Содержание макроэлементов в люцерне и травосмеси на чернозёме обыкновенном

Содержание макроэлементов в люцерне и травосмеси на чернозёме обыкновенном

О.А. Целуйко, к.с.-х.н., Донской зональный НИИСХ

Главной задачей современного сельскохозяйственного производства является удовлетворение потребностей населения отечественными недорогими и качественными продуктами питания, развивающегося животноводства — высокобелковыми кормами собственного производства. При этом важную роль играет воспроизводство почвенного плодородия и экономия энергетических ресурсов [1]. В решении этих проблем большое значение принадлежит многолетним бобовым и злаковым травам, что подтверждено многочисленными ис-

следованиями учёных и практиков: В.Р. Вильямса, И.В. Ларина, Т.А. Работнова, Я.Х. Хайрулина, В.М. Косолапова, В.К. Дридигера, Н.П. Рачалов-ского, Н.Ф. Лашина, Н.А. Зеленского и др.

Качество кормов зависит от действия многих факторов: видового состава травосмеси, удобрений, климатических условий, технологии заготовки и условий хранения. За последние десятилетия повсеместно наблюдаются тенденции снижения питательности кормов и доступности питательных веществ вследствие уменьшения внесения удобрений [2]. Справочные данные по химическому составу и питательности кормов в основном ориентировочные, так как они существенно меняются

не только по зональным особенностям, но и в пределах одного района [3].

Материалы и методы исследований. Исследования по теме проводили в 2009—2012 гг. в стационаре К лаборатории агрохимии ГНУ Донской НИИСХ, который представлен двумя семипольными севооборотами (табл. 1).

Почва — чернозём обыкновенный, с содержанием гумуса 3,6—4,0%, общего азота — 0,22—0,24, общего фосфора — 0,17—0,18, валового калия — 2,3—2,4%. Климат территории — умеренно континентальный.

Фосфорные удобрения в виде аммофоса (№Р2О512:52) и калийные — в виде калийной соли (К,) вносили под основную обработку, азотные в виде аммиачной селитры (К34) — весной при возоб-

новлении вегетации растений. В состав травосмеси многолетних трав включены кострец безостый, житняк, эспарцет, люцерна синегибридная. Семена травосмеси высевали в ранневесенний период под покров ячменя.

За время исследований проводили следующие учёты и определения: учёт урожая многолетних трав — укосным методом вручную, по методике ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса [4]; определение содержания азота — по методу Кьельдаля (ГОСТ 13496.493), калия — пламенно-фотометрическим методом (ГОСТ 30504-97), фосфора - согласно ГОСТу 26657-97; математическая обработка данных — методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [5].

Результаты исследований. Урожайность сена люцерны 1-го года пользования на контроле при

1. Схема опыта

Севооборот Вариант

1-й 2-й

I II III IV V VI

Ячмень + травосмесь ячмень + люцерна к о н т р о л ь N30 N30^ ^10К150 Р К 1 60 150 -^30Р60К150

Травосмесь люцерна N40 - - — N40

Травосмесь люцерна N40 - - — N40

Просо яровая пшеница N60 N60^0 Р30К60 ^0Р30К60

Озимая пшеница озимая пшеница ^20 N Р 120 60 -^120К90 Р60К90 -^120Р60К90

Горох ЗБС N30 N30^0 Р40К30 -^30Р40К30

Озимая пшеница озимая пшеница N100 N Р 141100г 60 -^100К90 Р60К90 -^100Р60К90

В среднем на 1 га 0 N60 N^3« ^9К60 Р36К60 ^0Р36К60

Севооборот Способ обработки почвы

1-й 2-й отвальная безотвальная

Ячмень + травосмесь Травосмесь Травосмесь Просо Озимая пшеница Горох Озимая пшеница ячмень + люцерна люцерна люцерна яровая пшеница озимая пшеница ЗБС озимая пшеница вспашка ПЛН-4-35 на 23-25 см вспашка ПЛН - 4-35 на 20-22 см дискование БДМ - 3x4 на 10-12 см вспашка ПЛН - 4-35 на 20-22 см дискование БДМ - 3x4 на 10-12 см плоскорезная КПГ 2,2 на 23-25 см плоскорезная КПГ 2,2 на 20-22 см дискование БДМ - 3x4 на 10-12 см плоскорезная КПГ 2,2 на 20-22 см дискование БДМ - 3x4 на 10-12 см

Доза удобрений Люцерна 1-го года пользования Люцерна 2-го года пользования

Вариант на 1 га севооборотной прибавка прибавка

площади, кг д.в. т/га % т/га %

отвальная вспашка

I контроль 3,9 - - 4,6 - -

II N60 5,2 1,3 33,3 6,5 1,9 41,3

III N49^6 5,4 1,5 38,5 6,0 1,4 30,4

IV ^49К60 5,6 1,7 43,6 5,7 1,1 23,9

V Р36К60 5,4 1,5 38,5 6,3 1,7 40,0

VI N60^60 6,2 2,3 59,0 6,9 2,3 48,4

НСР05 1,17 1,25

безотвальная вспашка

I контроль 4,3 - - 4,7 - -

II N60 5,6 1,3 29,3 6,3 16,7 35,9

III N4^36 5,5 1,2 25,8 6,2 15,0 32,3

IV Н,9К60 6,3 2,0 44,0 5,9 12,1 26,0

V Р36К60 6,1 2,1 39,6 6,3 16,7 35,9

VI ^0Р36К60 7,1 2,8 63,1 7,6 29,0 62,4

НСР05 1,33 1,21

2. Урожайность сена люцерны в зависимости от фона удобрений и способов обработки почвы в среднем за 2009—2012 гг., т/га

отвальной вспашке составляла 3,9 т/га, при безотвальной — выше на 0,4 т/га, на втором году жизни разница менее значительная (табл. 2).

Прибавка урожайности, как в натуральном выражении, так и в процентах, по сравнению с естественным фоном при обоих способах обработки

почвы была наибольшей при полном удобрении. В контрольном варианте урожайность сена травосмеси 1-го года пользования на фоне отвальной и безотвальной обработок составляла 4,8—4,9 т/га, 2-го года — 6,0 и 5,9 т/га соответственно (табл. 3). Эффективность азотных удобрений под много -

3. Урожайность сена травосмеси в зависимости от фона удобрений и способов обработки почвы в среднем за 2009—2012 гг., т/га

Травосмесь 1-го года пользования Травосмесь 2-го года пользования

Вариант на 1 га севооборотной прибавка прибавка

площади, кг д.в. т/га % т/га %

отвальная вспашка

I контроль 4,8 - - 6,0 - -

II N60 5,7 0,9 17,8 8,2 2,2 35,7

III 6,0 1,2 22,9 7,4 1,4 22,1

IV Н(9К60 5,6 0,8 15,3 7,4 1,4 23,6

V РзбКбо 6,0 1,2 22,9 7,7 1,7 27,9

VI ^0РзбКб0 6,9 2,1 41,5 8,8 2,8 46,5

НСР05 0,97 1,35

безотвальная вспашка

I контроль 4,9 - - 5,9 - -

II N60 6,3 1,4 28,8 7,9 2,0 33,7

III N^36 6,1 1,2 25,4 7,8 1,9 32,7

IV ^9К60 6,1 1,2 25,2 7,7 1,8 30,5

V Р36К60 6,0 1,1 22,3 7,8 1,9 32,0

VI ^0Рз6К60 6,9 2,0 41,7 8,7 2,8 46,6

НСР05 1,11 1,07

Вариант Доза удобрений на 1 га севооборотной площади, кг д.в. Пока- Люцерна 1-го года пользования Люцерна 2-го года пользования

затель N Р2О5 к2о N Р2О5 К2О

отвальная вспашка

I контроль 1 2 119 3,07 22 0,58 90 2,32 143 3,09 24 0,52 107 2,31

II N60 1 167 27 121 197 34 149

2 3,19 0,52 2,31 3,04 0,52 2,31

III N49^36 1 177 30 123 196 33 136

2 3,30 0,57 2,30 3,27 0,55 2,27

IV ^9К60 1 178 31 149 181 32 136

2 3,20 0,55 2,68 3,15 0,57 2,37

V Р36К60 1 167 38 127 207 40 147

2 3,12 0,70 2,33 3,29 0,64 2,34

VI ^0Р36К60 1 198 42 166 225 44 179

2 3,21 0,68 2,69 3,27 0,64 2,60

безотвальная вспашка

I контроль 1 2 137 3,16 23 0,52 95 2,20 144 3,10 20 0,43 89 1,91

II N60 1 177 28 122 196 28 129

2 3,15 0,50 2,17 3,09 0,45 2,03

III N4^36 1 171 29 120 185 31 137

2 3,12 0,53 2,19 3,00 0,50 2,22

IV Н,9К60 1 195 31 143 178 30 124

2 3,12 0,49 2,29 3,04 0,51 2,12

V Р36К60 1 201 43 138 199 41 142

2 3,01 0,71 2,27 3,14 0,64 2,24

VI ^0Р36К60 1 213 42 177 235 44 164

2 3,32 0,59 2,49 3,12 0,58 2,17

Примечание: 1 — вынос с 1 га, кг; 2 — содержание элементов, %

4. Содержание азота, фосфора и калия в люцерне в зависимости от удобрений и способов обработки почвы (в среднем за 2009—2012 гг.), %

5. Содержание азота, фосфора и калия в травосмеси в зависимости от удобрений и способов обработки почвы (в среднем за 2009—2012 гг.), %

Вариант Доза удобрений на 1 га севооборотной площади, кг д.в. Пока- Травосмесь 1-го года пользования Травосмесь 2-го года пользования

затель N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О

отвальная вспашка

I контроль 1 2 132 2,73 31 0,63 120 2,48 174 2,89 40 0,67 137 2,27

II N60 1 171 41 140 228 48 204

2 3,00 0,72 2,46 2,78 0,59 2,50

III адб 1 158 34 142 227 48 177

2 2,77 0,57 2,38 3,09 0,65 2,40

IV ^9К60 1 158 38 148 222 47 193

2 2,79 0,69 2,65 2,98 0,63 2,60

V РзбКбо 1 155 45 152 215 53 190

2 2,89 0,76 2,56 2,80 0,69 2,47

VI ^оРзбКбо 1 185 51 194 254 61 216

2 2,79 0,74 2,83 2,88 0,69 2,45

безотвальная вспашка

I контроль 1 2 140 2,86 31 0,63 114 2,33 167 2,84 36 0,61 138 2,33

II N60 1 189 44 157 234 49 197

2 3,00 0,70 2,49 2,97 0,62 2,49

III N^36 1 188 44 151 225 53 193

2 3,06 0,72 2,46 2,87 0,68 2,47

IV ^9К60 1 167 40 160 215 50 192

2 2,73 0,66 2,62 2,79 0,65 2,49

V Р36К60 1 179 47 158 216 56 196

2 2,99 0,78 2,64 2,77 0,72 2,52

VI 1 203 52 185 289 73 252

2 2,92 0,75 2,68 3,00 0,76 2,61

Примечание: 1 — вынос с 1 га, кг; 2 — содержание элементов, %

летние травы испытана на фоне фосфорных и калийных удобрений. Максимальная прибавка урожайности по сравнению с естественным фоном при обоих способах обработки почвы была аналогична посевам люцерны при азотно-фосфорно-калийном удобрении (41,5-46,6%).

Внесение и последействие удобрений способствовало росту урожайности травосмеси и люцерны обоих годов пользования на всех вариантах обработки почвы, с большими показателями при полном удобрении (на 20,1-29,0%). Процентное содержание фосфора и калия было выше в травосмеси, азота — в люцерне (табл. 4, 5).

Чёткой зависимости содержания макроэлементов в многолетних травах от способа обработки почвы не выявлено. Вынос основных элементов питания зависел от фона удобрений и уровня урожайности культур.

Растения с удобренных вариантов выносили из почвы питательных веществ в значительно большем количестве, чем с контрольного. Это объясняется тем, что удобрения способствовали формированию большей надземной массы. Кроме того, процентное содержание макроэлементов в удобренных растениях в среднем было более высокое.

В посевах люцерны наибольший вынос азота отмечен на 2-м году пользования при полном удобрении на фоне безотвальной обработки по-

чвы 235 кг/га, фосфора и калия — при отвальной обработке почвы — 44 и 179 кг/га соответственно. В выносе питательных веществ с урожаем отношение К:Р205:К20 в среднем равнялось 1:0,19:0,72 для люцерны, 1:0,24:0,87 — для травосмеси.

Содержание азота в массе люцерны 1-го и 2-го годов пользования варьировало от 3,07 до 3,30% при отвальном способе обработке почвы, от 3,0 до 3,32% — при безотвальном. Внесение и последействие удобрений в опыте способствовали повышению питательности люцерны. Наибольшая доля азота относительно контроля получена у люцерны 1-го года пользования на отвальной обработке почвы при внесении азотно-фосфорного удобрения (на 7,5%). Интервалы обеспеченности сухого вещества люцерны фосфором составляли 0,43—0,68%, калия — 1,91—2,69%. Удобрения также положительно влияли на содержание этих элементов в люцерне, наиболее высокие показатели фосфора 0,68% и калия — 2,69% отмечены на 1-м году пользования при отвальной обработке почвы.

В сухом веществе травосмеси обоих годов пользования азота содержалось от 2,73 до 3,06%, что несколько ниже, чем в люцерне. Полное удобрение способствовало увеличению содержания азота по всем годам и способам обработкам почвы. Фосфора в травосмеси накапливалось от 0,61 до 0,76%. Наибольшее его содержание относительно

естественного фона было отмечено в травосмеси 1-го года пользования при безотвальной обработке почвы и фосфорно-калийном удобрении. Количество фосфора в травосмеси с повышением уровня подвижных фосфатов в почве увеличивалось более значительно, чем с применением только азотных и азотно-калийных удобрений. Внесение удобрений увеличивало содержание калия. Особенно отзывчивой была травосмесь 1-го года пользования при отвальной обработке почвы и азотно-фосфорно-калийном удобрении, прибавка составила 15%.

Вывод. Таким образом, удобрения способствовали росту урожайности многолетних трав и выносу их питательных веществ. Достаточно высокое процентное содержание азота, фосфора и калия в люцерне и травосмеси обоих лет пользования

прослеживается при внесении азотно-фосфорно-калийного удобрения на фоне отвального и безотвального способов обработки почвы.

Литература

1. Наумкин В.Н., Наумкина Л.А., Артюхов А.И. и др. Адаптивная технология возделывания люпина белого на чернозёмах ЦЧР // Кормопроизводство. 2013. № 10. С. 5-7.

2. Ахметова И.Н., Маликова М.Г., Ялалов Р.Р. Питательная и энергетическая ценность кормов северо-восточной лесостепи Башкортостана // Молодые учёные — агропромышленному комплексу Поволжья: матер. всеросс. науч.-практич. конф. Саратов: ГНУ НИИСХ Юго-Востока, 2010. С. 156—160.

3. Лабынцев А.В., Целуйко О.А., Медведева В.И. Качество люцерны и многолетней травосмеси в зависимости от применяемых удобрений и способов обработки почвы // Зерновое хозяйство России. 2012. № 6 (24). С. 37—42.

4. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М.:ВИИК имени В.Р. Вильямса, 1983. 68 с.

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