Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по сельскому хозяйству

Эффективность способов обработки почвы и агрохимических приемов при производстве кормов на радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодьях юго-запада России

Автореферат докторской диссертации по сельскому хозяйству

СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА

Страницы: | 1 | 2 | 3 |

 

Динамика агрохимических показателей почвы под воздействием многолетнего злакового ценоза

Данные наших исследований свидетельствуют, что проведение только лишь обработок почвы существенного влияния на физико-химические показатели почвы не оказало (табл. 13 ).

Через один год после закладки опыта содержание гумуса находилось в пределах 3,11 - 3,22%, кроме фона двухъярусной вспашки, где этот показатель был несколько ниже. Более низкими значениями на этом фоне характеризовались и остальные показатели агрохимической характеристики. Это связано са перемещением на поверхность нижележащих горизонтов почвы, менее обеспеченных гумусом и питательными веществами.

Более оптимальные значения рН, а также гидролитической кислотности и суммы обменных оснований через один год после закладки опыта наблюдались на фоне дискования.

Таблица 13

Влияние минеральных удобрений и способов обработки почвы на изменение агрохимических показателей почвы

в многолетнем злаковом ценозе

Вариант	1995 г						2007 г
	Гумус,%	рН	Нг	S	Р2О5	К2О	Гумус,%	рН	Нг	S	Р2О5	К2О
			Мг.-экв/100 г		Мг/кг				Мг.-экв/100 г		Мг/кг
Естественный травостой
Контроль	3,12	5,00	2,9	9,5	121	50	3,19	5,24	2,6	12,2	135	58
N120Р90К180	3,11	5,19	2,8	9,9	131	54	3,22	5,38	2,5	12,5	142	62
N120Р90К240	3,14	5,22	2,8	10,2	135	58	3,21	5,43	2,4	12,5	141	68
N180Р120К180	3,12	5,22	2,8	10,1	148	58	3,23	5,52	2,4	12,1	160	65
N180Р120К360	3,12	5,34	2,6	10,3	144	52	3,23	5,56	2,2	12,3	158	66
Дискование
Контроль	3,18	5,20	2,7	10,6	133	55	3,27	5,60	2,6	11,3	139	63
N120Р90К180	3,18	5,55	2,5	10,8	142	68	3,31	5,57	2,3	12,5	153	76
N120Р90К240	3,21	5,70	2,5	10,7	155	71	3,30	5,63	2,1	13,0	163	77
N180Р120К180	3,20	5,77	2,4	10,9	168	73	3,33	5,60	2,2	12,9	174	84
N180Р120К360	3,22	5,81	2,3	11,1	172	82	3,33	5,59	2,0	13,1	180	90
Двухъярусная вспашка
Контроль	2,92	4,71	3,1	9,4	125	58	3,08	5,17	2,8	11,5	133	62
N120Р90К180	3,00	4,87	3,1	9,1	133	61	3,11	5,25	2,6	11,9	141	69
N120Р90К240	2,99	4,73	3,0	9,8	130	60	3,10	5,29	2,7	11,9	140	70
N180Р120К180	3,02	4,86	3,1	9,9	136	63	3,09	5,31	2,5	11,8	149	68
N180Р120К360	3,02	4,90	3,1	9,1	138	63	3,11	5,29	2,6	12,1	148	72

 

Применение минеральных удобрений не оказало существенного влияния на содержание подвижных форм фосфора и калия в почве на всех изучаемых фонах.

Анализируя данные таблицыа через 14 лет после закладки опыта (2007 г.) следует отметить положительное влияние многолетних трав на агрохимические показатели почвы. Изменение всех показателей в целом имело позитивный характер. Даже на неудобренном контроле наблюдалась положительная динамика.

Отмечено увеличение содержания гумуса, однако достоверных различий в зависимости от фона не выявлено.

Минеральные удобрения способствовали некоторому увеличению в почве органического вещества на всех изучаемых фонах. Доза минерального удобрения не оказала значимого влияния на этот показатель.

Применение минеральных удобрений снизило и обменную, и гидролитическую кислотность, несколько увеличило сумму поглощенных оснований. Самое низкое значение рН отмечено на неудобренном контроле по фону двухъярусной вспашки.

Концентрация фосфора и калия в почве при внесении минеральных удобрений была несколько выше по сравнению с неудобренным контролем. Дозы фосфорно-калийных удобрений оказывали влияние на содержание этих элементов в почве, прослеживается тенденция к увеличению изучаемых показателей. В целом отмечена положительная динамика содержания фосфора и калия в почве на всех изучаемых фонах.

Наиболее четко положительное влияние выращивания многолетних трав в сочетании с применением минеральных удобрений прослеживается на фоне двухъярусной вспашки. Так, например, сдвиг почвенной реакции в сторону нейтральной на этом фоне варьировал в пределах 0,3 - 0,56 ед. рН, в то время как на остальных фонах - только лишь 0,2 - 0,4 ед. рН. Содержание гумуса увеличивалось на 0,09 - 0,15%, а на других фонах - на 0,07 - 0,13%.

Таким образом, выращивание многолетних трав оказало позитивное влияние на агрохимическое состояние почвы. Даже на контрольном варианте, где не применялись минеральные удобрения, не наблюдалось падения плодородия во времени.

Влияние минеральных удобрений и способов обработки почвы на баланс элементов питания в агробиоценозе

Представленные данные свидетельствуют, что даже на контрольных вариантах, где не вносились никакие удобрения, баланс гумуса носил положительный характер (табл. 14).

Возделывание злаковой травосмеси как на естественном травостое, так и сеяном способствовало накоплению органического вещества в количествах, достаточных для поддержания бездефицитного баланса гумуса. Применение минеральных удобрений играло важную роль в накоплении органического вещества, увеличивая его по сравнению с неудобренным контролем на всех фонах обработки почвы. Обработки почвы практически не оказывали влияния на показатели баланса гумуса.

Расчет баланса фосфора (табл. 13) показал, что с хозяйственным урожаем отчуждается фосфора меньше, чем вносится с удобрениями, что привело к положительному его балансу во всех вариантах на всех изучаемых фонах обработки почвы, кроме контрольного, где наблюдался слабоотрицательный баланс. Величина баланса фосфора в опыте складывалась в зависимости от системы удобрения и колебалась от +46 до +102 кг/га за год. Обработки почвы практически не влияли на этот показатель.

Таблица 14

Среднегодовой баланс гумуса, фосфора и калия в многолетнем злаковом агрофитоценозе

Вариант	Естественный			Дискование			2-х ярусная вспашка
	Баланс гумуса, ц/га	Баланс Р2О5, кг/га	Баланс К2О, кг/га	Баланс гумуса, ц/га	Баланс Р2О5, кг/га	Баланс К2О, кг/га	Баланс гумуса, ц/га	Баланс Р2О5, кг/га	Баланс К2О, кг/га
Контроль	+3,83	-5	-38	+4,46	-9	-46	+4,7	-7	-53
Р90К120	+5,83	+74	+32	+7,28	+71	-3	+6,64	+76	+8
N120Р90К120	+5,51	+55	-98	+6,78	+46	-177	+7,37	+47	-215
N120Р90К180	+5,10	+58	-43	+6,12	+47	-119	+6,25	+52	-119
N120Р90К180	+4,96	+56	+19	+6,23	+48	-67	+6,38	+49	-77
Р120К180	+7,11	+102	+69	+7,24	+98	+25	+6,9	+101	+38
N180Р120К180	+6,40	+79	-133	+7,39	+72	-185	+7,46	+75	-197
N180Р120К270	+5,67	+81	-28	+6,64	+76	-71	+6,98	+75	-96
N180Р120К360	+5,65	+81	+62	+6,43	+75	+6	+6,65	+75	+8

Анализируя состояние баланса калия, следует отметить, что растения по-разному использовали калий, внесенный с удобрениями, в зависимости от его количества.

Повышение дозы калия в составе полного минерального удобрения способствовало увеличению его накопления в урожае и, как следствие, увеличению выноса из почвы.

Баланс калия, несмотря на достаточно высокие дозы хлористого калия был отрицательным, степень дефицита снижалась с увеличением количества внесенного удобрения. Используемые дозы калийного удобрения не компенсировали затрат этого элемента на построение урожая, в связи с чем практически во всех вариантах сложился дефицитный баланс. Положительный баланс складывался в вариантах 2, 6. 9 на всех фонах обработки почвы.

аПродуктивность кормового люпина

Урожайность зеленой массы люпина в среднем за 16 лет по вариантам опыта составляла 104 - 174 ц/га с колебаниями по годам от 45 до 226а ц/га в зависимости от погодных условий, влияние которых весьма существенно сказалось на урожайности люпина (табл. 15).

На контрольном варианте в среднем за 16 лет урожайность зеленой массы составила 104 ц/га. Органические удобрения в последействии оказали положительное влияние на формирование урожая зеленой массы люпина, но оно было невысоким во все годы проведения исследований. В среднем за 4 ротации прибавка от последействия навоза составила 11 ц/га зеленой массы кормового люпина.

Более высокий уровень урожайности зеленой массы кормового люпина получен от применения органо-минерального удобрения. Прибавка по сравнению с контрольным вариантом составила 20 ц/га, что в 2 раза выше, чем только от последействия навоза. Это объясняется эффектом взаимодействия органического и минерального удобрения.

С возрастанием доз фосфорно- калийного удобрения последовательно увеличивалась и урожайность зеленой массы кормового люпина.

Внесение фосфорно-калийного удобрения в дозе Р20К40 давало достоверную прибавку урожая зеленой массы по отношению к контролю но практически не приводило к росту урожайности по сравнению с органо-минеральным удобрением.

Таблица 15

Влияние удобрений, пестицидов и их сочетаний на урожай зеленой массы люпина, ц/га (в среднем за 1993 - 2008 гг.)

Вариант	Урожай, ц/га	Прибавка,
		от удобрений	от пестицидов
Контроль	104	-	-
Последействие навоза 80 т/га на 2-й культуре	115	11	-
Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40	124	20	-
Р20К40	128	24	-
Р40К80	137	33	-
Р60К120	155	51	-
Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40 + пестициды	152	48	28
Р20К40 + пестициды	138	34	10
Р40К80 + пестициды	158	54	21
Р60К120 + пестициды	174	70	19
НСР05, ц/га	21

Увеличение дозы фосфорно-калийного удобрения в два раза (Р40К80) повышало урожайность зеленой массы. Прибавка составила 33 ц/га по сравнению с контрольным вариантом.

Внесение повышенной дозыа (Р60К120) способствовало дальнейшему увеличению урожайности зеленой массы люпина.

Применяемые средства защиты растений оказали положительное влияние на рост и развитие люпина, что в конечном итоге сказалось на увеличении урожайности зеленой массы.

Достоверные прибавки урожая зеленой массы кормового люпина от применения пестицидов в среднем за 16 лет получены на вариантах с последействием органо-минерального удобрения (28 ц/га) и с оптимальной дозой минеральных удобрений (Р40К80) - 21 ц/га. В варианте Р60К120 + пестициды прибавка близка к достоверной - 19 ц/га.

Таким образом, влияние органического удобрения в последействии на урожайность зеленой массы кормового люпина оказалось слабее прямого действия минеральных удобрений. Минеральные удобрения, как при их отдельном внесении, таки в сочетании с навозом и пестицидами оказывали более значительное влияние на урожайность зеленой массы кормового люпина.

Качество зеленой массы люпина

Наименьшее содержание азота в корме отмечено в контрольном варианте (табл. 16). Применение органической и органо-минеральной системы удобрения, как в комплексе с пестицидами, так и без них, способствовало повышению содержания азота в зеленой массе люпина. Последовательно возрастающие дозы фосфорно-калийного удобрения также увеличивали этот показатель.

Среди зольных элементов в зеленой массе люпина большая часть представлена калием (1,73-1,90%) вегетативная масса кормового люпина богата кальцием (0,73-0,95%), затем идет магний (0,46-0,55) и фосфор (0,33-0,38%). Содержание зольных элементов соответствует гигиеническим нормативам (Методические указания по оценке качестваЕ 2002).а Содержание калия зависело от дозы калийного удобрения в составе РК-удобрения.

Таблица 16

Влияние удобрений и химических средств защиты растений на элементный состав зеленой массы люпинаа (среднее за 1993 - 2008 гг.)

Вариант		N	Р	К	СаО	MgO
1	Контроль	2,74	0,43	1,75	0,94	0,56
2	Последействие навоза 80 т/га на 2-й культуре	2,85	1,50	1,86	0,81	0,48
3	Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40	2,83	0,49	1,85	0,82	0,48
4	Р20К40	2,83	0,47	1,86	0,80	0,45
5	Р40К80	2,91	0,50	1,90	0,81	0,52
6	Р60К120	2,94	0,51	1,89	0,78	0,45
7	Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40 + пестициды	2,94	0,49	1,77	0,82	0,45
8	Р20К40 + пестициды	2,82	0,47	1,70	0,80	0,46
9	Р40К80 + пестициды	2,86	0,49	1,82	0,80	0,47
10	Р60К120 + пестициды	2,93	0,5	1,90	0,76	0,46

Удобрения в целом увеличивали содержание калия в зеленой массе кормового люпина, и оно было близким к оптимальной норме для животных (2%), действие пестицидов на фоне применяемых систем удобрения проявилось в слабой степени, что следует объяснять ростовым разбавлением при более высоких урожаях зеленой массы кормового люпина в этих вариантах. Содержание фосфора в зеленой массе также соответствовало нормативу и несколько увеличивалось по вариантам опыта, а по содержанию кальция отмечена тенденция к снижению его содержания под действием применяемых средств химизации, но содержание его в корме остается чуть выше оптимального уровня (0,5-0,7%). Что касается содержания магния, то в корме под влиянием средств химизации отмечена тенденция к снижению по сравнению с исходным (контроль), однако в целом содержание магния в корме было оптимальным.

Как показали исследования, изучаемые системы удобрения и погодные условия вегетационных периодов оказали определенное влияние на содержание азотистых веществ в корме (табл.17).

Наименьшее содержание сырого и переваримого протеина во все годы проведения опытов отмечено в контрольном варианте. Существенное повышение этих показателей во все годы было получено по органической и органо-минеральной системе удобрения. Последовательно возрастающие дозы РК-удобрения также повышали в зеленой массе кормового люпина содержание сырого и переваримого протеина.

Таблица 17

Влияние средств химизации на качество зеленой массы люпина (сухое вещество), в среднем за 1993 - 2008 гг.

Варианты опыта		Сырая клетчатка, %	Сырая зола,%	Сырой протеин,%	Сырой жир,%	БЭВ,%	Перев. протеин, г/кг	Нитраты, мг/кг
1	Контроль	21,4	8,23	17,1	1,73	41,44	85,35	365
2	Последействие навоза 80 т/га на 2-й культуре	22,4	8,75	17,8	1,92	42,17	97,45	357
3	Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40	21,9	8,45	17,7	1,94	44,21	98,35	399
4	Р20К40	21,3	8,32	17,7	1,91	43,15	93,00	371
5	Р40К80	21,7	8,78	18,2	1,98	39,67	94,85	421
6	Р60К120	22,7	9,07	18,4	2,06	40,71	100,9	438
7	Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40 + пестициды	21,8	8,21	18,4	2,03	41,88	98,05	429
8	Р20К40 + пестициды	21,8	8,24	17,6	1,93	39,81	92,70	395
9	Р40К80 + пестициды	21,9	8,94	17,9	2,10	40,24	95,25	468
10	Р60К120 + пестициды	22,5	9,43	18,3	2,21	41,23	99,1	474
НСР05		1,0		0,9	0,12	1,8	8	38

Содержание сырой золы в зеленой массе кормового люпина в среднем за годы исследований по вариантам опыта имело незначительное различие и варьировало в пределах 8,23 (контроль) - 9,43 (Р60К120 + пестициды). Органическое и органо-минеральное удобрение повышало содержание сырой золы в корме. Последовательно возрастающие дозы фосфорно-калийного удобрения также способствовали увеличению содержания сырой земли с 8,32 до 9,07%. Отмечена тенденция повышения сырой золы в зеленой массе люпина под влиянием комплексного применения средств химизации (вар. 8, 10). Наиболее высокое содержание золы отмечено в варианте Р60К120 + пестициды - 9,43%.

Удобрения, как при отдельном внесении, так и в комплексе с химическими средствами защиты растений оказали определенное влияние на содержание сырой клетчатки, сырого жира и БЭВ в зеленой массе кормового люпина (табл. 17).

Следует также отметить и влияние погодных условий на эти показатели, которое в большей мере проявилось на содержании сырой клетчатки и сырого жираа и в меньшей степени на содержание безазотистых экстрактивных веществ в зеленой массе кормового люпина.

В наших исследованиях содержание нитратов в зеленой массе кормового люпина в среднем за годы исследований по вариантам опыта колебалось в пределах 365-474 мг/кг воздушно-сухого вещества. В целом содержание нитратов в зеленой массе кормового люпина в среднем за годы исследований не превышало ПДК. В действии удобрений проявилась тенденция к увеличению содержания нитратов в корме при последовательном возрастании доз фосфорно-калийного удобрения. Влияние пестицидов на содержание нитратов в зеленой массе кормового люпина проявилось в слабой степени.

Аминокислотный состав зеленой массы кормового люпина

в зависимости от применяемых средств химизации

Аминокислотный состав зеленой массы кормового люпина на 44 - 48%а представлен незаменимыми аминокислотами. Среди них на долю лейцина + изолейцина, лизина, фенилаланина и валина приходится более половины суммыа незаменимых аминокислот (табл. 18).

Таблица 18

Аминокислотный состав зеленой массы люпина узколистного в зависимости от систем удобрения и химических средств защиты растений (среднее за 2006-2007 гг.)

Аминокислоты	Содержание г на 1 кг сухого вещества
	контроль	последейств. навоза 40 т/га + Р20К40	Р40К80	Р60К120	последейств. навоза 40 т/га + Р20К40 + пестициды	Р40К80 + пестициды	Р60К120 + пестициды
Незаменимые аминокислоты
Валин*	7,6	8,3	8,7	11,0	10,9	9,9	10,5
ейцин + Изолейцин*	9,3	11,0	11,0	12,8	12,4	11,7	14,4
изин*	7,8	7,7	7,3	10,5	10,0	9,0	10,2
Метионин*	1,5	1,7	2,0	2,9	2,6	2,7	2,8
Треонин*	9,0	10,1	10,3	11,3	11,1	11,5	11,5
Фенилаланин*	3,3	5,2	3,7	5,5	7,2	6,6	6,6
Триптофан*	9,5	10,2	10,2	9,7	10,1	10,1	10,1
Свободные аминокислоты
Аргинин	15,5	14,9	20,9	23,1	14,9	15,7	16,3
Аланин	7,1	7,6	7,8	8,7	7,5	7,9	10,3
Гистидин	4,9	4,3	4,7	4,8	5,4	4,2	4,5
Глицин	10,1	10,5	14,5	13,1	10,2	11,0	14,1
Пролин	6,1	6,7	7,0	7,2	6,7	5,9	7,2
Тирозин	4,6	5,3	4,6	5,3	5,8	4,6	5,3
Серин	9,1	11,8	12,1	11,8	11,9	12,7	13,0
Аспарагин	2,2	2,2	2,1	2,5	2,2	2,3	2,4
Глутамин	1,3	1,3	1,6	1,9	1,7	1,5	1,8
Цистеин	2,6	2,9	2,9	2,9	2,7	2,6	2,7
Сумма незаменимых аминокислот	48,0	54,2	53,2	63,7	64,3	61,5	66,1
Сумма свободных аминокислот	63,5	67,5	78,2	81,3	69,0	68,4	77,6
Общая сумма аминокислот	111,5	121,7	131,4	145,0	133,3	129,9	143,7

Важно в этом случае то, что содержание такой незаменимой аминокислоты, как лизин в зеленой массе кормового люпина очень высокое - от 7,3 до 10,2 г/кг сухого вещества.

Изучаемые средства химизацииа способствовалиа повышению суммы всех аминокислот. Наиболее высокое содержание как незаменимых, так и свободных аминокислот отмечено в вариантах аР60К120 и Р60К120 + пестициды.

Влияние средств химизации на накопление 137Cs в зеленой массе люпина узколистного

Как показали проведенные исследования, концентрация цезия-137 в зеленой массе кормового люпина в наших опытах существенно зависела от влияния средств химизации и погодных условий в годы проведения опытов (табл.19). Более высокое содержание 137Сs по всем вариантам опыта отмечено в более влагообеспеченные годы. Самое высокое содержание 137Сs в зеленой массе кормового люпина во все годы исследований получено в контрольном варианте. В среднем за годы исследований содержание 137Сsа в контрольном варианте составляло 345 Бк/кг, а коэффициент накопления при этом был на уровне 21,3 ед. Органические и органоминеральные удобрения в последействии снижали концентрацию 137Сs в зеленой массе кормового люпина в 1,98-2,6 раза, коэффициент накопления снижался при этом, в этих же пределах. Последовательно возрастающие дозы РК-удобрения снижали поступление 137Сs в зеленую массу кормового люпина в 1,8-3,6 раза. Влияние химических средств защиты растений на снижение содержания 137Сs в зеленой массе кормового люпина практически не проявилось.

Получение зеленой массы кормового люпина соответствующей нормативу по содержанию в ней цезия-137 в условиях проводимого эксперимента оказалось возможным в варианте Р60К120 как при отдельном внесении, так и в комплексе с пестицидами.

Таблица 19

Влияние удобрений, пестицидов и их сочетаний на накопление 137Cs в зеленой массе люпина узколистного, Бк/кг (в среднем за 1993 - 2008 гг.)

Вариант	137Cs, Бк/кг	, Бк/кг
		от удобрений	от пестицидов
Контроль	345	-	-
Последействие навоза 80 т/га на 2-й культуре	181	- 164	-
Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40	159	-186	-
Р20К40	176	-169	-
Р40К80	133	-112	-
Р60К120	99	-246	-
Последействие навоза 40 т/га на 2-й культуре + Р20К40 + пестициды	144	-201	-17
Р20К40 + пестициды	165	-180	-11
Р40К80 + пестициды	133	-212	0
Р60К120 + пестициды	98	-247	-1
НСР05	24

Примечание: ВП 13.5 13/09-00 допустимый уровень для зеленых кормов -100 Бк/кг.

Экономическая эффективность выращивания многолетних трав и люпина ана зеленую массу и сено

Самыйа высокий чистый доход и рентабельность производства зеленой массы и сена полученыа в вариантах 3 (N120Р90К120) и 7 (N180Р120К180) при самой низкой себестоимости продукции на всех изучаемых фонах. Показатели экономической эффективности при проведении поверхностного и коренного улучшения выше, чем на естественном травостое. Применение низких доз полного минерального удобрения давало больший экономический эффект по сравнению с повышенными дозами.

Окупаемость 1 кг минеральных удобрений прибавкой урожая зеленой массы и сена на естественном фоне была несколько ниже, чем при проведении культуртехнических работ. Проведение мероприятий по поверхностному и коренному улучшению способствовало более эффективному использованию минеральных удобрений.

Внесение азота в дозе 120 кг/га в дополнение к фосфорно-калийным удобрениям (Р90К120)а способствовало повышению окупаемости 1 кг NРК. Окупаемость 1 кг NРК последовательно снижалась с возрастанием доз вносимых удобрений. Самая высокая окупаемость прибавкой урожаяа как зеленойа массы, так и сена получена в вариантах 3 (N120Р90К120) и 7 (N180Р120К180).

При возделывании узколистного кормового люпина сорта Кристалл на зеленый корм, самый высокий чистый доход 7992 руб./га при уровне рентабельности 160,9% получен при сочетании повышенной дозы РК-удобрения (Р60К120) с химическими средствами защиты растений. Применение этой же дозы минеральных удобрений при отдельном внесении (без пестицидов) также экономическиа выгодно, но при этом чистый дохода и рентабельность производства несколько ниже. В этом варианте они составляют 6992 руб./га и 146,6% соответственно.

Наиболее экономически эффективным при возделывании узколистного кормового люпина на семена также является сочетание повышенной дозы минерального удобрения и пестицидов вар. 10 (Р60К120 +пестициды).а На данном варианте получен наиболее высокий чистый доход с 1 га (13645 руб.) и рентабельность (233%), при этом производственная себестоимость составила 300 руб./га.

ВЫВОДЫ

1. На основании проведенных исследований в длительных полевых опытах на дерново-подзолистых песчаных почвах (Брянская область), подвергшихся загрязнению радионуклидами после аварии на Чернобыльской АЭС разработаны системы удобрения и технологические приемы, позволяющие в значительной мере повысить продуктивность кормовых культур и снижать поступление радионуклидов в растения.

2. При улучшении естественных кормовых угодий агротехнические мероприятия позволяют повысить продуктивность сеяных злаковых траовсмесей на 25 - 30% зеленой массы и 4- 30% сена по сравнению с естественным травостоем. Эффективность полного минерального удобрения возрастала на фоне приемов поверхностного и коренного улучшения. Урожай зеленой массы составил а431 - 532а ц/га, сенаа 116,0 - 141,4 ц/га (в сумме за два укоса).

3. Качественные показатели продукции зависели от применяемых удобрений и погодных условий. Приемы поверхностного и коренного улучшения слабо влияли на элементный состав сена. Наибольшее влияние на содержание элементов в корме оказали минеральные удобрения.

Независимо от фона обработки почвы, содержание азота в сене как 1-го, так и 2-го укоса довольно высокое (1,47 - 2,47%). Повышение дозы азотного и калийного удобрения в составе NРК увеличивало содержание азота в корме на всех фонах обработки почвы.

Калийные удобрения в составе NРК оказывали существенное влияние на содержание калия в корме. Возрастающие дозы К-удобрений приводили к увеличению содержания калия в сене, причем при дозах К90, К135 и К180 на фоне N90Р120 в сене 1-го укоса этот показатель превышал зоотехническую норму (3%) на всех изучаемых фонах обработки почвы. В сене 2-го укоса такой зависимости не отмечено.

Содержание фосфора в сене многолетних трав являлось оптимальным и практически не зависело от применения минеральных удобрений.

На уровне оптимальных значений отмечено содержание Са (0,47 - 0,64%) и Mg (0,22 - 0,42%).

Отношение Са : Р находилось в интервале 1,46 - 2,52 при оптимуме 1,5 - 3,0.

Отношение К к сумме Са + Mg на контрольном варианте значительно ниже оптимального значения (2,2) как на естественном травостое, так и при применении обработок почвы. Применение минеральных удобрений приводило к увеличению этого показателя выше оптимума. В сене 2-го укоса это значение несколько ниже.

4. Аминокислотный состав сена на ? представлен незаменимыми аминокислотами. Суммарное содержание аминокислот в сене при коренном улучшении несколько выше, чем при поверхностном.

Внесение минеральных удобрений оказывало положительное влияние на содержание аминокислот в сене многолетних трав. С возрастанием доз азота увеличивалось их содержание на всех изучаемых фонах.

Содержание нитратов в сене по вариантам опыта не превышало норматива.

5. Проведение специальных обработок почвы и замена естественного травостоя сеяным понижало содержание 137Cs в зеленой массе трав в 1,5 - 2,7 раза, в сене - в 1,2 - 2,0 раза. При этом содержание радионуклидов как в зеленой массе, так и в сене превышало допустимое.

С естественных кормовых угодий без проведения культуртехнических мероприятий получение нормативно чистой зеленой массы многолетних трав возможно при внесении полного минерального удобрения в дозе N120Р90К240 (соотношение N : К = 1 :2), сена - при внесении N180Р120К270 (соотношение N : К = 1 :1,5), Гарантированное получение нормативно чистых кормов (как зеленой массы, так и сена) возможно при поверхностном улучшении - при внесении N120Р90К240 (соотношение N : К = 1 : 2), при коренном - N120Р90К280 (соотношение N : К = 1 : 1,5).

6. В отдаленный после аварии на Чернобыльской АЭС период на естественных кормовых угодьях основное количество цезия - 137 сосредоточено в дернине (0 - 5 см).

При поверхностной обработке (дискование тяжелой дисковой бороной) отмечено более равномерное распределение радионуклида в слое 0 - 15 см.

Двухъярусная вспашка переместила основное количество радиоцезия в слой 10 - 20 см, понизив его содержание в слое 0 - 5 см, что привело к снижению гамма-фона по сравнению с контролем.

7. Внесение ОСВ обеспечивало достоверную прибавку урожайности сена многолетних трав. Осадки сточных вод способствовали увеличению урожайности сена в 1,3 - 1,6 раза по сравнению с контрольным вариантом. Высокая доза осадка практически не имела преимущества перед низкой. На фоне известкования действие осадков сточных вод на урожай сена многолетних трав было более эффективным.

Содержание азота в сене многолетних трав по вариантам опыта ОСВ колебалось в пределах 1,50 - 1,73%

Содержание фосфора в сене многолетних трав является оптимальным, содержание калия также не превышало зоотехническую норму (3%).Отмечено также содержание в сене многолетних трав кальция и магния на уровне оптимальных значений.

Независимо от вида и доз внесения, осадки сточных вод мало влияли на показатели качества сена. Полное минеральное удобрение существенно увеличивало содержание сырого протеина и нитратов в сене, снижало БЭВ и практически не влияло на содержание клетчатки.

В сене многолетних трав накопления тяжелых металлов сверх допустимого уровня не наблюдалось. Во всех исследуемых вариантах содержание тяжелых металлов было значительно ниже максимально допустимого уровня.

Средняя удельная активность 137Cs в сене была ниже норматива (ВП 13.5.13/06 - 01, 400 Бк/кг) на всех изучаемых вариантах. Самое высокое накопление радионуклида в сене многолетних трав отмечено в контрольном варианте. Внесение осадка сточных вод как длительного хранения, так и свежего, снижало накопление 137Cs в продукции. Дозы осадка существенно не влияли на этот показатель.

8. Многолетние травы оказали положительное влияние на агрохимическое состояние почвы. Даже на контрольном варианте, где не применялись минеральные удобрения, не наблюдалось падения плодородия во времени. Баланс гумуса также носил положительный характер. Величина баланса фосфора в опыте складывалась в зависимости от системы удобрения. Обработки почвы практически не влияли на этот показатель. Слабоотрицательный баланс фосфора наблюдался лишь в контрольном варианте. Положительный баланс калия складывался в вариантах 2, 6, 9 на всех изучаемых фонах.

9. На основании проведенных полевых исследований в плодосменном севообороте на дерново-подзолистой песчаной почве при радиоактивном загрязнении, наибольшую продуктивность узколистного кормового люпина обеспечивает внесение фосфорно-калийного удобрения в дозе Р60К120а в комплексе с химическими средствами защиты растений.

1. Качественные показатели получаемой продукции в большей степени зависели ота применяемых средств химизации,а в меньшей мере ота погодных условийа периода вегетации.

Наибольшее содержание сырого и переваримого белка в кормеа получено в варианте с повышенной дозой Р60К120 при соотношении белковых и небелковых соединений азота 1 : 2,2. Зеленый корма из узколистногоа кормового люпина обладает высокойа биологической ценностью. Аминокислотныйа состав на 61%а представлена незаменимыми аминокислотами.

11. Отмечено достаточно высокое содержание клетчатки (21,1-22,8%), жира (1,83-2,29) и БЭВ (41,5-43,0%). Соотношение К : (Ca + Mg) в зеленой массе на удобряемых вариантах находилось в пределаха нормыа (1,34-1,59 : 1). Соотношение Са : Р былоа близким ка оптимальному значению 2 : 1,2,3 : 1.а Содержание каротина по вариантам опытаа колебалось в среднем от 11,4 до 20,3 мг/кг.

Содержание нитратов в зеленой массе по вариантам опытаа в среднем не превышало норматива.

12. Изучаемые средства химизации снижали поступление 137Cs в урожай зеленой массы кормового люпина. Экологически безопасныйа зеленый корм с содержанием 137Cs менее 100 Бк/кг получен при внесении полного фосфорно-калийногоа удобрения в дозе Р60К120.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для обеспечения продуктивности многолетнего естественного сенокоса порядка 300-400 ц/га зеленой массы, соответствующей нормативу по содержанию 137Cs, необходимо вносить полное минеральное удобрение в дозе N120Р90К240 дробно в два приема. При проведении поверхностного и коренного улучшения для получения соответствующей нормативу зеленой массы необходимо вносить N120Р90К180 или N120Р90К240.

2. Получение нормативно чистого сена при плотности загрязнения цезием-137 до 40 Ки/км2 на естественных травостоях заливных лугов обеспечивает внесение полного минерального удобрения в дозе N120Р90К240, а на окультуренных N120Р90К180 или N180Р120К270. Выбор той или иной системы удобрения будет зависеть от финансово-экономических возможностей конкретного хозяйства.

3. На дерново-подзолистых песчаных почвах юго-запада Нечерноземной зоны Российской Федерации при возделыванииа кормового узколистного люпина на зеленую массу в плодосменном севообороте для получения высоких урожаев с хорошим качеством соответствующим гигиеническим нормам рекомендуется применять минеральную систему удобрения (Р60К120) в комплексе с химическими средствами защиты растений.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Белоус, Н.М. Влияние систем удобрений на распределениеа 137Cs по профилю дерново-подзолистой песчаной почвы./ Белоус Н.М., Моисеенко Ф.В., Шаповалов В.Ф., Харкевич Л.П.а // Материалы IV съезда по радиационным исследованиям (радиология, радиоэкология, радиационная безопасность). - Москва, РУДН. - 2001. - С. 631.

2. Белоус, Н.М. Разработка методов реабилитации естественных луговых угодий на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению / Белоус Н.М., Шаповалов В.Ф., Гончарик Н.В., Моисеенко Ф.В., Пиргунов А.Н., Харкевич Л. П., Миненко В.А. // В кн.: лПовышение плодородия, продуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва. - 2002. - С. 101 - 109.

3. Белоус, Н.М. Влияние комплексного применения агротехнических и агрохимических приемов на продуктивность и качество урожая многолетних трав в условиях радиационного загрязнения / Белоус Н.М., Шаповалов В.Ф., Моисеенко Ф.В., Курганов А.А., Духанин Ю.А., Харкевич Л.П., Духанин М.А., Воробьева Л.А. // В кн.: лПовышение плодородия, продуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва. - 2002. - С. 110 - 124.

4. Моисеенко, Ф.В. Влияние способов обработкиа на миграцию радионуклидов по профилю почв / Моисеенко Ф.В., Белоус Н.М., Шаповалов В.Ф., Харкевич Л.П. // В кн.: лПовышение плодородия, продуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва. - 2002. - С. 151 - 155.

5. Белоус, Н.М. Влияние макро и микрорельефаа сельскохозяйственных угодий на миграцию 137Cs по профилю почвы / Белоус Н.М., Моисеенко Ф.В., Шаповалов В.Ф., Харкевич Л.П. // В кн.: лПовышение плодородия, продуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва. - 2002. - С. 155 - 158.

6. Технологии реабилитации радиоактивно загрязненных естественных кормовых угодий.// Под общ. ред. Н.М. Белоуса / Москва ФГНУ Росинформагротех. 2002. - 40 с.

7. Белоус Н.М., Моисеенко Ф.В., Шаповалов В.Ф., Драганская М.Г., Высоцкий И.Г., Харкевич Л.П., Козловский Н.Н., Козловская Н.П. Руководство по ведению сельскохозяйственного производства на радиоактивно загрязненных территориях Республики Беларусь и Российской Федерации // В кн. Сборник нормативных и методических документов, регламентирующих ведение сельского хозяйства на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате аварии на Чернобыльской АЭС (в 3-х томах). Том 3. 1998 - 2005 гг./Под ред. Н.И.Санжаровой. Обнинск:ИГ-СОЦИН. 2006. 384 с. - С. 195 - 334.

8. Харкевич, Л.П. Действие приемов поверхностного и коренного улучшения на продуктивность многолетних трав и качество урожая в условиях радиоактивного загрязнения / Харкевич Л.П., Шаповалов В.Ф., Белоус Н.М. // В сб.: Программирование урожаев и биологизация земледелия. Вып. 3, часть 2. - Брянск, 2007. - С. 49 - 57.

9. Белоус, Н.М. Влияние систем удобрений на продуктивность и содержание цезия-137 в урожае / Н.М. Белоус, В.Ф. Шаповалов, Л.П. Харкевич // Агрохимический вестник. -а № 1. - 2007. - С. 11 - 13.

10. Харкевич, Л.П. Совместное влияние минеральных удобрений и приемов поверхностного улучшения лугов на продуктивность многолетних трав и качество урожая в условиях радиоактивного загрязнения / Харкевич Л.П., Богданов И.А., Кротова Е.// Проблемы и перспективы развития аграрного производства. Матер. междунар. научн. конфер / Смоленск, 2007. - С. 124 - 127.

11. Шаповалов, В.Ф. Эффективность различных систем удобрения на культурах плодосменного севооборота / Шаповалов В.Ф., Харкевич Л.П., Черей А.Н., Коренев В.Б. // В кн.: Повышение плодородия, проуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва, ВНИИА. - 2007. - С. 44 - 50.

12. Шаповалов, В.Ф. Влияние способов обработки почвы и удобрений на распределение 137Cs по почвенному профилю / Шаповалов В.Ф., Харкевич Л.П.// В кн.: Повышение плодородия, продуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва, ВНИИА. - 2007. - С. 64 - 66.

13. Шаповалов, В.Ф. Влияние различных факторов на подвижность 137Cs в экосистемах / Шаповалов В.Ф., Харкевич Л.П.// В кн.: Повышение плодородия, проуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва, ВНИИА. - 2007. - С. 93 - 99.

14. Харкевич, Л.П. Влияние осадка сточных вод на величину и качество урожая сельскохозяйственных культур / Харкевич Л.П.// В кн.: Повышение плодородия, проуктивности дерново-подзолистых песчаных почв и реабилитация радиоактивно загрязненных сельскохозяйственных угодий. - Москва, ВНИИА. - 2007. - С. 99 - 104.

15. Белоус, Н.М. Мониторинг радиологического состояния агросистем и их реабилитация / Белоус Н.М., Талызин В.В., Харкевич Л.П., Прудников П.В., Шаповалов В.Ф. // Научный вестник национального аграрного университета - Киев, 2008. - С. 29 - 41.

16. Харкевич, Л.П. Влияние агротехнических и агрохимических приемов и их сочетаний на величину урожая сена и накопление в нем 137Cs при длительном применении изучаемых приемов / Л.П. Харкевич а// Вестник БГСХА, № 4. - Брянск, 2009. - С. 34 - 38.

17. Харкевич, Л.П.Урожай и качество сена многолетних трав при коренном улучшении лугов / Л.П. Харкевич, И.А. Богданов // Плодородие. - № 5. 2009. - С.45 - 46.

18. Харкевич, Л.П.Влияние приемов поверхностного улучшения и минеральных удобрений на величину урожая и качество зеленой массы многолетних трав / Харкевич Л.П. // Агро XXI. № 10 - 12. - 2009. - С.34 - 36.

19. Харкевич, Л.П.Влияние минеральных удобрений и дискования на продуктивность многолетних трав и качество урожая / Л.П. Харкевич, Е.А. Кротоваа // Кормопроизводство, № 3. - 2010. - С. 17 - 19.

20. Белоус, Н.М. Влияние минеральных удобрений и приемов поверхностного улучшения почвы на урожай и качество зеленой массы многолетних трав / Н.М. Белоус, .П. Харкевич, В.Ф. Шаповалов, Е.А. Кротова // Кормопроизводство, № 4. - 2010. - С. 15 - 18.

21. Харкевич, Л.П.Влияние способов обработки почвы и минеральных удобрений на вертикальную миграцию 137Cs по профилю почвы в луговом агрофитоценозе / Л.П. Харкевич, Е.А. Кротова, В.Ф. Шаповалов // Проблемы агрохимии и экологии, № 1. - 2010. - С. 21 - 23.

22. Харкевич, Л.П. Влияние обработки почвы и минеральных удобрений на урожай и качественные показатели зеленой массы многолетних трав / Харкевич Л.П.// Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК Матер. VII междунар. научн. конфер. 15-19 марта 2010 г. - Брянск, 2010. - С. 241 - 243.

23. Харкевич, Л.П. Действие осадка сточных вод и известкования на продуктивность и качество сена многолетних трав / Харкевич Л.П.// Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК Матер. VII междунар. научн. конфер. 15-19 марта 2010 г. - Брянск, 2010. - С. 246 - 249.

24. Харкевич, Л.П. Урожай и качество сена в зависимости от обработки почвы и минеральных удобренийа / Харкевич Л.П., Шаповалов В.Ф.// Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК Матер. VII междунар. научн. конфер. 15-19 марта 2010 г. - Брянск, 2010. - С. 244 - 246.

25. Харкевич, Л.П. Влияние комплексного применения агрохимических средств на урожай и каечство зеленой массы люпина / Л.П. Харкевич, Н.М. Белоус // Агрохимический вестник, № 5. - 2010. С. 12 - 14.

26. Харкевич, Л.П. Урожай и качество зеленой массы люпина в зависимости от применяемых систем удобрения / .П. Харкевич, В.Ф. Шаповалов., Ю.А. Анишина // Плодородие, № 1. 2011. - С. 7 - 8.

27. Шаповалов, В.Ф. Влияние средств химизации и способов обработки почвы на продуктивность и качество зеленой массы многолетних трав в условиях радиоактивного загрязнения / Шаповалов В.Ф., Харкевич Л.П., Белоус И.Н., Анишина Ю.А. // Проблемы агрохимии и экологии, №2. - 2011. - С. 29 - 33.

28. Харкевич, Л.П. Урожай и качество сена многолетних трав в зависимости от применения осадков сточных вод и известкования / Харкевич Л.П // Проблемы агрохимии и экологии, №2. - 2011. - С. 20 - 23.

29. Белоус, Н.М. Влияние систем удобрений и пестицидов на качественные показатели зеленой массы кормового люпина / Н.М. Белоус, В.Ф. Шаповалов, .П. Харкевич, В.В. Талызин // Агрохимический вестник. - №а 3. - 2011. - С. 3 - 5.

30. Шаповалов, В.Ф. Продуктивность и качество зеленой массы многолетних трав в зависимости от условий минерального питания и способов обработки почвы / В.Ф. Шаповалов, .П. Харкевич, И.Н. Белоус // Агрохимический вестник. - №а 3. - 2011. - С. 6 - 9.

31. Харкевич, Л.П. Влияние осадков сточных вод и известкования на урожай и качество сена многолетних трав / Л.П. Харкевич // Агрохимический вестник. - №а 3. - 2011. - С. 10-12.

32. Шаповалов, В.Ф. Экономико-энергетическая эффективность защитных мероприятий на естественных кормовых угодьях / В.Ф.Шаповалов, .П.Харкевич, Ю.А.Анишина, И.Н.Белоус // Вестник БГСХА, № 2. - Брянск, 2011. - С. 46-49.

33. Харкевич, Л.П. Влияние систем удобрения и пестицидов на урожайность, содержание минеральных веществ в зеленой массе люпина / Харкевич Л.П., Шаповалов В.Ф. // Научные чтения, посвященные выдающимся ученым академику Н.И.Вавилову и К.И.Саввичеву: сборник научных статей. - Брянск: Изд-во Брянской ГСХА, 2011. - с. 31 - 35.

34. Харкевич, Л.П. Влияние средств химизации на урожайность и некоторые показатели качества зеленой массы люпина узколистного / Харкевич Л.П., Шаповалов В.Ф. // Научные чтения, посвященные выдающимся ученым академику Н.И.Вавилову и К.И.Саввичеву: сборник научных статей. - Брянск: Изд-во Брянской ГСХА, 2011. - с. 35 - 37.

35. Харкевич, Л.П. Влияние минеральных удобрений и приемов коренного улучшения на урожай зеленой массы многолетних трав и накопление в ней 137Cs / Харкевич Л.П., Анишина Ю.А.. Прищеп Д.Н., Белоус И.Н. // Научные чтения, посвященные выдающимся ученым академику Н.И.Вавилову и К.И.Саввичеву: сборник научных статей. - Брянск: Изд-во Брянской ГСХА, 2011. - с. 38 - 42.

36. Харкевич Л.П. Реабилитация радиоактивно загрязненных сенокосов и пастбищ. Монография / Л.П. Харкевич, И.Н. Белоус, Ю.А. Анишина. - Брянск: Издательство Брянской ГСХА, 2011. - 211 с.

СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ ДОКУМЕНТА

Страницы: | 1 | 2 | 3 |

     Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по сельскому хозяйству