с.

5. Зерфус, В. М. Факторы, определяющие формирование симбиотического аппарата и его влияние на продуктивность зернобобовых культур в Западной Сибири / В. М. Зерфус, А. Г. Щитов, Г. Я. Козлова // Агрохимия. - 1997. - № 12. - С. 27-31.

ПОВЫШЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ

А. М. Косачев*, доктор с.-х. наук, профессор; Е. П. Денисов, доктор с.-х. наук, профессор; А. М. Марс, канд. с.- х. наук; О. И. Коломиец, аспирант

Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова, т. 870-15-444-624;

"Поволжский НИИЭО АПК, т. 8-937-225-29-01

В статье показаны изменения параметров плодородия почвы под кострецом безостым и лядвенцем рогатым при внесении осадков сточных вод в удобрительных и мелиоративных дозах. Приведены изменения основных параметров плодородия почвы, экономическая и энергетическая эффективность выращивания многолетних трав на фоне осадков сточных вод.

Ключевые слова: кострец безостый, лядвенец рогатый, осадки сточных вод, плодородие почвы почвы, гумус, урожайность зелёной массы, энергетическая эффективность, экономическая эффективность.

Для укрепления кормовой базы и увеличения плодородия почвы большую роль в земледелии играют многолетние травы. Они дают не только питательный корм, но и дешевую зеленую массу и сено. Большое значение в земледелии для сохранения

плодородия почвы имеет количество органического вещества, оставляемое многолетними травами в почве в виде корневых и пожнивных остатков.

Многолетние травы хорошо отзываются на внесение удобрений. Использование

под них минеральных туков не всегда выгодно из-за их высокой цены. Более эффективно применять при возделывании многолетних трав в качестве удобрений местные материалы, отходы промышленного производства, осадки сточных вод (ОСВ) и т. д. [1].

Нами изучалось внесение осадков сточных вод в качестве удобрений нормой 12,5 и 25 т/га и в качестве мелиорантов нормой 50 и 100 т/га под кострец безостый. Прибавка урожайности зеленой массы многолетних трав от внесения мелиоративных высоких доз осадков сточных вод, как правило, не окупается, если не учитывать эффект повышения плодородия почвы. Повышение плодородия почвы выражается, прежде всего, в увеличении содержания гумуса в почве. Посев многолетних трав в сочетании с внесением осадков сточных вод заметно повышает количество гумуса [2-3].

В почве под кострецом внесение осадков сточных вод увеличивало содержание гумуса пропорционально величине доз осадков (табл. 1).

Таблица 1

Содержание питательных веществ в почве под кострецом безостым по вариантам

опыта в слое 0...20 см в среднем за годы исследований, мг на 100 г почвы

Внесение 50 т/га осадков сточных вод увеличивало содержание гумуса по сравнению с контролем на 0,23 %, а 100 т/га осадков - на 0,34 %.

На второй год жизни на этих вариантах различие с контролем возросло до 0,21 и 0,42 %.

В первый год жизни костреца безостого внесение осадков сточных вод в дозе 25 т/га способствовало увеличению нитратного азота на 0,9 мг на 100 г почвы, внесение

в дозе 50 т/га - на 2,9 мг, а 100 т/га - на 3,6 мг, или в 2,0...2,2 раза.

Во второй год жизни осадки сточных вод повышали содержание нитратного азота при внесении 25 т/га осадков на 1,2 мг; при внесении 50 т/га - на 2,8 мг, а при внесении 100 т/га осадков - на 4,0 мг на 100 г почвы, или в 2,0.2,3 раза. Увеличение содержания азота в почве на контроле на втором году жизни костреца безостого не отличалось от первого года. Однако следует отметить усиление способности азото-накопления в почве осадков сточных вод на второй год жизни. Это можно объяснить повышением биологической активности почвы при положительном влиянии костреца на её физические свойства [2-4].

Изменение содержания доступного фосфора в почве под кострецом безостым при внесении осадков сточных вод имело такую же закономерность, что и нитратного азота.

По сравнению с контролем внесение 100 т/га осадков увеличило содержание доступного фосфора в 1,7 раза.

Содержание обменного калия также существенно возрастало при внесении осадков сточных вод как в первый год жизни костреца, так и во второй. В первый год жизни костреца содержание обменного калия возрастало на 4,1.16,9 мг на 100 г почвы, во второй год - на 4,9.17,8 мг. Эффективность взаимодействия ОСВ в отношении повышения гумуса составила 8,5 %. На долю костреца безостого приходилось 10,6 % увеличения гумуса, а на долю осадков сточных вод - 80,9 %.

Аналогично кострецу влиял на плодородие почвы и лядвенец рогатый.

Изменение содержания гумуса под посевами лядвенца рогатого при внесении органических удобрений имело такую же закономерность, что и содержание пожнивных остатков. Внесение 50 т/га осадков повысило на третий год жизни лядвенца рогатого содержание гумуса в почве на 0,19 %, а 100 т/га осадков - на 0,41 % (табл. 2).

Таблица 2

Содержание питательных веществ под лядвенцем рогатым третьего года жизни по вариантам опыта в слое 0...20см в среднем за годы исследований, мг на 100 г почвы

Доза удобрения, т/га Гумус, % Нитратный азот Доступный фосфор Обменный калий

Контроль 2,97 5,5 8,3 32,6

12,5 3,02 7,2 9,4 34,1

25,0 3,06 7,6 10,6 39,4

50,0 3,16 8,3 11,8 45,9

Доза ОСВ, т/га Гумус, % Нитратный азот Доступный фосфор Обменный калий

Первый год жизни

Контроль (без ОСВ) 3,01 2,9 8,2 37,7

12,5 3,03 3,0 9,5 41,8

25,0 3,07 3,8 9,7 51,3

50,0 3,24 5,8 12,8 51,9

100,0 3,35 6,5 13,8 54,6

Второй год жизни

Контроль (без ОСВ) 3,06 3,0 8,3 34,4

12,5 3,09 3,5 9,8 39,3

25,0 3,19 4,2 9,9 50,6

50,0 3,27 5,8 12,9 51,0

100,0 3,48 7,0 14,2 52,2

Нива Поволжья № 3 (16) август 2010 27

Энергетическая эффективность использования осадков сточных вод при возделывании костреца безостого

Доза ОСВ, т/га Урожайность, т/га Обменная энергия в урожае и гумусе, ГДж/га* Энергозатраты, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективности** Окупаемость 1 т ОСВ, гДж*

Контроль (без ОСВ) 10,8 34,6 19,7 1,8 -

12,5 12,7 40,6 55,5 25,1 1,6 2,2 3.3 4.4

25 14,2 45,4 110,4 31,7 1.4 3.5 1,8 4,4

50 16,1 51,5 131,0 40,5 1,3 3,2 1,0 2,6

100 17,9 59,3 157,5 60,1 1,0 2,6 0,6 1,6

*числитель - без учета повышения плодородия почвы, знаменатель - с учетом повышения плодородия почвы; **числитель - без учета плодородия почвы, знаменатель - с учетом плодородия почвы

Содержание нитратов в почве возрастало соответственно дозам внесённых удобрений на 1,7, 2,1, 2,8 и 3,8 мг на 100 г почвы, или на 30,9, 38,2, 50,9 и 69,1 %; количество доступного фосфора в слое 0-20 см - соответственно на 1,1, 2,3, 3,5 и 5,3 мг на 100 г почвы, или на 13,3, 27,7, 42,2 и 63,8 %; количество обменного калия увеличивалось соответственно дозам удобрений на 1,5, 6,8, 13,3 и 14,8 мг на 100 г почвы, или на 4,6, 20,8, 40,8 и 45,4 %.

Расчеты биоэнергетической и экономической эффективности служат одним из показателей сравнительной оценки вариантов при изучении любого агроприема. В современных рыночных условиях энергетическая и экономическая эффективность зачастую являются определяющим фактором при выборе технологии возделывания культур.

Биоэнергетическая оценка является наиболее информативной , поскольку может сочетать в себе комплекс энергетических затрат на удобрения и другие химические средства, электроэнергию, топливо и т. д. с

одной стороны и количество получаемой энергии с урожаем выращиваемых культур с другой. Получаемые результаты в данном случае обладают стабильностью во времени, в отличие от результатов расчета экономической эффективности ввиду отсутствия стабильности цен на расходные материалы и стоимость получаемой продукции.

Эффективность потребления энергетических ресурсов определяется коэффициентом энергетической эффективности, т. е. отношением обменной энергии в урожае и энергии, связанной с повышением плодородия почвы, к полным энергозатратам на производство продукции.

На контроле коэффициент энергетической эффективности, рассчитанный только по получаемой продукции, составлял 1,8 (табл. 3). Внесение осадков сточных вод снижало коэффициент энергетической эффективности до 1,6, 1,4, 1,3 и 1,0 соответственно дозам.

Расчет энергетической эффективности прибавки гумуса под влиянием мелиорантов можно рассчитать исходя из энерге-

Таблица 4

Экономическая эффективность возделывания костреца безостого при внесении осадков сточных вод

Показатель экономической эффективности Доза ОСВ, т/га

Контроль (без ОСВ) 12,5 25 50 100

Урожайность зеленой массы, т/га 10,8 12,7 14,2 16,1 17,9

Стоимость продукции, тыс. руб./га 7,45 9,82 16,77 21,22

Затраты, тыс. руб./га 6,24 7,04 7,86 9,49 12,62

Условный чистый доход, тыс. руб./га 1,21 1,72 1,94 1,62 -0,27

Уровень рентабельности, % 19,4 24,4 24,7 17,1 -

Энергетическая эффективность использования осадков сточных вод при возделывании лядвенца рогатого

Доза ОСВ, т/га Урожайность, т/га Обменная энергия в урожае, ГДж/га* Энергозатраты, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективности** Окупаемость 1 т ОСВ, ГДж*

Контроль (без ОСВ) 14,4 46,1 21,5 2,1 -

12,5 15,9 50,9 76,0 26,7 1,9 2,8 4,1 6,1

25 17,9 57,3 101,3 33,0 1,7 3,1 2,3 4,0

50 19,3 61,8 141,0 42,1 1,5 3,3 1,2 2,8

100 21,0 67,2 187,5 64,3 1,0 2,9 0,7 1,9

*числитель - без учета повышения плодородия почвы; знаменатель - с учетом повышения плодородия почвы; **числитель - без учета плодородия почвы; знаменатель - с учетом плодородия почвы

тического эквивалента гумуса. Он соответствует 20...22 МДж/ кг. Зная прибавку гумуса в кг/га, легко подсчитать увеличение энергии.

Если в состав обменной энергии включать повышение плодородия за счет увеличения гумуса, то коэффициент энергетической эффективности на вариантах с внесением ОСВ возрастает на 0,6, 2,1, 1,9 и 1,6 единиц, или в 1,5.2,0 раза.

Определение экономической эффективности показало, что условный чистый доход при выращивании костреца безостого был на контроле 19,4 %, что выше на 5,0 %, чем на варианте с внесением 12,5 т/га ОСВ, и на 5,3 %, чем при внесении 25 т/га (табл. 4).

На фоне биомелиорантов в удобрительных дозах уровень рентабельности вырос до 24,4 и 24,7 %. При внесении осадков сточных вод в дозе 50 и 100 т/га уровень рентабельности был ниже контрольного варианта. Наиболее выгодными оказались при выращивании костреца безостого дозы осадков сточных вод 12,5 и 25 т/га.

Оценка энергетической эффективности возделывания лядвенца рогатого показала, что при возделывании этой культуры коэффициент энергетической эффективности на контроле был равен 2,1 единицы.

При внесении ОСВ с увеличением доз осадков без учета повышения плодородия почвы он снижался до 1,9; 1,7; 1,5 и 1,0. Коэффициенты энергетической эффективности с учетом плодородия почвы возрастали в 2.3 раза и превышали контрольный вариант на 0,7.1,2 единиц. Наибольший коэффициент энергетической эффективности получен на фоне 50 т/га ОСВ - 3,3

Энергетическая окупаемость 1 т осадков сточных вод наибольшей была на фоне удобрительных доз ОСВ и составила 4,1. 6,1 и 2,3.4,0 ГДж. На фоне мелиоративных доз окупаемость снижалась до 1,2.2,8 и 0,7.1,9 ГДж/т.

Внесение осадков сточных вод под ляд-венец рогатый повышало условный чистый доход на фоне 12,5, 25 и 50 т/га соответственно на 0,74; 1,21 и 0,54 тыс. руб. с гектара, или в 2.3 раза.

Таблица 6

Экономическая эффективность возделывания лядвенца рогатого при внесении осадков сточных вод без учета повышения плодородия почвы

Показатель экономической эффективности Доза ОСВ, т/га

Контроль (без ОСВ) 12,5 25 50 100

Урожайность зеленой массы, т/га 14,4 15,9 17,9 19,3 21,0

Стоимость продукции, тыс. руб./га 9,50 10,69 11,81 12,74 13,86

Затраты, тыс. руб./га 3,93 4,38 5,03 6,63 8,47

Условный чистый доход, тыс. руб./га 5,57 6,31 6,78 6,11 5,39

Уровень рентабельности, % 142 144 133 92 64

Нива Поволжья № 3 (16) август 2010 29

Экономическая эффективность возделывания лядвенца рогатого при внесении осадков сточных вод с учетом повышения плодородия почвы

Показатель экономической эффективности Доза ОСВ, т/га

Контроль (без ОСВ) 12,5 25 50 100

Урожайность зеленой массы, т/га 14,4 15,9 17,9 19,3 21,0

Стоимость продукции, тыс. руб./га 9,50 11,90 16,20 17,70 22,80

Затраты, тыс. руб./га 3,93 4,38 6,03 7,63 10,47

Условный чистый доход, тыс. руб./га 5,57 7,52 10,17 10,07 12,33

Уровень рентабельности, % 142 171 168 133 116

Применение 100 т/га ОСВ снижало условный чистый доход на 0,18 тысяч рублей (табл. 6).

Уровень рентабельности без учета повышения плодородия почвы при внесении 12,5 т/га ОСВ повысился всего на 2 % а на фоне 25 т/га осадков уменьшился на 5 %..

При внесении мелиоративных доз 50 и 100 т/га уровень рентабельности был значительно ниже контрольного варианта и составил 92 и 64 %. С учетом повышения плодородия почвы при внесении удобрительных доз ОСВ уровень рентабельности возрос по сравнению с контролем на 29 и 26 %. При внесении мелиоративных доз 50 и 100 т/га уровень рентабельности оставался ниже контрольного варианта на 9 и 22 %.

Литература

1. Багров, М. Н. Возможности использования осадка сточных вод городских очист-

ных сооружений в агроценозе / М. Н. Багров, М. И. Степанова, Т. А. Гамм // Тез. докл. Российской науч. конф., посв. 100-летию со дня рождения д-ра геогр. наук, проф. И. А. Кузника / Сарат. гос. агр. ун-т. - Саратов, 1998. - С. 103-104.

2. Беднов, А. П. Влияние осадков сточных вод г. Энгельса на свойства почв и урожайность сельскохозяйственных культур / А. П. Беднов, Г. Г. Решетов, А. И. Соболев // Сб. науч. статей. - Пенза, 1998. -С. 30-34.

3. Болышева, Т. Н. Влияние осадков сточных вод на плодородие дерново-подзолистых почв и экономическую ситуацию в агроландшафте / Т. Н. Болышева, Л. А. Андронова // Плодородие почвы и качество продукции при биологизации земледелия. - М.: Колос, 1996. - С. 194-200.

4. Воропаев, В. Н. Влияние ОСВ на рост растений / В. Н. Воропаев // Химизация сельского хозяйства. - 1990. - № 8. - С. 58-59.

УДК: 633.35+57.083.223

ВЛИЯНИЕ ИНОКУЛЯЦИИ, КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ С МИКРОЭЛЕМЕНТАМИ В ХЕЛАТНОЙ ФОРМЕ И БАКТЕРИАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОЛЕВОГО ГОРОХА (Р&иМ ARVENSE М

А. Н. Кшникаткина, доктор с.-х. наук, профессор; И. С. Аббясов, аспирант ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», т. 8 (841) 62-81-51

В статье приводятся показатели продукционного процесса полевого гороха. Рассматриваются особенности формирования симбиотической и фотосинтетической деятельности агрофитоценоза пелюшки в зависимости от вида и способов применения регуляторов роста, комплексных удобрений и бактериальных препаратов.

Ключевые слова: горох полевой, ризоторфин, комплексные удобрения с микроэлементами в хелатной форме, бактериальные препараты, регуляторы роста, продукционный процесс, урожай, качество.

Проблема дефицита кормового белка особую остроту приобрела в последние годы в связи с интенсификацией животноводства и переводом его на промышленную основу. Поэтому решение белковой проблемы приобретает значение стратегической

задачи. Проблемой остается увеличение видового состава бобовых растений.

Перспективной зернобобовой культурой является полевой горох (пелюшка), который отличается высокой урожайностью, повышенным содержанием в зерне белка