Влияние последействия удобрений на агробиологический потенциал клевера лугового

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние последействия удобрений на агробиологический потенциал клевера лугового

Н. М. Мудрых

Почвы Пермского края формировались под влиянием избыточного увлажнения, что в свою очередь, объясняет недостаток азотного питания в агроэкосистемах. Минеральные азотные удобрения и органические удобрения являются основными источниками азота для сельскохозяйственных культур. Однако применение минеральных азотных удобрений приводит к экономическим и экологическим проблемам. Проблемы связаны в основном с быстрым ростом энергетических затрат на производство, транспортировку, хранение и внесение, в то время как урожайность культур не увеличивается им пропорционально. Например, для увеличения урожайности с 20 ц/га до 40 ц/га требуется увеличение суммы энергозатрат в 10 раз, причём на долю азотных удобрений приходится около 45 % от общих затрат. Экологическая проблема высоких доз азотных удобрений связана с не способностью растений единовременно усваивать большое количество азота и запасания его впрок, что приводит к нерациональному использованию внесённых удобрений [1].

Решением этой проблемы может быть выращивание многолетних бобовых культур, как источников экологически безопасного азота. Введение в севообороты многолетних бобовых трав, обеспечивает не только ценный высокопитательный корм, но играет большую роль в повышении плодородия почв, обогащая почву биологическим азотом. Одним из представителей многолетних бобовых является клевер. Так, гектар клевера, удобренного фосфорными и калийными удобрениями, может накапливать до 120-150 кг биологического азота, что заменяет внесение 3,5-4,5 ц аммонийной селитры и позволяет получать высокие урожаи последующих культур.

В Пермском крае под посевами клевера ежегодно находится свыше 400 тыс. га (или 20 % пашни), но, к сожалению, в последние годы урожаи сена клевера не превышают 20-25 ц/га, а в засушливый период - 15 ц/га, в то время как кормовое и агротехническое значение клевера велико при урожаях 40-50 ц/га. Для обеспечения клевера достаточным количеством питательных веществ необходимо под покровную или предшествующую ей культуру вносить органические, известковые и минеральные удобрения.

Учитывая всё выше изложенное, совместно с сотрудниками Пермского НИИСХ были проведены исследования с клевером, целью которых явилось выявление эффективности последействия удобрений на клевере луговом 2 г.п.

Исследования проводили в длительном полевом опыте на центральном опытном поле Пермского НИИСХ. Закладка опыта проведена по общепринятой методике [2]. Схема опыта предусматривает сравнительную оценку последействия органических, минеральных удобрений и их сочетания: 1. Без удобрений; 2. Навоз 10 т/га; 3. NPK экв. 10 т/га навоза; 4. Навоз 10 т/га + NPK экв. 10 т/га навоза. Повторность вариантов в опыте 4-х кратная. Расположение делянок систематическое. Размер делянки посевной - 71,5 м2, учётной - 46,4 м2. Из органических удобрений использовали навоз подстилочный. Половину навоза (40 т) внесли осенью в чистом пару после уборки овса. В целом насыщенность восьмипольного полевого севооборота органическими удобрениями 10 т/га. Минеральные удобрения вносили в эквивалентном навозу количестве. Полученную дозу делили на культуры требующие внесения минеральных удобрений - озимая рожь, пшеница, ячмень, картофель и овёс. Так, под предпосевную культивацию яровой пшеницы, являющуюся покровной культурой для клевера, внесли N в дозе 46,4 кг д.в./га, P2О5 - 42,7, К2О - 60 кг д.в./га. Из азотных удобрений использовали мочевину; фосфорных - суперфосфат двойной; калийных - хлористый калий. В опыте высевали клевер луговой популяции Пермский местный. Учёт урожайности был проведён в фазу бутонизации-начала цветения косвенным методом. Почва - дерново-мелкоподзолистая тяжелосуглинистая, характеризующаяся слабокислой реакцией среды (рН 5,5), средним содержанием гумуса (2,2 %), высоким содержанием подвижного фосфора (111,2 мг/кг почвы) и повышенным калия (156,0 мг/кг почвы).

По данным Ф.И. Метельского [4], на подзолистой тяжелосуглинистой почве навоз в дозе 36 т/га, внесённый в пару под рожь, дал урожаи клевера 2 г.п. в среднем за четыре года 48,92 ц/га, в то время как в варианте без удобрений всего 34,01 ц/га.

При учёте урожайности клевера, зелёная масса на вариантах опыта имела различную влажность, поэтому для сравнения была приведена к стандартной для сена влажности 16 %. Полученные данные представлены в таблице.

Таблица. Урожайность сена клевера лугового 2 г.п.

Все изучаемые системы удобрений способствуют увеличению урожайности клевера по сравнению с контролем. Последействие навоза оказало некоторое положительное влияние на клевер. Получена прибавка урожайности сена (5,0 ц/га), но она оказалась математически не достоверной. Это возможно связано с тем, что основное действие навоза продолжается в течение 3 лет после внесения, а клевер в нашем опыте высевался 4 культурой.

Достоверные прибавки урожайности сена клевера получены на вариантах где изучали последействие одних минеральных удобрений и совместного применения их с органическими. В варианте NPK экв. 10 т/га навоза, происходит увеличение урожайности клевера по сравнению с контролем на 18 %, в то время как последействие совместного использования органических и минеральных удобрений обеспечило максимальную прибавку урожайности- 7,2 ц/га. Что подтверждает данные Л.А. Михайловой [5] и В.Д. Ефремова [3], которые показали, что более высокие урожаи получаются при совместном внесении органических и минеральных удобрений, так как создаются наиболее благоприятные условия для роста и развития растений. удобрение клевер урожайность

Поступление органического вещества, общего и симбиотического азота в почву рассчитывали по формулам, предложенным Е.П. Трепачёвым с соавторами [6, 7] и, используя справочные данные, предложенные А.А. Завалиным и другими [1]. Расчёты показали, что количество органического вещества, которое может быть оставлено после клевера 2 г.п., в почве составит от 46,1 ц/га (на контрольном варианте) до 55,8 ц/га (совместное применение навоза и NPK), обогащение почвы азотом - 134,6-163,0 кг/га азота, в том числе симбиотического - 87,5-105,9 кг/га.

Исследованиями учёных установлено, что азот растительных остатков клевера используется последующей культурой на 22-29 %. Принимая коэффициент использования последующей культурой равным 27 % (или 0,27), находим, что растениями может быть усвоено 36,3-44,0 кг/га общего азота, в том числе 23,6-28,6 кг/га биологического.

Таким образом, на основании проведённых исследований, можно сделать вывод, что последействие как органических, так и минеральных удобрений повысило продуктивность клевера по сравнению с контролем. Наиболее эффективным приемом в повышении продуктивности клевера является совместное внесение органических и минеральных удобрений. Их последействие обеспечивает максимальную урожайность 41,3 ц/га, что способствует довольно высокому обогащению почвы биологическим азотом 163,0 кг/га по сравнению с другими изучаемыми вариантами. Культурами, идущими за клевером, может быть использовано от 36-44 кг азота/га, в том числе биологического 24-29 кг/га.

Литература

Вклад биологического азота бобовых культур в азотный баланс земледелия России / А. А. Завалин, Г. Г. Благовещенская, А. П. Кожемяков. - М.: Россельхозакадемия, 2007.

Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985.

Ефремов В. Д. Органические удобрения как фактор экологизации земледелия / В. Д. Ефремов, Н. А. Курмышева // Химия в сельском хозяйстве. - 1994. - № 1.

Метельский Ф.И. Агротехника клевера в Предуралье. - Молотов: Огиз, 1947.

Михайлова Л.А Влияние удобрений на урожайность клевера и фосфорный режим дерново-подзолистых почв / Л.А. Михайлова, Л.В. Дербенева, В.В. Мельникова // Эффективность использования органических и минеральных удобрений в Предуралье: Межвузовский сборник науч. тр. - Пермь: ПСХИ, 1991.

Трепачёв Е.П. Симбиотический азот и органическое вещество бобовых в земледелии Нечерноземной зоны РСФСР: вклад в плодородие почвы и урожайность озимой пшеницы / Е.П. Трепачёв, М.С. Ягодина // Сельскохозяйственная биология. - 1991. - № 1. - С. 18-33.

Трепачев Е.П., Органическое вещество и азот бобовых в земледелии Центрально-Черноземного района: вклад в плодородие почвы и потребность в азотном удобрении последующих культур / Е.П. Трепачев, М.С. Ягодина, Б.Ф. Азаров // Сельскохозяйственная биология. - 1991. - № 5.

Размещено на Allbest.ru