Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по сельскому хозяйству
На правах рукописи
БОЙКО
Василий Сергеевич
ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПОЛЕВОГО КОРМОПРОИЗВОДСТВА
И ВОСПРОИЗВОДСТВО ПЛОДОРОДИЯ ОРОШАЕМЫХ ЛУГОВО-ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ В ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
06.01.01 - общее земледелие
06.01.04 - агрохимия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора сельскохозяйственных наук
Барнаул 2011
Работа выполнена в ГНУ Сибирском научно-исследовательском институте сельского хозяйства Россельхозакадемии.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
академик РАСХН
Власенко Анатолий Николаевич
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Антонова Ольга Ивановна
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Березин Леонид Владимирович
Ведущая организация: ГНУ Алтайский научно - исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии
Защита состоится 18 ноября 2011 г. в 10:00 часов на заседании диссертационного совета Д.220.002.01 при ФГБОУ ВПО Алтайский государственный аграрный университет,
656049, г. Барнаул, пр. Красноармейский, 98,
факс: (3852) 62-83-93, е-mail: arrow64@mail.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО Алтайский государственный аграрный университет.
Автореферат разослан л октября 2011 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Е.Г.Пивоварова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Повышение экономической эффективности сельского хозяйства в современных условиях во многом зависит от развития кормопроизводства, как системообразующей отрасли сельского хозяйства, научно-технический уровень развития которого не только определяет состояние животноводства, но и существенно влияет на повышение продуктивности, процессы биологизации, экологизации растениеводства и земледелия в целом, решение обострившихся проблем ресурсо-энергосбережения, сохранение плодородия почв и окружающей среды (В.А.Бенц и др., 2001; Адаптивное кормопроизводствоЕ, 2007; В.М.Косолапов, 2008; Н.И. Кашеваров, 2008 и др.). Кормопроизводство, в целом, пока не перестроено по принципу высокой адаптивности и продуктивности, получению полноценной продукции.
Наиболее полно принципам адаптивной интенсификации с элементами биологизации в ресурсосберегающем земледелии отвечает орошаемое кормопроизводство. Практика нескольких десятилетий неоспоримо доказала насущную необходимость и перспективность локального орошаемого земледелия в зоне неустойчивого увлажнения лесостепи Западной Сибири, где земледелие по своей сути является мелиоративным. Основными факторами, регулирующими и определяющими уровень продуктивности кормовых культур в этих условиях, являются орошение и удобрение.
Однако, вопросы регулирования водного режима, оптимизации минерального питания, других абиотических и биотических факторов, влияющих на урожайность кормовых культур, в зависимости от их биологии, изучены недостаточно. Это сдерживает реализацию продуктивного, экологического и экономического потенциала орошаемого кормопроизводства.
По этим причинам теоретическое и практическое значение приобретают исследования по установлению параметров насыщенности севооборотов органическими и минеральными удобрениями, определение их эффективности, изменения количественных и качественных показателей почвенного плодородия, активизации деятельности почвенной микрофлоры.
Одновременно с необходимостью решения задач кормопроизводства в современном сельскохозяйственном производстве накопились сложные почвенно-экологические проблемы, вызванные преобразованием ландшафтов под влиянием оросительных мелиораций. Но изменения элементов почвенного плодородия и агрофитоценозов возможно проследить лишь в длительных стационарных исследованиях.
В связи с этим возникла необходимость в проведении экспериментальных исследований по совершенствованию технологий орошаемого кормопроизводства в комплексе с анализом почвенно-экологической ситуации на оросительных системах и прилегающей территории.
Цель исследований. Обосновать и усовершенствовать агротехнологию возделывания кормовых культур для получения стабильных урожаев в условиях орошения, способствующую сохранению плодородия лугово-черноземных почв и оптимизации питания растений.
Задачи исследований:
- установить закономерности использования ресурсов влаги кормовыми культурами на длительно орошаемой лугово-черноземной почве;
- выявить особенности формирования урожаев и качества многолетних трав и усовершенствовать приемы их выращивания в одновидовых и смешанных посевах;
- установить влияние приемов интенсификации на урожайность и качество однолетних кормовых культур в одновидовых и смешанных агрофитоценозах при основном и промежуточном их посеве;
- оценить параметры и направленность изменений агрофизических и химических свойств лугово-чернозёмной почвы в зависимости от длительности орошения и режима использования;
- выявить влияние длительного систематического применения удобрений на гумусное состояние, биологическую активность и питательный режим орошаемой лугово-черноземной почвы;
- дать экономическую и биоэнергетическую оценку изучаемых технологий возделывания кормовых культур в орошаемых агроценозах.
Научная новизна. Впервые на основе длительных стационарных исследований (более 20 лет), для условий орошения лугово-черноземных почв лесостепи Западной Сибири теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения 6-7 тыс.кормовых единиц с 1 га за счет повышения продуктивного долголетия многолетних трав и насыщения севооборотов промежуточными культурами, максимально использующих тепловые ресурсы региона для создания полноценного зеленого и сырьевого конвейера.
На основе учета биологических особенностей растений установлены и научно обоснованы закономерности формирования травостоев многолетних и однолетних кормовых культур в одновидовых и смешанных посевах при различном уровне минерального питания и густоте травостоя (стеблестоя).
Определены составляющие суммарного водопотребления при орошении дождеванием, в том числе оросительные нормы кормовых культур, позволяющие получать высокие урожаи высококачественных кормов при сохранении экологически сбалансированных показателей почвенного плодородия. Подтверждением этого являются выявленные количественные и качественные изменения и их направленность агрофизических, биологических и агрохимических показателей плодородия почвы.
Установлены в системе орошаемого кормопроизводства ежегодные нормы внесения фосфорных удобрений, показана роль свежевнесенных и ранее примененных фосфорных удобрений в режиме минерального питания и приоритетность их в повышении урожайности кормовых культур при орошении и в первую очередь бобовых и бобово-мятликовых травостоев.
Научная новизна подтверждена разработанным способом выращивания многолетних трав, позволяющим сохранять продуктивное долголетие бобово-мятликовых травостоев при высокой доле бобового компонента (патент №2208921, 2003 г.).
Защищаемые положения:
- Параметры водного режима почв, орошения и водопотребления кормовых культур на длительно орошаемой лугово-черноземной почве, обеспечивающие получение высоких урожаев и сохранение благоприятного мелиоративного состояния в специфических условиях лесостепи Западной Сибири, обусловленных преобладанием длительно сезонно промерзающих почв с летним оттаиванием нижней части профиля.
- Технологические приемы возделывания многолетних и однолетних кормовых культур в одновидовых и смешанных посевах, позволяющие максимально реализовать уровень их потенциальной продуктивности.
- Приемы оптимизации питания растений, позволяющие сохранять плодородие лугово-черноземной почвы при длительном применении удобрений в сочетании с систематическим орошением и рациональной структурой использования пашни.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Рациональное сочетание водного и питательного режимов почвы в комплексе с другими агротехническими приемами с учетом биологических особенностей растений дает возможность получения урожайности, обеспечивающей высокую эффективность орошаемого кормопроизводства. Внедрение рекомендуемых приемов позволяет повысить продуктивность орошаемого гектара до 6-7 т/га кормовых единиц при сохранении почвенного плодородия за счет оптимизации гидрологических условий и биологических процессов в почве.
Результаты исследований прошли производственную проверку в ОПХ Омское и ОПХ Новоуральское СибНИИСХ, СПК Пушкинский, СПК Ермак, СПК Лидер и других хозяйствах Омской области, имеющих орошаемые земли на площади около 5 тыс.га. Материалы исследований использованы при подготовке рекомендаций по технологическим приемам повышения продуктивности орошаемых земель (Новосибирск, 1985, 1988, 1989), по Технологии выращивания программированных урожаев люцерны и суданской травы на орошаемых землях РФ, Волгоград, 1999; по Ресурсосберегающим технологиям возделывания бобово-мятликовых травосмесей на орошаемых землях РФ, М., 2003, по проведению полевых работ в Сибири, 2007-2011 гг., в том числе в Омской области, 1995 - 2011 гг.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены: на научных, научно-практических конференциях по проблемам кормопроизводства и плодородия почв: Свердловск, 1986; Омск, 1987, 1999-2002; Новосибирск, 1987, 1993; Абакан, 1988; Херсон, 1990; Москва, 1987, 1998; Барнаул, 2000; Кокшетау, 2001; на международных конференциях: Новосибирск, 1999, 2002; Казань, 2001; Омск, 1997, 2002, 2004, 2008, 2009; Волгоград, 2001; Барнаул, 2006; Астана-Шортанды, 2009; на съездах почвоведов: Новосибирск, 1989; 2004 гг.; на заседании президиума ГНУ СО Россельхозакадемии в 2010 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 130 печатных работ, в том числе две монографии и 18 работ в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов, предложений производству, библиографического списка, включающего 486 наименований (из них 12 иностранных), 73 приложений. Работа иллюстрирована 104 таблицами, 28 графиками и рисунками. Общий объем работы 478 страниц.
1. Состояние вопроса
Проанализировано современное состояние кормопроизводства, роль орошения в его стабилизации в условиях дефицита атмосферного увлажнения. Оценена роль многолетних и однолетних кормовых культур в формировании структуры использования орошаемой пашни для целей кормопроизводства. Особое внимание уделено факторам, лимитирующим реализацию биологического потенциала кормовых культур, а также вопросу сохранения плодородия черноземных почв при их интенсивном использовании в условиях орошения. В историческом аспекте и на современном этапе показан вклад ведущих ученых в становление орошаемого земледелия, в том числе кормопроизводства в Западной Сибири (М.З. Журавлев, В.П. Панфилов, П.С. Панин, Н.А. Мосиенко, К.Я. Феско, В.П. Сахончик, Л.М. Бурлакова, М.М. Яблокова, В.Н. Русаков, В.Ф. Гоф, В.М. Важов, В.М. Самаров и др.). Отмечаются особенности лесостепи Западной Сибири как основного ареала криогенно-мицелярных черноземов, в которых нижняя часть профиля увлажняется при оттаивании сезонной льдистой мерзлоты, что определяет сроки первых поливов. Особое внимание уделено приемам интенсификации за счет повышения эффективности использования удобрений, вопросу сохранения плодородия почв (А.Е. Кочергин, Н.Д. Градобоев, Г.П. Гамзиков, Н.И. Богданов, Л.Н. Каретин, Л.П. Антипина, В.В. Нестеров, М.Ф. Островлянчик, Р.П. Воробьева, А.С. Давыдов и др.)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2. Условия, объекты и методика проведения исследований.
Диссертационная работа выполнена на основе обобщения материалов длительных исследований автора, проведенных в ГНУ СибНИИСХ Россельхозакадемии с 1982 по 2005 годы по заданиям тематического плана НИР Сибирского отделения РАСХН и заданиям Министерства сельского хозяйства и продовольствия Омской области.
Объекты исследования - почва, поливные и грунтовые воды, многолетние и однолетние кормовые культуры в одновидовых и смешанных посевах.
Территория в южной лесостепи Омской области, на которой расположен опытный участок, площадью 36 га, относится к Приомской равнине, являющейся составной частью Барабинской неогеновой равнины.
Почва опытного стационара - лугово-черноземная, среднемощная, среднегумусная, тяжелосуглинистая с содержанием гумуса в слое 0-0,2 м около 7%, мощность гумусового горизонта А - 0,45 м. Реакция почвенной среды в пахотном слое нейтральная - pHводн. - 7,0-7,2. Наименьшая влагоемкость расчетного (0,6 м) слоя - 28,2% от веса почвы.
Уровень грунтовых вод в период до начала орошения (1976-1977 гг.) Ц от 4,5 до 5,5 м. Сумма обменных катионов составляет 34,5-36,3 мг-экв/100г почвы, в составе преобладает кальций - 93,8%, магний - 6,1%, доля натрия не превышает 1%.
Исходная обеспеченность фосфором изменялась от низкой (по Францесону) до средней (по Чирикову) и калием - высокая.
Климат территории - типично континентальный. Сумма среднемесячных температур за период >100С изменяется в пределах зоны орошения в среднем с 1900 до 21000С. Сумма осадков за вегетационный период составляет 198 мм.
За период исследований - 24 года (1982-2005гг.) гидротермический коэффициент изменялся от 0,45 и 0,50 в 1988 и 2000 гг. до 1,33 и 1,59 в 2002 и 1993 гг. при среднемноголетнем значении 1,04. За период май-август из 24 лет 16 были от умеренно до остродефицитных по увлажнению (67%) - это 1982-1985, 1988, 1989, 1991, 1992, 1995-2001 и 2004 гг. По температурным условиям за период май-август соотношение лет от среднежарких до очень жарких к более прохладным составило 71 и 29%. В среднем за 24 года годовая сумма осадков составила 410 мм при среднемноголетнем значении 366 мм. Однако за счет перераспределения осадков на зимние месяцы, в летние (июнь-август) за данный период выпало 164 мм при среднемноголетнем 171 мм. За период с температурой более 100С сумма температур составила 22200С, что на 1700С выше нормы. Период полевых исследований охватывает все основные особенности погодных условий, присущих климату данной зоны и достаточен для обобщения полученных результатов.
Экспериментальная часть работы выполнена в стационарных опытах, заложенных в 1977-1978 гг. в двух четырехпольных севооборотах - зернотравяном и кормовом, объединенных с 1996 г. в один восьмипольный зернотравяной севооборот.
Режим влажности почвы (фоновый) поддерживался поливами в узких пределах (ВРК-0,9-1,0 НВ) в слоях 0,5 (0,6) и 1,0 м в зависимости от фазы развития и биологии культур. Норма полива - преимущественно 300 м3/га.
Опыты - двух-трехфакторные. На начальном этапе - с 1978 по 1985 гг. они включали четыре фона питания, включая контроль (0) и с внесением удобрений в расчете на прибавку урожая (I, II, III) и 4 варианта обработки почвы под однолетние культуры, составляющие 2 - 3-х урожайные звенья. За счет положительного баланса фосфора были созданы фоны с повышенным и высоким его содержанием. На втором этапе (1986-1995 гг.) четыре фона по содержанию подвижного фосфора в почве сочетались с различными нормами высева кормовых культур и азотных удобрений (1986-1990 гг.), а далее (1991-1995 гг.) проводилось наложение на эти фоны азотных удобрений (N0,30,60,90), микроудобрений (Zn, Mo, Cu) с запасным внесением навоза (40 т/га) и без него и с компенсацией в течение 10 лет выноса фосфора - 60 кг д.в/га на фонах I-III.
С 1996 по 2005 гг. принципиальным отличием схем опытов является отказ от компенсации выноса фосфора фоновым внесением P60 с дальнейшей детализацией схем опытов: наложением поперек имеющихся фонов вариантов со свежевнесенным фосфором (Р60), в сочетании с калийными (K60) и азотными (N0,30,60,90) удобрениями. В отдельных случаях - в сочетании с различными сортами культур (люцерна), различными вариантами однолетних бобово-мятликовых смесей. Тем самым были смоделированы наиболее вероятные варианты различных агроэкологических условий.
Культуры, включенные в различные периоды лет в севооборот - люцерна, козлятник восточный, кострец в одновидовых и смешанных посевах, донник двулетний белый и желтый, однолетние бобово-мятликовые смеси на зеленый корм основного и поукосного посевов, на зерносенаж весеннего посева, озимые (рожь, тритикале), суданская трава основного и поукосного посевов, в том числе в смеси с викой, просо поукосного посева, капустные (рапс, редька масличная). Сорта, как правило, новые, интенсивные. С многолетними травами за период исследований проведено по 3-4 закладки многовариантных опытов. Агротехника выращивания кормовых культур в опытах, кроме изучаемых приемов, была типичной для региона.
Размещение делянок систематическое. Площадь элементарных делянок 360 м2 (18х20). Повторность - трех-четырехкратная. Полив проводился ДКШ-64 Волжанка. Учет урожая - комбайнами Сампо-25, Е-280 с весовым устройством. В полевых опытах применялась соответствующая серийная почвообрабатывающая, посевная и уборочная техника.
Организация полевых опытов, наблюдений, учетов и лабораторных анализов осуществлялась в соответствии с общепринятыми в земледелии и агрохимии методическими пособиями и указаниями. Это руководства для постановки полевых опытов и проведения полевых наблюдений (Б.А. Доспехов, 1979; Опытное делоЕ, 1982), статистической обработки опытных данных (Л.С. Роктанэн и др., 1975; Т. Литтл и др., 1981), определения агрофизических свойств почвы (Н.А. Качинский, 1965, 1970; А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина, 1973), методик по химическому анализу почв (Е.В. Аринушкина, 1970 и др.), биологической активности почв (Методы почвенной микробиологииЕ, 1980).
Экономическая оценка и энергетический анализ технологий выращивания кормовых культур проведен с использованием Методического пособия по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства, 1995.
3. Влияние приемов использования пашни на агрофизические и химические свойства почвы
При орошении черноземных почв необходимо повысить урожайность культур при обеспечении экологичности орошения путем управления почвенными режимами для сохранения их плодородия. Постоянное воздействие оросительной воды, внесение минеральных и органических удобрений, других технологических приемов требует контроля за физическими свойствами, гумусовым состоянием, питательным и солевым режимами, биологической активностью, режимом грунтовых вод и их химизмом.
Агрофизическое состояние почвы. Определение плотности почвы, как одного из основных параметров условий жизни растений, показало, что в зависимости от приема обработки под поукосный посев однолетних кормовых культур она увеличивалась в пахотном слое от вспашки к поверхностной обработке на 0,07 г/см3, но после вегетационных поливов эти различия сглаживались (таблица 1).
Таблица 1 - Физические свойства почвы в зависимости от ее обработки под однолетние кормовые культуры, 1982-1985 гг.
Прием обработки почвы | Плотность, г/см3 | Коэффициент структурности | Критерий водопрочности,% | |||||
посев, слой в м | уборка, слой в м | слой, м | ||||||
0-0,2 | 0,2-0,4 | 0-0,2 | 0,2-0,4 | 0-0,2 | 0,2-0,4 | 0-0,2 | 0,2-0,4 | |
вспашка, 0,20-0,22м | 1,02 | 1,16 | 1,07 | 1,14 | 1,19 | 4,62 | 68,3 | 69,2 |
плоскорезная, 0,20-0,22 м | 1,04 | 1,19 | 1,06 | 1,18 | 1,40 | 4,41 | 64,2 | 72,3 |
плоскорезная, 0,12-0,14 м | 1,05 | 1,20 | 1,07 | 1,20 | 1,07 | 4,97 | 67,6 | 77,4 |
поверхностная, до 0,08 м | 1,09 | 1,21 | 1,08 | 1,21 | 1,09 | 3,30 | 66,1 | 69,9 |
Интенсивней уплотнялась почва за осенне-зимне-весенний период под посевом озимой ржи, где в варианте вспашки плотность слоя 0-0,2 м увеличивалась от 0,98 до 1,08 г/см3, а в варианте поверхностной обработки - с 1,07 до 1,15 г/см3.
В дальнейшем показатели плотности стабилизировались и спустя почти три десятилетия находились в тех же пределах, что и в начальный период, составив в слое 0-0,4 м в среднем 1,15 г/см3, не ограничивая урожайность кормовых культур (таблица 2).
Таблица 2 - Плотность почвы в орошаемом севообороте, г/см3 в среднем по 8 полям
Год | Слой, м | |||||
0-0,1 | 0,1-0,2 | 0,2-0,3 | 0,3-0,4 | 0-0,2 | 0,2-0,4 | |
1995 | 1,11 | 1,18 | 1,17 | 1,21 | 1,14 | 1,19 |
2005 | 1,09 | 1,14 | 1,15 | 1,20 | 1,12 | 1,18 |
В соответствии с плотностью почвы находятся такие показатели ее агрофизического состояния как общая порозность и порозность аэрации, которые, в конечном счете, как и плотность, определяются ее гранулометрическим составом, минералогией, содержанием органического вещества и структурным сложением. Так, общая порозность в период посева культур в слое 0-0,4 м увеличивалась с 55,4% в варианте поверхностной обработки до 57,9% после вспашки. В период уборки она была на том же уровне и находилась в пределах оптимальных значений.
Порозность аэрации, даже при условии насыщения влагой почвы до наименьшей влагоемкости, после воздействия осадков и поливной воды находилась на уровне 22,7-24,1% в слое 0-0,2 м и 18,4-21,2% в слое 0-0,4 м и оценивалась так же как и общая порозность как оптимальная (по Н.А. Качинскому, 1965).
Обработка почвы слабо влияла на агрегированность и водопрочность агрегатов. Изменения структурно-агрегатного состава во времени носили пульсирующий характер. В сравнении с исходным состоянием происходило снижение или повышение показателей структуры через определенные периоды. Но неизменно высоким оставалось количество агрегатов > 0,25 мм - 85,4-92,0% в слое 0-0,4 м в исходный период и 94,8-97,5% через 20 лет использования, в том числе водопрочных 46,8-59,9 и 62,6-68,5% соответственно. При этом сумма агрономически ценных агрегатов (0,25-10 мм) составляла 58,5-83,7 и 42,7-78,7%, увеличиваясь от верхнего слоя вглубь в пределах 0-0,4 м слоя почвы.
Водопроницаемость почвы за 3 часа промачивания на вспаханной (0,20-0,22 м) почве составила 94 мм, на поверхностной обработке (до 0,08 м) - 37 мм.
В уборку, при близких значениях плотности, водопроницаемость снижалась от вспашки к поверхностной обработке в 1,4 раза и оценивалась как хорошая и удовлетворительная (рис.1).
Рис.1. Водопроницаемость почвы в зависимости от приема и глубины ее обработки (t0 воды - 100С, Н=0,05 м, 3 часа), мм, 1982-1985 гг.
Интенсивность полива дождеванием не превышала 15 мм в час, а поливные нормы преимущественно были 30 мм, что не препятствовало впитыванию поливной воды в верхний слой почвы.
Химические свойства и водно-солевой режим почвы. Поглощающий комплекс лугово-черноземной почвы высоко насыщен основаниями, при ведущей роли Ca2+ и Mg2+. Сумма поглощенных оснований на орошаемом массиве, как с длительным возделыванием однолетних культур, так и многолетних трав существенно выше, чем на современном неорошаемом участке и находилась на уровне исходного контроля, в том числе Ca2+ 30,5-32,4 и Mg2+ 3,8-4,6 мг/100г почвы. Количество иона Na+ слабо отличалось от исходных показателей - 0,7-1,0% от суммы поглощенных оснований в пахотном слое и 1,1-1,3% в слое 0,3-0,4 м, что указывает на стабилизацию процесса на исходном уровне.
Длительное локальное орошение не привело к ухудшению гидрологического и гидрохимического режимов, которые в многолетнем цикле оставались стабильными. Не отмечено наложения поливных вод на грунтовые воды в таких объемах, чтобы уровень последних заметно повысился в сравнении с неполивными аналогами. Колебания уровня грунтовых вод (УГВ) орошаемой почвы определялись в основном количеством атмосферных осадков в течение вегетационного периода. Орошение почвы не оказало существенного влияния на минерализацию и химический состав грунтовых вод, не отмечено накопительного характера, как общей суммы солей, так и какого-либо иона (рис.2).
1976г. 1991г. 2003г. 2008г.
Рис. 2 - Динамика уровня (м), минерализация и химический состав грунтовых вод, (мг-экв/л), в центре диаграммы - минерализация, г/л
За 30-летний период исследований не произошло существенного засоления двухметровой толщи почвенного профиля, хотя почва была под влиянием капиллярной каймы и регулярного орошения. Сравнивая данные химического состава водной вытяжки 2008 г. с 1976 г. можно отметить, что содержание солей в двухметровой толще уменьшилось с 0,074 до 0,065%, содержание HCO3- - с 0,036 до 0,025; Cl- - c 0,003 до 0,001%; SO42- - увеличилось c 0,015 до 0,022%. Катионный состав изменился в сторону увеличения Mg2+ с 0,002 до 0,004%, концентрация Na+ снизилась вдвое - с 0,009 до 0,004%, Ca2+ остался на исходном уровне - 0,01 и 0,008% соответственно. Очевидно, соль CaSO4 обусловила стабильность засоления почвы, находящуюся на безопасном уровне, которая отмечалась в различные периоды использования орошаемой пашни. Таким образом, длительными исследованиями установлено, что показатели физических, физико-химических свойств почвы не вышли за пределы классификационных параметров, характерных для неорошаемых аналогов.
4. Плодородие лугово-черноземной почвы в условиях длительного орошения и интенсивного использования.
Установлено, что гумусное состояние орошаемой лугово-черноземной почвы не является константной системой и изменяется во времени.
Внесение умеренных, а на первоначальном этапе и повышенных доз азотных и фосфорных удобрений, в соответствии с биологическими особенностями культур, наличие в севообороте многолетних трав и донника, позволили сохранить содержание гумуса на исходном уровне в сравнении с экстенсивной (без удобрений) технологией. После 12 лет (с 1976 по 1988 гг.) использования орошаемой пашни содержание гумуса в слое 0-0,4 м в удобренных вариантах было на 0,44% выше, чем на контроле (орошение без удобрений), без существенной разницы между полями 8-польного севооборота.
Через 17 лет (2005г.) после данного определения различия между полями были статистически значимыми, изменяясь от 5,94 до 6,70% в слое 0-0,4 м. В среднем по севообороту в вариантах без внесения удобрений произошло снижение на 0,16% абсолютных или на 2,7% относительных. В удобренных вариантах содержание уменьшилось на 0,16 и 0,31% абсолютных и на 2,6 и 5,0% относительных и составило 6,18 и 6,23% (2005г.) при показателях в 1988г. 6,34 и 6,54%. В целом по стационару снижение составило 0,2% или 3,2% относительных. Это связано с высоким выносом элементов минерального питания, прежде всего азота, часть которого потреблялась при минерализации гумуса, при непрерывном использовании орошаемой пашни на фоне высокой биологической активности, поскольку умеренный уровень химизации за предшествующий период обеспечивал только частичную компенсацию выноса макроэлементов урожаем, в том числе азота.
Трансформация фракционно-группового состава гумуса при длительном возделывании многолетних трав привела к увеличению ГК-2 на 4% и ФК-2 в два раза в слое 0-0,2 м. Практически не изменилась величина гидролизуемого остатка в групповом составе гумуса. Тип гумуса остался неизменным и характеризуется как устойчиво гуматный.
Целью любой системы земледелия, а тем более орошаемого, является активизация биологического круговорота и замедление геохимического. Наблюдения за биологической активностью почвы (1989-1993 гг.) показали, что активность микрофлоры в среднем по 8 полям севооборота увеличивалась на фоне умеренных доз азотных и фосфорных удобрений. Отмечены высокие показатели деятельности целлюлозоразрушающей микрофлоры, обеспечивающей разрушение до 0,88-0,93% клетчатки в сутки, при 0,76% на контроле. В удобренных вариантах, в сравнении с контролем при прочих равных условиях агротехники в течение 12-15 лет, численность аммонификаторов увеличилась на 8-32%, олигонитрофилов на 19,5-50,5%, грибов - на 8,6-20,2% при нарастании этих показателей соответственно фонам удобренности. Наиболее значительно - на 39-76%, увеличилось количество нитрификаторов. Гидролиз углеродсодержащих соединений и мочевины, протекающий с участием инвертазы и уреазы активизировался соответственно на 9 и 28%.
Суммарная биологическая активность увеличилась в сравнении с неудобренным фоном на 12-20%. Азотные удобрения (N30-60) положительно влияли на развитие почвенных микроорганизмов и их активность. При этом в сравнении с вариантами без азотных удобрений численность нитрификаторов повысилась на 28% - с 6,4 до 8,2 тыс. КОЕ/г, а целлюлозолитическая активность - на 23%, составляя на контроле и фонах с азотными удобрениями 0,84 и 1,03% в сутки соответственно.
Многолетние травы проявили высокую средообразующую функцию в показателях биологических свойств почвы. Включение в состав севооборота козлятника восточного благоприятствовало сбалансированности микробного ценоза почвы и повышению его плотности в сравнении с многолетней мятликовой культурой. Даже без удобрений активность мобилизационных процессов в почве под козлятником была высокой. Стимулирующий эффект азотных подкормок усиливался на фоне инокуляции ризоторфином и обработки семян молибденом - количество нитрификаторов возросло на 56%, других микроорганизмов - на 21-28%.
Под кострецом, выращиваемым в аналогичных условиях, основные показатели биологической активности были ниже. При этом более выражена реакция микроорганизмов на уровень минерального питания, как фосфорного, так и азотного. Так, с повышением обеспеченности почвы подвижным фосфором со средней до высокой, количество бактерий на МПА возросло с 24,5 до 31,1 млн. КОЕ/г, олигонитрофилов с 79,0 до 106,5 и особенно микроорганизмов, мобилизующих минеральные фосфаты - с 62,7 до 89,6 млн. КОЕ/г. Количество же грибов, нитрификационная способность и разложение целлюлозы, наоборот снижалось, что свидетельствует о жесткой конкуренции между растениями и целлюлозоразрушающими микроорганизмами по отношению к азоту.
Остальные показатели в вариантах с азотными подкормками возросли значительнее, чем под бобовой культурой.
Сравнение показателей биологической активности под обеими культурами свидетельствовало о более высоких значениях последних под козлятником как на контроле (без удобрений), так и в вариантах с внесением азотных удобрений на фоне высокой обеспеченности почвы фосфором (таблица 3).
Таблица 3 - Биологическая активность почвы под многолетними травами в зависимости от условий минерального питания, 1996 - 2000 гг.
Вариант | Численность микроорганизмов, КОЕ/г абсолютно сухой почвы | Нитрифи-кационная способ-ность, N-NО3 мг/кг | Разложе-ние цел-люлозы, % | ||||
бакте-рии на МПА, млн. | олиго- нитро- филы, млн. | мобилизую-щие мине-ральные фос-фаты, млн. | нитрифи-каторы, тыс. | грибы, тыс. | |||
Козлятник восточный | |||||||
Р0, без удобр. | 28,2 | 92,8 | 65,4 | 2,54 | 27,6 | 26,9 | 77,5 |
РIII, РТ* + N40+40+Мо** | 41,2 | 136,4 | 106,6 | 4,85 | 29,1 | 38,4 | 87,4 |
Кострец безостый | |||||||
Р0, без удобр. | 20,9 | 64,2 | 41,8 | 2,21 | 18,3 | 12,1 | 59,4 |
РIII, N60+60 | 33,2 | 110,6 | 92,1 | 3,13 | 22,4 | 17,4 | 51,0 |
РТ* - инокуляция семян ризоторфином, Мо** - обработка семян перед посевом
Аппликационный метод определения биологической активности также подтвердил, что обработка орошаемой лугово-черноземной почвы не вносит радикальных изменений в протекающие в ней биологические процессы. Слабо выражена и дифференциация пахотного слоя по интенсивности разложения целлюлозы.
Азотный режим почвы. В орошаемом земледелии особенно велика роль азота. Его значение определяется как общей высокой потребностью в нем, так и низким содержанием его в почвах в доступной форме при систематическом получении высоких урожаев.
Наблюдения за динамикой нитратов при уплотненном использовании орошаемой пашни, получении двух-трех урожаев однолетних кормовых культур в год (1982-1985 гг.), свидетельствовали, что на фоне без удобрений во все сроки определения содержание нитратов, по шкале СибНИИСХоза (А.Е. Кочергин, Г.П. Гамзиков, 1982) очень низкое, как весной, в период вегетации озимой ржи, так и в уборку каждой из последующих культур. Наблюдение за динамикой нитратов в последующие годы (1986-2005 гг.) показало, что при всей изменчивости по годам и под различными культурами, исходное содержание в основном низкое, то же можно сказать и об остаточном количестве нитратов. То есть наблюдалось относительно полное использование мобилизованного азота, независимо от уровня азотно-фосфорного питания. И только вынос азота культурами может свидетельствовать о размерах нитрификации.
Согласно выносу мобилизация почвенного азота составила около 100 кг/га, независимо от набора однолетних кормовых культур, причем в звене лозимая рожь, поукосно горохоовсяная смесь, поукосно рапс по вспашке за вегетационный период, включая и конец лета - осень предшествующего года, мобилизовалось (по выносу) на 16 кг нитратного азота больше, чем в варианте поверхностной обработки до 0,08 м. Варианты плоскорезного рыхления на глубину 0,12-0,14 и 0,20-0,22 м занимали по этому показателю промежуточное место между вспашкой и поверхностной обработкой.
Сравнительное изучение бобовой и мятликовой многолетних кормовых культур показало, что в вариантах без применения удобрений с 1978 года, на фоне средней обеспеченности фосфором, вынос азота урожаем костреца безостого составил в среднем 70 кг/га, люцерны - 179 кг/га, или больше в 2,5 раза. Увеличение содержания подвижного фосфора до верхнего уровня повышенной обеспеченности увеличивало размеры текущей нитрификации и симбиотической азотфиксации до 99 и 224 кг/га соответственно культурам. Общий вынос азота люцерной повышался до 300 кг/га, что в три раза больше в сравнении с максимальным выносом его, на аналогичном фоне, кострецом безостым.
Выносом азота урожаем подтверждалась слабая отзывчивость бобовых трав на азотные удобрения. Максимальное увеличение выноса азота люцерной составляло 24-34 кг/га или 8-12% и донником 2-го г.жизни - 5-10 кг/га или 4-9% к соответствующим контролям. Вынос же азота кострецом на аналогичных фонах по обеспеченности фосфором и тех же нормах азота (N60+60), увеличивался в сравнении с контролем более чем в два раза. Максимальный же вынос азота кострецом характерен для фона с повышенной обеспеченностью фосфором и составил 187 кг/га, что в 1,3 раза больше в сравнении с выносом на фоне средней обеспеченности почвы фосфором при аналогичной норме азотного удобрения.
Улучшение питательного режима почвы при двухурожайном использовании поля однолетних трав повышало вынос азота до 185-228 кг/га, то есть до уровня выноса кострецом в лучших вариантах технологии, при двух-трехукосном использовании травостоя. В таких условиях повышение продуктивности пашни возможно за счет увеличения круговорота азота возможными агротехническими приемами и внесением азотных удобрений. Внесение в почву от 30 до 120 кг д.в/га азота в зависимости от культуры, сочетания культур на фоне повышенной обеспеченности фосфором увеличивало вынос азота в среднем по севообороту в 1,7 раза, в том числе за счет повышения текущей мобилизации и симбиотической азотфиксации бобовыми культурами.
Фосфатный режим почвы. Опыт ведения интенсивного сельскохозяйственного производства показал, что получение высоких урожаев невозможно без коренного улучшения фосфатного режима почв.
Сравнительная оценка эффективности различных агроприемов по выращиванию культур свидетельствует, что приемы обработки почвы и предшественники не оказывали существенного влияния на содержание доступного фосфора в почве.
Уровень питания фосфором определялся созданием за счет положительного баланса фонов с повышенной, высокой и очень высокой обеспеченностью Р2O5 и компенсацией выноса внесением фосфорсодержащих удобрений. Применение повышенных норм фосфора в течение 7 лет, соответственно фонам в среднем 89 и 176 кг/га дифференцировало содержание его в слое 0-0,2м, составив на контроле (без удобрений) и в удобренных вариантах соответственно 84, 147, 161 и 214 мг/кг почвы (рис.2). Затраты фосфорных удобрений на повышение содержания подвижного фосфора в почве на 10 мг/кг почвы увеличивались в связи с повышением уровня обеспеченности от 40 до 57 кг/га сверх выноса урожаем.
За последующий период (1986-1995 гг.) при переходе на одинаковую норму фосфора в удобренных вариантах (фоны I-III по 60 кг д.в/га), содержание его в почве существенно не изменилось. Снижение содержания Р2O5 происходило спустя 4-5 лет после установления отрицательного баланса, при более резком снижении на фонах с очень высоким его содержанием.
Рис. 2 Ц Динамика содержания P2O5 в зависимости от фона удобренности, мг/кг, по Чирикову, среднее по 8 полям, слой почвы 0-0,2 м
Максимальный вынос фосфора составлял 57-63 кг/га, что при соблюдении основных требований культур является нормой удобрения, компенсирующей вынос с урожаем в условиях систематического интенсивного использования орошаемой пашни. Внесение Р60 в течение 10 лет в каждом из 8 полей подтвердило это предположение. При средней обеспеченности почвы фосфором и без применения минеральных удобрений вынос фосфора установился на уровне 30-32 кг/га, а в последующем снизился до 24-25 кг/га, что является подтверждением меньшей доступности фосфора на фоне без удобрений, при практически неизменных показателях содержания P2O5 в почве.
Калийный режим почвы. Количество отчуждаемого калия в зависимости от агрофона, обеспеченности почвы нитратным азотом и подвижным фосфором составляло 274-315 кг/га, что в 4-5 раз больше выноса фосфора. Наибольший показатель характерен для многолетних трав при двух-трехукосном использовании травостоя и при выращивании двух-трех урожаев однолетних культур с поля в год - до 470-530 кг/га. Динамика калия выражена слабо - 250-278 мг/кг (по Чирикову) в период 1981-1985 гг. и 204-236 мг/кг почвы в 2001-2005 гг. с тенденцией снижения, как во времени, так и от фона без удобрений, с минимальным выносом макроэлементов, к фону с высокой обеспеченностью фосфором и соответственно более высоким выносом NPK. Это обуславливает необходимость частичной компенсации выноса внесением в почву калийных удобрений, органических удобрений, корневых и поукосных остатков, соломы с целью воспроизводства плодородия почвы.
Определение содержания тяжелых металлов (Pb, Cd, Cu, Zn, Ni, Co, Сr, Mn) в почве стационара, в каждом из 8 полей севооборота в контрольном (без удобрений) и наиболее удобренных в течение 30 лет вариантах показало, что содержание их слабо варьирует как по отдельным полям, так и в зависимости от уровня удобренности. Уровень содержания валовых и подвижных форм этих элементов в почве далек от предельно допустимых концентраций, что позволяет получать экологически чистую продукцию.
5. Режимы влажности почвы, орошения и использование ресурсов влаги
Приоритетность оптимизации водного режима на орошаемых землях обусловлена, прежде всего, тем, что именно влажность почвы оказывает решающее влияние на урожайность растений и в наибольшей мере стимулирует эффективность проявления других факторов плодородия (Н.С. Петинов, 1976; И.П. Кружилин, 1982 и др.).
Наблюдениями за формированием запасов влаги в полях орошаемого агроценоза установлено, что в период возобновления вегетации многолетних трав и посева однолетних кормовых культур весной запасы влаги в основном близки к наименьшей влагоемкости (НВ). В первом полуметре под многолетними травами влажность не опускалась ниже 91-95% НВ. Аналогичная картина складывалась и под однолетними кормовыми культурами, что свидетельствует о хорошей аккумуляции почвой осенне-зимних осадков.
Дальнейшая динамика влажности почвы связана с принятым интервалом регулирования, преимущественно от 70% НВ, что соответствует влажности разрыва капилляров (ВРК) до НВ.
Потребность кормовых культур в поливной воде определялась соотношением тепла и влаги в конкретные вегетационные периоды.
Многолетние травы - люцерна, козлятник, кострец в одновидовых посевах и в смеси и донник 1-го года жизни для компенсации дефицита увлажнения в год 50% обеспеченности осадками вегетационного периода использовали от 900 до 1700 м3/га поливной воды, при кратности полива от 3,5 до 5,2. Доля поливной воды в суммарном водопотреблении (Есумм, мм), которое изменялось от вида трав от 381 до 423 мм, составила 26,7-33,8% (рис. 3).
Люцерна посевная 1-5гг.ж., Кострец безостый 1-5гг.ж.,
среднее за 18лет среднее за 16 лет
Козлятник восточный 1-10гг.ж., Бобово-мятликовые смеси весеннего посева,
среднее за 10 лет среднее за 18 лет
Озимые (рожь, тритикале) на зеленый корм, Суданка + вика весеннего посева (1 укос),
среднее за 10 лет среднее за 5 лет
Рис.3. Баланс водопотребления кормовыми культурами,
в центре диаграммы - Есумм, мм
Внутрисезонное распределение оросительной нормы (ОН) составляло 30,5-39,9% - в июне; 32,4-41,4% в июле; 22,2-26,9% - в августе. Оросительные нормы на однолетних кормовых культурах при выращивании 2-х урожаев в год составили 1300-1900 м3/га с кратностью полива 4,3-6,0.
Доля поливной воды в балансе водопотребления максимальной была в поукосных посевах однолетних бобово-мятликовых смесей - 45,6-57,9%, а минимальной - за один укос просовидных весеннего посева - 13,8-15,0%. Доля осадков в водопотреблении многолетних трав составляла 45,9-50,9%. Наименьшим расходом влаги отличались капустные (рапс яровой, редька масличная) в поукосном посеве после бобово-мятликовых смесей. Средние данные за 9 лет составили 159-167 мм из первого полуметра почвы. Доля поливной воды составляла 28,4%, осадков - 71,6%. Двухурожайные звенья однолетних кормовых культур по Есумм., которое составило около 400 мм, близки к многолетним травам второго и последующих лет жизни при двухукосном использовании.
6. Совершенствование технологий возделывания многолетних трав
В структуре использования орошаемой пашни многолетние травы имеют преобладающее значение, что вполне объяснимо, учитывая их кормовое, почвоохранное и экономическое значение. На орошаемой пашне среди многолетних бобовых трав ведущее место принадлежит люцерне.
юцерна. Ранее проведенными исследованиями на орошаемом стационаре установлено, что наиболее приемлемый способ формирования травостоев люцерны - весенний посев под широкорядный покров однолетних кормовых культур. Также установлено, что урожайность трав второго и последующих лет жизни, причем всех видов, слабо зависела от приема основной обработки почвы. Сравнительное изучение (1987-1990гг.) густоты стеблестоя при различных нормах высева люцерны - 4, 8 и 12 млн/га, показало, что посев люцерны с нормой 8 млн/га обеспечивал получение продуктивных травостоев при густоте растений в фазу полных всходов 300-350 шт/м2, в начале второго года - 200-250 и в начале третьего года - 200-230 растений/м2, что достаточно было для формирования двух полноценных укосов и высокой конкурентоспособности культуры в течение 4-5 лет.
По результатам многолетних стационарных опытов за период с 1987 по 2005гг. выявлено, что наиболее действенным приемом повышения продуктивности люцерны является оптимизация питания фосфором.
При длительном отрицательном балансе этого элемента продуктивность люцерны не превышала 4,89-5,26 т/га сухой (19,56-21,80 т/га зеленой) массы. Внесение Р240 в запас на 4-5 лет или посев на агрофонах с высокой обеспеченностью Р2О5 повышали урожайность до 8,59-8,91 т/га сухой (39,74-43,18 т/га зеленой) массы с учетом 1-го года жизни, когда урожай формировался в основном за счет покровной культуры (однолетние травы широкорядного посева) и до 10 т/га и более сухой массы за период 2-5 гг. жизни. Действие азотных удобрений положительно сказывалось на урожайности покровной культуры. В последующие годы азотные подкормки под каждый из 2-х укосов малоэффективны. На фоне со средним содержанием фосфора прибавка от запасного внесения навоза составляла 2,45 т/га сухой массы или 47%, при существенном влиянии (в последействии) и на 5-й год жизни. На фонах с высоким содержанием фосфора внесение навоза, азота, внекорневая подкормка микроэлементами, как и дальнейшее повышение содержания фосфора, не эффективны (таблица 4).
Таблица 4 - Урожайность люцерны 1-5 гг.ж. в зависимости от условий минерального питания, т/га а.с.м., 1991 - 1995 гг.
Вариант удобренности (В) | Фоны по обеспеченности Р2О5 (А) | Среднее по фактору В | |||
0-средняя | I-повыш. | II-высокая | III-оч.выс. | ||
навоз, 40 т/га | 7,71 | 8,52 | 8,64 | 8,77 | 8,41 |
N30+30 | 6,07 | 8,26 | 8,68 | 8,72 | 7,93 |
N0 | 5,26 | 8,36 | 8,64 | 8,54 | 7,70 |
N0 +мэ (Zn,Mo) | 4,93 | 8,32 | 8,27 | 8,45 | 7,49 |
N30+30 + мэ (Zn,Mo) | 4,95 | 8,49 | 9,15 | 8,56 | 7,79 |
N60+60 + мэ (Zn,Mo) | 5,56 | 8,69 | 9,15 | 8,55 | 7,99 |
Среднее по фактору А | 5,75 | 8,44 | 8,76 | 8,60 | |
НСР05: А - 0,44; В - 0,54; для частных средних - 1,09 т а.с.м.(абсолютно сухая масса)
Сравнительное изучение различных сортов более ранней селекции (Тулунская, Кокше, Флора) и современных (Омская 7, Сибирская 8, Флора 5) показало их одинаково высокий потенциал продуктивности, реализация которого возможна при рациональном сочетании густоты стеблестоя с высоким содержанием фосфора в почве на фоне орошения.
Содержание переваримого протеина в сухом веществе люцерны от 131- 136 г/кг в первом укосе увеличивалось до 138-148 г во втором и до 155-173 г в третьем укосе, что связано с повышением облиственности во втором и третьем укосах. Возрастало также содержание кормовых единиц (к.ед.) и обменной энергии (ОЭ). Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином у люцерны, козлятника и донника - не менее 200 г, при слабой зависимости от уровня удобренности агрофона. В целом за 18 лет (4 закладки опытов) сбор кормовых единиц составил при оптимизации питания фосфором в пределах 5,51-7,45 т/га, переваримого протеина 0,94-1,27 т/га и обменной энергии-72,37-89,19 Гдж/га при продуктивности на контроле 3,23-4,54 т/га; 0,56-0,70 т/га и 44,35-55,44 Гдж/га соответственно.
Козлятник восточный. Расширение ассортимента многолетних бобовых трав за счет адаптивных видов - один из резервов биологизации кормопроизводства, в том числе орошаемого. В агроэкологическом и экономическом плане интерес представляют бобовые с длительным онтогенезом, в частности козлятник восточный.
Медленное развитие, повышенная засоренность в первый год сменялись повышением конкурентоспособности культуры в последующие годы. Положительное влияние инокуляции семян ризоторфином прослеживалось все годы использования травостоя, особенно на фоне со средним содержанием фосфора, где прибавка составила 1,11 т/га сухой массы или 14,9% в среднем за 2-10 гг. жизни (таблица 5).
Таблица 5 - Урожайность козлятника 2 - 10 гг.ж. в зависимости от условий выращивания, т/га а.с.м., 1997 - 2005 гг.
Варианты удобренности | Фоны по обеспеченности Р2О5 (С) | Среднее по фактору | |||||
иноку яция (А) | азот, кг д.в/га (В) | 0-средняя | I-повыш. | II-высокая | III-оч.выс. | А | В |
РТ* | N40+40К60 +Мо | 7,86 | 8,32 | 8,95 | 8,24 | 8,34 | 8,21 |
N40+40 | 8,34 | 8,47 | 8,95 | 8,08 | |||
0 | 7,59 | 8,40 | 9,17 | 7,72 | 8,21 | ||
0 | N40+40К60 +Мо | 7,20 | 8,22 | 8,46 | 8,41 | 7,86 | |
N40+40 | 7,09 | 8,22 | 8,60 | 7,92 | 7,88 | ||
0 | 6,48 | 7,81 | 8,15 | 7,70 | |||
Среднее по фактору С | 7,43 | 8,24 | 8,71 | 8,01 | |||
НСР05: А - 0,40; В - Fф < F05; С - 0,56; для частных средних - 1,37 т а.с.м., РТ*-ризоторфин
Положительное влияние инокуляции на урожайность более выражено в первые несколько лет (2-5 гг.ж.). Средние данные по травостою 2-10 гг. жизни с дозой азота по 40 кг д.в/га под каждый из двух укосов в соответствующих вариантах указывали только на тенденцию положительного влияния азотных подкормок. На фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора рост урожайности составил 7,8-17,2%. Сочетание же этого фактора с инокуляцией обеспечило сбор до 9,17 т/га сухой (42,97 т/га зеленой) массы при урожайности на контроле 6,48 (29,00) т/га, то есть выше в 1,4 раза.
В соответствии с высокими показателями качества корма из козлятника, которое удовлетворяло существующим зоотехническим нормам и слабо зависело от условий минерального питания, козлятник 2-10 гг. формировал 4,73 т/га кормовых единиц, 0,89 т/га переваримого и 58,38 Гдж/га обменной энергии на контроле. Инокуляция семян ризоторфином повышала эти показатели до 5,54; 1,04 т/га и 68,38 Гдж/га соответственно. На фонах с повышенной и высокой обеспеченностью фосфором, где дополнительные приемы химизации малоэффективны, продуктивность травостоя достигала 5,48-6,51 т/га кормовых единиц, 1,02-1,31 т/га переваримого протеина, что эквивалентно 67,63-80,33 Гдж/га обменной энергии.
Кострец безостый. Формирование травостоев костреца под широкорядный покров однолетних трав позволило в течение 5 лет (1986-1990гг.) получать по 2-3 полноценных укоса. За счет покровной культуры сбор сухой массы не уступал поливидовым посевам однолетних трав - от 4,29- 4,45 т/га сухой массы на контроле (орошение без удобрений) до 5,17-6,56 т/га при внесении N60 на фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора. В последующие годы жизни (2-5 гг.) сбор сухой массы составлял на контроле около 4 т/га и 6,31-6,62 т/га при внесении N60 под каждый укос на фоне со средним содержанием фосфора и 7,30 т/га при внесении N90. Улучшение питания только фосфором повышало сбор сухой массы незначительно - до 3,99-4,89 т/га. Сочетание же N60 под каждый укос с повышенным уровнем обеспеченности фосфором - до 8,40-8,55 т/га и до 9,19-9,56 т/га при внесении N90 также под каждый укос, что менее приемлемо экономически и экологически.
Сочетание запасного внесения навоза с азотными подкормками на фоне повышенного содержания Р2О5 в почве увеличивало урожайность до 9,45 т/га сухой массы. Последействие навоза на фоне с длительным отрицательным балансом фосфора выражалось прибавкой 1,5 т/га(31%)сухой массы (таблица 6).
Таблица 6 - Урожайность костреца 2-5 гг. жизни в зависимости от уровня удобренности, т/га а.с.м.,1992 - 1995 гг.
Варианты | Фоны по обеспеченности Р2О5 (С) | Среднее по фактору | |||||
навоз, т/га (А) | азот, кг д.в/га (В) | 0 | I | II + навоз 40 т/га | III | А | В |
40 | N60+60+мэ | 7,86 | 9,20 | 9,45 | 9,25 | 7,28 | 8,75 |
N60+60 | 7,37 | 8,87 | 9,45 | 8,90 | |||
0 | 3,27 | 3,90 | 5,34 | 4,47 | 8,29 | ||
0 | N60+60+мэ | 5,76 | 9,32 | 9,91 | 9,27 | 6,72 | |
N60+60 | 5,67 | 8,56 | 9,12 | 8,40 | 3,95 | ||
0 | 2,66 | 3,43 | 4,38 | 4,17 | |||
Среднее по фактору С | 5,43 | 7,21 | 7,94 | 7,41 | |||
НСР05: А - 0,33; В - 0,40; С - 0,47; для частных средних - 1,14 т а.с.м., мэ-Zn и Cu
Повышение обеспеченности почвы Р2О5 со средней до повышенной увеличивало урожайность на 33%, однако двукратный рост урожайности обеспечивали азотные подкормки (N60+60). Достоверно положительно проявился стимулирующий эффект некорневой подкормки микроэлементами (Zn, Cu) - 0,46 т/га в среднем по фактору. Снижение дозы азота до 30 кг д.в/га под укос в закладке опыта 1997-2003 гг. приводило к недобору 1,24 т/га сухой массы.
В этих условиях обеспеченность кормовой единицы костреца не превышала 115-125 г при внесении азотных удобрений (N60+60). В вариантах без удобрений кострец 2-го и последующих лет жизни (1992-1995 и 1998-2003гг.) формировал 1,58 и 1,90 т/га кормовых единиц, 0,19 и 0,22 т/га переваримого протеина, 24,35 и 24,82 Гдж/га обменной энергии. Сочетание азотных удобрений с запасным внесением навоза повышало сбор до 4,84 т/га, 0,72 т/га и 72,62 Гдж/га соответственно. Сочетание этих факторов с повышенной обеспеченностью почвы фосфором увеличивало показатели продуктивности до 5,50-5,62; 0,80-0,86 т/га и 81,31-84,77 Гдж/га соответственно.
Травосмеси. Преимущества смесей бобовых многолетних трав с мятликовыми очевидны. Наиболее приемлемыми при орошении являются смеси люцерны и костреца и козлятника с кострецом. Однако создание высокопродуктивного смешанного травостоя, в котором в течение всех лет его использования сохранялся бы в необходимом количестве бобовый компонент, является сложной задачей. Нами был разработан способ посева травосмеси (патент №2208921), позволяющий в течение 4-5 лет без подкормки азотными удобрениями иметь травостой, не уступающий по продуктивности люцерне, но более универсальный в использовании.
Травостой формировался после двух урожаев однолетних трав, на фоне запасного внесения фосфорных удобрений (Р240) под широкорядный покров однолетних трав. После прикатывания поперек (под углом) к посеву покровной культуры высевался кострец полосами - два рядка с междурядьем 0,15 м, между ними полоса 0,6 м. Люцерна высевалась одновременно из отсека для мелкосемянных культур сплошным посевом с междурядьями 0,15 м. Высокая продуктивность в первый год достигалась за счет покровной культуры и отавы многолетних трав. Во 2-5 годы - за счет двухукосного использования травостоя с высоким (около 50%) долевым участием люцерны в течение всех лет использования травосмеси. Это позволило без азотных подкормок получать высокобелковый корм при урожайности 8,67-8,98 т/га сухой массы, 6,22 т/га кормовых единиц, 0,99 т/га переваримого протеина и 81,67 Гдж/га обменной энергии при умеренном режиме орошения и оптимизации питания фосфором.
Адаптация данного способа к посеву смеси козлятника с кострецом позволила создать травостой, в котором фитоценотическая активность компонентов сбалансирована условиями минерального питания (таблица 7).
Таблица 7 - Урожайность смеси козлятника с кострецом 2-6 гг. ж. в зависимости от условий минерального питания, т/га а.с.м., 2001 - 2005 гг.
Варианты удобренности | Фоны по обеспеченности Р2О5, (С) | Среднее по фактору | |||||
калий (А) | азот (В) | 0-средняя | I-повыш. | II-высокая | III-очень высокая | А | В |
кг д.в/га | |||||||
K60 | N60+60 | 8,87 | 9,06 | 9,73 | 9,84 | 9,13 | 9,23 |
N30+30 | 8,66 | 9,05 | 9,69 | 9,85 | |||
0 | 8,46 | 8,74 | 8,46 | 9,19 | 8,91 | ||
0 | N60+60 | 6,95 | 9,45 | 9,66 | 10,29 | 8,68 | |
N30+30 | 6,33 | 8,73 | 9,36 | 9,63 | 8,58 | ||
0 | 6,35 | 8,99 | 9,05 | 9,39 | |||
Среднее по фактору С | 7,60 | 9,00 | 9,32 | 9,70 | |||
НСР05: А - 0,46; В - 0,56; С - 0,65; для частных средних - 1,60 т а.с.м.
Наиболее приемлемые условия для сбалансированного сочетания бобовой и мятликовой культур складывались на фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора в почве без дополнительных средств химизации, поскольку на фоне со средним его содержанием даже азотные подкормки под каждый укос не повышали конкурентоспособность костреца и в травостое преобладал козлятник, положительно реагирующий на внесение калийных удобрений как в сочетании с азотными подкормками, так и без них. Однако фитоценотические отношения в травосмеси зависели не только от условий минерального питания, но и от гидротермических условий в каждый конкретный период, поэтому изменения ботанического состава носили волнообразный характер. Травостой же 2-6 гг. жизни формировал на фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора от 8,99 до 9,39 т/га сухой массы при урожайности на контроле 6,35 т/га (таблица 7).
Питательность бобово-мятликовых смесей многолетних трав повышалась не только за счет высокой протеиновой ценности бобовой культуры, но и за счет повышения содержания белка в мятликовой культуре при раздельно рядковом способе посева травосмеси.
Травосмесь не уступала одновидовому травостою козлятника как на контроле, где сбор составил 4,64 т/га кормовых единиц, 1,00 т/га переваримого протеина и 56,96 Гдж/га обменной энергии, так и при оптимизации питания фосфором, где продуктивность составила 6,55; 1,28 т/га и 84,74 Гдж/га соответственно.
Донник двулетний. Двулетний цикл развития этой культуры позволил в течение нескольких лет пропустить донник через несколько полей, в отличие от выводных полей, занятых другими многолетними травами. При посеве донника белого под широкорядный покров однолетних трав он формировал после уборки покровной культуры отаву, достигающую высоты 0,44-0,57 м в зависимости от фона удобренности. При более высокой доле в первом укосе - 19,3-22,6%, высокой облиственности в первый год - 55,4-63,6%, донник формировал, в том числе за счет покровной культуры 6,10-6,48 т/га сухой массы при норме высева 6 млн/га, что достаточно эффективно в сравнении с 9 и 12 млн/га и урожайности на фоне со средним содержанием фосфора 4,85 т/га. Судя по параметрам линейного роста (1,12-1,30 м) и облиственности (35,1-37,1%), на второй год донник реагировал только на уровень содержания подвижного фосфора в почве. В третьей декаде июня формировалось 4,25- 4,63 т/га сухой массы на контроле и 5,16-5,30 т/га на фоне повышенного содержания фосфора в почве.
Более питательная масса формировалась как в первом, так и втором укосах при посеве его под широкорядный покров овса, чем в беспокровном посеве и одноукосном использовании. Совместно с покровной культурой донник формировал до 4 т/га кормовых единиц, 0,76 т/га переваримого протеина и 59,89 Гдж/га обменной энергии без азотных удобрений на фоне повышенного содержания фосфора в почве при уровне продуктивности 2,71; 0,50 т/га и 41,22 Гдж/га на контроле. На второй год жизни за один укос продуктивность составила 2,83; 0,60 т/га и 44,72 Гдж/га при показателях на контроле 2,42; 0,46 т/га и 37,58 Гдж/га соответственно.
Донник желтый в аналогичных условиях в год формирования травостоя не уступал доннику белому по продуктивности, при более высокой доле его в ботаническом составе первого укоса. Однако на второй год жизни ускоренное формирование травостоя не компенсировало недобор урожая в сравнении с донником белым, что свидетельствует о приоритетности последнего в системе орошаемого кормопроизводства.
7. Особенности формирования урожаев однолетних кормовых культур
Однолетние травы в структуре орошаемого кормопроизводства играют важную роль в плане эффективного использования пашни, в создании зеленого и сырьевого конвейеров при заготовке кормов и воспроизводстве плодородия почвы.
Бобово-мятликовые смеси основного и поукосного посевов. Смеси однолетних кормовых культур с включением овса, гороха (вики), трехкомпонентные смеси с добавлением к этим культурам подсолнечника, рапса при весеннем посеве формировали на фоне естественного плодородия орошаемой почвы 3,61-4,16 т/га сухой (16,13-17,98 т/га зеленой) массы. При умеренном уровне химизации - внесении N30 и Р60 (фосфор в расчете на вынос двумя урожаями) сбор сухой массы возрастал до 5,40-6,32 т/га и зеленой массы - до 28,22-31,92 т/га.
Данные смеси имели хорошую питательность, в том числе за счет существенной доли гороха, что повышало средневзвешенную обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином до 140-165 г в зависимости от фона удобренности. При указанном уровне химизации данные смеси формировали до 4 т/га кормовых единиц, 0,50-0,65 переваримого протеина, что эквивалентно 50-55 Гдж/га обменной энергии, при показателях на контроле 2,39-2,54 т/га, 0,29-0,34 т/га и 30,76-32,79 Гжд/га обменной энергии.
При поукосном посеве аналогичных смесей после озимых культур на зеленый корм или после уборки донника 2-го года жизни урожайность на контроле составляла 4,12-4,81 т/га сухой (24,08-25,60 т/га зеленой) массы, а на аналогичном фоне удобренности 4,75-6,24 т/га сухой (29,70-35,10 т/га зеленой) массы. Менее урожайна горохоовсяная смесь поукосного посева после озимой ржи на фоне без удобрений в составе трехурожайного звена, с последующим поукосным посевом рапса в качестве третьего урожая. При этом вариант поверхностной обработки до 0,08 м уступал вспашке на 0,20-0,22 м на 0,41 т/га сухой массы, при урожайности в варианте вспашки 2,44 т/га. Данная тенденция сохранялась, но слабее на удобренных фонах при урожайности 3,56-4,34 т/га.
Энергетическая ценность данных смесей определялась долевым участием гороха и подсолнечника, а продуктивность зависела от продолжительности формирования урожая и уровня минерального питания.
Наиболее урожайны 3-4-компонентные смеси весеннего посева, включающие овес, пшеницу, ячмень, вику при уборке на зерносенаж, формирующие на контроле 5,05-5,35 т/га сухой массы и до 8 т/га на фоне с компенсацией выноса урожаем фосфора. Содержание обменной энергии в овсе составляло 9,36-9,82, пшенице - 9,72-10,10, ячмене - 9,94-10,14, горохе - 10,06-10,42 Мдж/кг сухого вещества, что в целом, несмотря на снижение содержания переваримого протеина в мятликовых культурах, при молочно-восковой спелости зерна ведущего мятликового компонента позволяло получать больше продукции с единицы площади. На контроле сбор кормовых единиц составил 4,14-4,23 т/га, переваримого протеина 0,37-0,38 т/га и обменной энергии - 51,10-52,16 Гдж/га в зависимости от состава смеси, на фонах с фосфорными удобрениями 6,68-6,97 т/га; 0,66-0,82 т/га и 70,10- 86,02 Гдж/га соответственно.
Озимые культуры. Озимая рожь в интенсивных звеньях с однолетними кормовыми культурами более отзывчива на улучшение азотного питания, формировала на контроле 1,5-1,8 т/га сухой (7,05-9,60 т/га зеленой) массы, а при внесении азотной подкормки весной не более 60 кг д.в/га, на фоне повышенной обеспеченности почвы фосфором сбор повышался до 4 т/га сухой (20-25 т/га зеленой) массы. Посевом озимой ржи нормой 5 млн/га в поверхностно - до 0,08-0,10 м обработанную почву создавался плотный стеблестой. Этот вариант более эффективен в сравнении с отвальной и безотвальной обработкой почвы на глубину 0,20-0,22 м.
Уборка озимой ржи на зеленый корм до полного колошения позволяла сохранить относительно высокое качество продукции и обеспечивала сбор 3,02 т/га кормовых единиц; 0,3 т/га переваримого протеина и 38,98 Гдж/га обменной энергии на фоне высокого содержания фосфора в почве и внесении 60 кг д.в/га азотных удобрений.
Просовидные культуры. В орошаемых севооборотах наиболее приемлемыми из этой группы культур являются суданская трава и просо сортов кормового направления. Семеноводство этих культур адаптировано к условиям Западной Сибири и устойчиво по годам.
Суданская трава поукосного посева после озимой ржи за один укос формировала на контроле 4,58 т/га сухой (23,16 т/га зеленой) массы, 2,75 и 0,22 т/га кормовых единиц и переваримого протеина и 36,14 Гдж/га обменной энергии. На аналогичном с озимой рожью фоне удобренности и норме высева 3 млн/га показатели продуктивности увеличились до 5,98 (27,59) т/га, 3,83 и 0,28 т/га; 50,11 Гдж/га. Близкий к данному уровень урожайности и продуктивности, но без азотных удобрений, обеспечивала смесь суданской травы с викой при весеннем посеве и одноукосном использовании, при двукратном увеличении сбора переваримого протеина на контроле и в 1,43 раза в удобренных вариантах за счет высокой - до 40% доли бобовой культуры.
Наиболее полно реализовала потенциал продуктивности суданская трава при весеннем посеве и двухукосном использовании, обеспечивая сбор 5,60 т/га сухой (28,91 т/га зеленой) массы, 4,31 т/га кормовых единиц, 0,44 т/га переваримого протеина и 49,45 Гдж/га обменной энергии на фоне без удобрений и 7,36-8,13 т/га (38,40-40,97 т/га), 5,59-6,32 и 0,64-0,72 т/га; 64,10-72,38 Гдж/га соответственно на фоне рационального сочетания азотно-фосфорных удобрений - N60+60(45) в сочетании с повышенной обеспеченностью Р2О5 или внесением Р60 на период вегетации. По уровню урожайности она близка к однолетним бобово-мятликовым смесям, убираемым на зерносенаж.
Хорошие условия для роста и развития складывались при поукосном посеве проса нормой 3 млн/га после уборки донника 2-го г.ж. Получение 3,74-4,13 т/га сухой (17,20-21,24 т/га зеленой) массы возможно без внесения азотных удобрений или при внесении N30 на фоне с повышенным содержанием фосфора в почве при урожайности на контроле 2,26-2,71 т/га сухой (10-15 т/га зеленой) массы.
Продуктивность проса поукосного посева после донника белого (1987- 1990 гг.) и желтого (1991-1995 гг.) составляла на контроле 1,84 и 1,78 т/га кормовых единиц, 0,27 и 0,19 т/га переваримого протеина; 26,52 и 22,22 Гдж/га обменной энергии. Сочетание N30 с фоном повышенной обеспеченности фосфором увеличивало показатели продуктивности до 2,50-3,27; 0,26-0,28 т/га и 36,20-39,80 Гдж/га обменной энергии. Запасное внесение навоза повышало показатели продуктивности в сравнении с контролем на 36-37%.
Капустные. Культуры этого семейства - рапс яровой, редька масличная эффективно используют гидротермические ресурсы осеннего периода. Поукосные посевы этих культур в составе двухурожайных звеньев формировали 2,14-2,35 т/га сухой массы на фоне без удобрений и удваивали урожайность при внесении N90 при посеве в оптимальные сроки. Продуктивность капустных культур в качестве второго урожая в большей степени определялась уровнем минерального питания и сроком посева, чем обработкой почвы и культурой. Рациональное сочетание агроприемов значительно повышало ее.
Резкое снижение урожайности на контроле при поукосном посеве рапса в качестве 3-го урожая до 0,63-0,83 т/га сухой массы компенсировалось внесением азотных удобрений (N90), повышающих сбор до 3,14-3,43 т/га.
Низкая доля клетчатки в сухом веществе корма сочеталась с высокой концентрацией переваримого протеина и обменной энергии, что на фоне N90 и повышенном содержании фосфора позволило получать с гектара 3,13-3,42 т/га кормовых единиц, 0,43-0,56 т/га переваримого протеина и 36,59-40,34 Гдж/га обменной энергии, при 0,84; 0,13 т/га и 9,76 Гдж/га на контроле. Органические удобрения удваивали все показатели продуктивности рапса на фоне среднего содержания фосфора.
8.Экономическая и биоэнергетическая эффективность выращивания кормовых культур на орошаемых землях
При определении экономической эффективности использованы стоимостные и натуральные показатели расходной и приходной частей экономического баланса. Приходная часть, в свою очередь, определялась продуктивностью, как отдельных культур, так и в целом севооборота.
Многолетние травы, за исключением костреца, на фоне естественного плодородия при орошении формировали 3,92-4,54 т/га кормовых единиц и 5,65-7,00 при оптимизации питания фосфором. Немного уступала этому уровню и продуктивность двухурожайных звеньев однолетних трав, как на фоне естественного плодородия, так и при относительной сбалансированности минерального питания. Подобная закономерность характерна и по аккумуляции обменной энергии в урожае (таблица 8).
Таблица 8 - Продуктивность кормовых культур при орошении в зависимости от уровня интенсификации
Культура | Без удобрений | Среднеудобренный фон | ||||
к.ед., т/га | перевар. протеин,т/га | ОЭ, Гдж/га | к.ед., т/га | перевар. протеин, т/га | ОЭ, Гдж/га | |
юцерна 1-5 гг.ж. | 4,54 | 0,69 | 55,4 | 7,00 | 1,13 | 82,76 |
козлятник 1-10 гг.ж. | 4,42 | 0,83 | 54,57 | 6,02 | 1,21 | 74,30 |
козлятник+кострец 1-6 гг.ж. | 3,92 | 0,84 | 48,18 | 5,65 | 1,06 | 73,06 |
кострец 1-5 гг.ж. | 2,14 | 0,24 | 29,99 | 4,95 | 0,60 | 68,88 |
бобово-мятл.смесь, поукосно рапс | 3,38 | 0,43 | 47,20 | 6,88 | 1,07 | 90,62 |
донник 2-го г.ж., поукосно просо | 4,26 | 0,73 | 64,10 | 5,33 | 0,88 | 80,92 |
озимая рожь, по- укосно судан.трава | 3,75 | 0,36 | 49,98 | 6,85 | 0,58 | 89,09 |
суданская трава, 2 укоса | 4,31 | 0,44 | 46,95 | 6,28 | 0,83 | 74,43 |
бобово-мятл.смеси на зерносенаж | 4,14 | 0,38 | 51,10 | 5,90 | 0,58 | 72,74 |
Так, суммарный сбор в звене донник белый 2-го г.ж. и просо поукосного посева на контроле составил в вариантах с наиболее оптимальной густотой посева 4,26 т/га кормовых единиц, 0,73 т/га переваримого протеина и 64,10 Гдж/га обменной энергии. Без внесения азота под донник, а как показали наши исследования внесение его на второй год жизни неэффективно и под просо на фонах с повышенным и высоким содержанием фосфора эти показатели возросли до 5,33 т/га кормовых единиц, 0,88 т/га переваримого протеина и 80,92 Гдж/га обменной энергии. Рост составил соответственно 25,1; 20,5 и 26,2 % при относительно высокой продуктивности донника на контроле.
При выращивании многолетних трав затраты на запасное внесение фосфорных удобрений, формирование травостоев в значительной мере скомпенсированы многолетним использованием. Ежегодные затраты на травах прошлых лет посева обусловлены в основном поливом и уборкой. На фоне естественного плодородия при орошении затраты на люцерне, козлятнике, травосмеси, доннике 1-го г.ж. составили 4482-4971 руб/га. На костреце они снижались до 4019 руб/га из-за невысокой урожайности и соответственно небольшими затратами на транспортировку (таблица 9).
В связи с дополнительными затратами на приобретение и внесение фосфорных удобрений, а под кострец и азотных, под каждый из двух укосов, а также транспортировку более высокого урожая, затраты возрастали до 5859-6200 руб/га на козлятнике, травосмеси и доннике 1-го г.ж., до 7123 руб/га на люцерне и до 8164 руб/га на костреце. Рентабельность возделывания люцерны, козлятника и травосмеси составила 105-126% на фоне естественного плодородия и возрастала до 130-140% при оптимизации питания фосфором, а на козлятнике дополнительно инокуляции семян ризоторфином (таблица 9).
Таблица 9 - Экономическая эффективность выращивания кормовых культур при орошении
Культура, звено севооборота | Без удобрений | Среднеудобренный фон | ||||
затраты, руб/га | стоим.продук ции,руб/га | рентабель-ность,% | затраты, руб/га | стоим.продук ции,руб/га | рентабель-ность,% | |
юцерна 1-5 гг.ж | 4971 | 10642 | 114 | 7123 | 16408 | 130 |
козлятник 1-10 гг.ж. | 4586 | 10363 | 126 | 5859 | 14113 | 140 |
козлятник+кострец 1-6 гг.ж. | 4482 | 9200 | 105 | 6060 | 12154 | 100 |
кострец 1-5 гг.ж. | 4019 | 5012 | 25 | 8164 | 11600 | 42 |
донник 2 г.ж., просо поукосно | 6952 | 9985 | 44 | 9248 | 12494 | 35 |
бобово-мятл.смесь,рапс поукосно | 6489 | 7923 | 22 | 10493 | 16126 | 54 |
бобово-мятл.смесь на зерносен | 4214 | 9704 | 130 | 5800 | 15072 | 160 |
суданская трава+вика,1 укос | 3671 | 6282 | 71 | 5340 | 8555 | 60 |
В структуре денежных затрат при выращивании многолетних бобовых трав основную долю занимали полив и уборка. Стоимость фосфорных удобрений и семян скомпенсирована многолетним использованием и не превышала 10-15 и 2-10% соответственно.
Кострец не может конкурировать по экономическим показателям с данными травостоями, обеспечивая на фоне удобрений уровень рентабельности 42%. Донник 1-го г.ж. по этому показателю близок к кострецу, однако размер прибыли у него на фоне без удобрений в 1,4 раза выше.
Поукосный посев проса после донника 2-го г.ж. по экономическим показателям близок к предшественнику, особенно на фоне с компенсацией выноса фосфора. Из однолетних кормовых культур близок к многолетним травам посев однолетних бобово-мятликовых смесей, используемых на зерносенаж. Двухурожайные звенья, в частности посев горохо(вико)овсяной смеси и поукосный посев рапса обеспечивали уровень рентабельности не менее 54%, прибыль 5633 руб/га при внесении фосфорных удобрений, компенсирующих вынос этого элемента урожаем или высоким его содержанием в почве и внесением под посев рапса азотных удобрений (N90). На таком же уровне окупаемость затрат при посеве суданской травы в смеси с викой, но внесение азотных удобрений здесь малоэффективно. Экономически нецелесообразен поукосный посев рапса без внесения азотных удобрений.
Затраты совокупной энергии на фоне естественного плодородия максимальны на доннике 1-го г.ж. - 22,09 Гдж/га, затем по убывающей находятся люцерна - 19,60 Гдж/га, козлятник, травосмесь и кострец - соответственно 17,64; 17,18 и 16,65 Гдж/га. Доведение уровня минерального питания до соответствующей потребности культур хотя и увеличивало энергоемкость технологии до 19,25-21,98 Гдж/га на бобовых травах и травосмеси, до 28,30 на костреце и 23,88 Гдж/га на доннике 1-го г.ж., однако коэффициент энергетической эффективности возрастал до 3,48-3,81 и 2,43 и 2,51 соответственно. Энергетически высокоэффективен донник 2-го г.ж., КЭЭ равен 2,96 и смесь суданской травы с викой при компенсации выноса фосфора, КЭЭ=2,95. Бобово-мятликовые смеси, выращиваемые на зерносенаж, по энергетической эффективности близки к многолетним бобовым травам. Энергетически неэффективен поукосный посев рапса при длительном отрицательном балансе азота и фосфора.
В структуре затрат совокупной энергии основную долю занимали полив и уборка, за исключением костреца и рапса, где внесение азотных удобрений выводит эту статью затрат энергии на первое место, до 34-43%. Высокая доля полива определялась энергоемкостью поливной воды, затратами живого труда механизаторов, электроэнергией на подачу воды. Доля семян высока только при посеве однолетних бобово-мятликовых смесей и достигает 33,3-36,8%.
Выводы
1. Рациональное сочетание водного и питательного режимов с полноценными по густоте травостоями (стеблестоями) обеспечивает при орошении в лесостепи Западной Сибири получение 9-10 т/га сухой массы многолетних трав при двухукосном использовании или однолетних кормовых культур при выращивании двух урожаев за вегетационный период, что равноценно 6-7 тыс. корм.ед/га или 80-90 Гдж/га обменной энергии.
2. Многолетние травы - люцерна, козлятник, кострец в одновидовых посевах и в смеси, а также донник 1-го года жизни для компенсации дефицита увлажнения используют в год 50% обеспеченности осадками вегетационного периода в суммарном водопотреблении 26,7-37,7% поливной воды. Доля поливной воды в балансе водопотребления при дотационном, почвоохранном характере орошения дождеванием, в дополнение к естественным осадкам максимальная в поукосных посевах однолетних бобово-мятликовых смесей - 45,6-57,9%, а минимальная - 13,8-15,0% при одноукосном использовании просовидных весеннего посева.
3. Посев люцерны нормой 8 млн/га кондиционных семян обеспечивает продуктивное долголетие (до 5 лет) травостоев. Для получения за два укоса 8,04-8,91 т/га сухой массы, до 7,45 т/га кормовых единиц, 1,13 т/га переваримого протеина и 89,19 Гдж/га обменной энергии необходимо создание повышенного уровня обеспеченности почвы подвижной Р2O5, что удваивает урожайность в сравнении с фоном без удобрений.
4. В равных с люцерной условиях козлятник 2-10 гг. жизни формирует за два укоса 5,48-6,51 т/га кормовых единиц, 1,02-1,31 т/га переваримого протеина, что эквивалентно 67,63-80,33 Гдж/га обменной энергии на фоне повышенной обеспеченности почвы фосфором и инокуляции семян при посеве ризоторфином, что в 1,4 раза выше, чем на фоне естественного плодородия.
5. Кострец 2-5 гг. жизни достигает уровня продуктивности 5,50-5,62 т/га кормовых единиц, 0,80-0,86 т/га переваримого протеина или 81,31-84,77 Гдж/га обменной энергии при внесении N60 под каждый из двух укосов на фоне с повышенным содержанием фосфора, что почти в 3 раза выше, чем на контроле.
6. Смесь козлятника с кострецом 2-6 гг. жизни, в которой фитоценотические отношения компонентов сбалансированы условиями минерального питания, более универсальна в использовании и формирует 6,55 т/га кормовых единиц, 1,28 т/га переваримого протеина или 84,74 Гдж/га обменной энергии на фонах с повышенным и высоким содержанием подвижного фосфора в почве, при высокой доле бобового компонента, что в 1,4 раза выше, чем на контроле. Аналогичные условия благоприятны для роста и развития люцерно-кострецовой смеси при формировании травостоев разработанным способом посева многолетних трав, в котором в значительной мере реализован принцип дифференциации экологических ниш.
7. Донник белый в аналогичных условиях формирует в первый год 6,16-6,48 т/га высокобелковой сухой массы и до 5 т/га, в том числе 2,83 т/га кормовых единиц, 0,60 т/га переваримого протеина за один укос на второй год, что в 1,5 раза выше, чем показатели продуктивности донника желтого.
8. Бобово-мятликовые смеси однолетних кормовых культур с включением овса, гороха (вики) незаменимы в орошаемом кормопроизводстве в качестве основных и промежуточных посевов и формируют при весеннем посеве и умеренном уровне химизации - N30 и P60 (фосфор в расчете на вынос двумя урожаями) 5,40-6,32 т/га сухой массы, что равноценно с учетом качества корма 4 т/га кормовых единиц, 0,50-0,65 т/га переваримого протеина или 50-55 Гдж/га обменной энергии. Более продуктивны 3-4-компонентные смеси (овес + пшеница + ячмень + вика) весеннего посева при уборке на зерносенаж, урожайность которых на фоне с компенсацией выноса урожаем фосфора достигает 6,68-6,97 т/га кормовых единиц, 0,66-0,82 т/га переваримого протеина или 70,10-86,02 Гдж/га обменной энергии.
9. Озимая рожь в интенсивных звеньях с однолетними кормовыми культурами формирует самый ранний зеленый корм и при внесении не более 60 кг.д.в/га азотных удобрений на фоне повышенной обеспеченности почвы фосфором повышает сбор до 4 т/га сухой массы, что равноценно 3,02 т/га кормовых единиц или 38,98 Гдж/га обменной энергии.
10. Просовидные - суданская трава, просо хорошо адаптированы как для основного, так и поукосного посевов, в том числе в смеси с зернобобовыми.
Наиболее полно реализует потенциал продуктивности суданская трава при весеннем посеве и двухукосном использовании, обеспечивая сбор 4,31 т/га кормовых единиц, 0,44 т/га переваримого протеина на фоне без удобрений и 6,28 т/га; 0,83 т/га соответственно на фоне рационального сочетания азотно-фосфорных удобрений - N60+45P60.
Поукосные посевы суданской травы после озимой ржи и проса после донника 2 г.ж. в течение 1,5-2 месяцев накапливают 3,83 т/га кормовых единиц, 0,28 т/га переваримого протеина суданская трава и 3,27 т/га кормовых единиц; 0,28 т/га переваримого протеина просо также на фоне с повышенным содержанием фосфора и внесении N60 при поукосном посеве после озимой ржи и без азотных удобрений после донника.
Вико-суданковая смесь в аналогичных условиях увеличивает сбор переваримого протеина двукратно на контроле и в 1,43 раза - в удобренных вариантах.
11. Поукосные посевы капустных (рапс, редька масличная) в составе двухурожайных звеньев удваивают урожайность при внесении N90 и посеве в оптимальные сроки (20-25 июля), повышая сбор до 3,13-3,42 т/га кормовых единиц и 36,59-40,34 Гдж/га обменной энергии.
12.Интенсивное использование орошаемой лугово-черноземной почвы при оптимальном режиме орошения не вызвало негативных изменений агрофизических свойств. Плотность современной почвы (2005 г.) в среднем по 8 полям севооборота стабилизировалась в слое 0-0,4 м на уровне 1,13-1,16 г/см3. Неизменно высоким остается количество почвенных агрегатов > 0,25 мм - 85,4 - 92,0% в слое 0-0,4 м в исходный период и 94,8-97,5% через 20 лет использования, в том числе водопрочных 46,8-59,9% и 62,6-68,5% соответственно.
Водопроницаемость в период посева однолетних культур за три часа впитывания снижалась с 94 мм на вспашке, до 37 мм на поверхностной обработке почвы, не ограничивая впитывание поливной воды.
13. Сумма поглощенных оснований на орошаемом массиве выше, чем на современном неорошаемом участке и находится на исходном уровне. Количество иона Na+ в слое 0-0,3 м не превышает 0,7-1,0% от суммы поглощенных оснований. За счет определения поливных норм и сроков полива в соответствии с влажностью почвы не отмечено наложения поливных вод на грунтовые воды. Орошение не оказало существенного влияния на их минерализацию и химический состав.
За 30-летний период не произошло существенного засоления двухметровой толщи почвенного профиля. Содержание солей уменьшилось с 0,074% (1976 г.) до 0,065% (2008 г.).
14. Внесение на первоначальном этапе повышенных доз азотных и фосфорных удобрений, наличие в севообороте донника, люцерны, сохраняет содержание гумуса на исходном уровне. Однако на фоне без удобрений в сравнении с удобренными среднегодовое снижение содержания гумуса составляло по результатам прямого определения 0,83 т/га. При длительном применении умеренного уровня химизации (17 лет) содержание гумуса в слое 0-0,4 м снизилось на 0,16 и 0,31% и составило 6,18 и 6,23%, что является следствием минерализационных процессов на фоне высокой биологической активности. Тип гумуса остался неизменным и характеризуется как устойчиво гуматный.
15. Включение в состав севооборота козлятника восточного благоприятно влияет на повышение биологической активности почвы в сравнении с многолетней мятликовой культурой (кострец безостый). Длительное использование умеренных доз азотных и фосфорных удобрений повышало суммарную биологическую активность почвы на 12-20% в сравнении с фоном без удобрений.
16. Поскольку при непрерывном использовании орошаемой пашни отмечается низкое содержание нитратного азота в почве во все периоды вегетации растений, повышение продуктивности пашни возможно за счет увеличения круговорота азота агротехническими приемами, расширения посевов многолетних бобовых трав и внесения азотных удобрений под мятликовые и капустные культуры с учетом экологических ограничений. Мобилизация почвенного азота в интенсивных звеньях однолетних кормовых культур составляет около 100 кг/га, независимо от их набора. Общий вынос азота люцерной достигает 300 кг/га, что в три раза выше в сравнении с максимальным выносом его кострецом безостым на аналогичном фоне.
17. Приемы обработки почвы и предшественники не оказывают существенного влияния на содержание доступного фосфора в почве. Применение повышенных норм фосфорных удобрений в течение 7 лет, соответственно фонам в среднем 89 и 176 кг/га дифференцировало содержание его в слое 0-0,2м. Затраты фосфорных удобрений сверх выноса урожаем увеличивались в связи с повышением уровня обеспеченности до повышенного и высокого от 40 до 57 кг/га, при выносе 30-32 кг/га на контроле и 57-63 кг/га в удобренных вариантах.
Динамика калия при высоком его содержании выражена слабо и отчуждаемое количество его в зависимости от обеспеченности почвы нитратным азотом и подвижным фосфором в 4-5 раз больше выноса фосфора.
18. Экономика орошаемого кормопроизводства определяется высокой окупаемостью затрат - рентабельность составляет 100-140% при выращивании многолетних бобовых и бобово-мятликовых травостоев на фоне внесения фосфорсодержащих удобрений. Однолетние травы более затратны, однако, рентабельность в двухурожайных звеньях не ниже 54-60%.
Затраты совокупной энергии при выращивании многолетних бобовых и бобово-мятликовых травостоев в аналогичных условиях составляют 19,25- 21,98 Гдж/га, что при сборе 73,06-82,76 Гдж/га обменной энергии обеспечивает величину коэффициента энергетической эффективности (КЭЭ) 3,48-3,81. Энергетически высокоэффективны донник белый 2-го года жизни, смесь суданской травы с викой и однолетние бобово-мятликовые смеси, выращиваемые на зерносенаж, на которых сбор обменной энергии в урожае превышает затраты совокупной энергии на выращивание в 3 и более раза.
Предложения производству
1. Эффективное использование биоклиматических и почвенных ресурсов при орошении обеспечивают многолетние травы - люцерна, козлятник восточный в одновидовых и смешанных с кострецом посевах при двух-трехукосном их использовании. Козлятник восточный является перспективной культурой для орошаемого кормопроизводства. Для получения максимальной его урожайности в течение 10-15 лет посев проводится рядовым беспокровным способом, инокулированными ризоторфином семенами на фоне повышенной - высокой обеспеченности почвы фосфором или внесении в запас Р240-300 для формирования урожая, не уступающего местным районированным сортам люцерны.
2. Сохранение плодородия лугово-черноземных почв при длительном орошении обеспечивается бобовыми и бобово-мятликовыми многолетними травостоями, если они занимают не менее 50-60% в структуре посева орошаемой пашни, при обязательном систематическом внесении фосфорсодержащих удобрений под все культуры севооборота. Азотные удобрения вносить только под мятликовые культуры (кострец) нормой 100- 120 кг д.в/га с дробным внесением под каждый из двух укосов и периодическим внесением органических удобрений.
Обоснован защищенный патентом способ выращивания многолетних бобово-мятликовых травостоев, позволяющий поддерживать продуктивное долголетие травостоев с высокой долей бобового компонента.
3. Однолетние кормовые культуры при орошении должны выращиваться по типу полнонасыщенного поля для получения 1,5-2 урожаев в год в звеньях:
а) донник 2-го г.ж., поукосно просо, капустные (рапс, редька масличная);
б) озимая рожь, поукосно бобово-мятликовые смеси;
в) бобово-мятликовые смеси весеннего посева, поукосно капустные, озимая рожь;
г) суданская трава в одновидовом посеве или в смеси с викой (кормовыми бобами) при двухукосном использовании;
д) однолетние бобово-мятликовые смеси на зерносенаж.
Максимальная урожайность в указанных звеньях обеспечивается при внесении Р50-60 за сезон. Азотные удобрения вносить в дозах не более 60 кг д.в/га под озимую рожь в год получения урожая на зеленый корм и под суданскую траву в одновидовом посеве. Под отаву суданской травы вносить азотные подкормки по 45 кг и под капустные культуры в дозе N90.
4. Обработку почвы под однолетние кормовые культуры поукосного посева проводить с минимальным разрывом между уборкой основной или промежуточной культуры и их посевом по мере освобождения площадей, применяя для этих целей высокопроизводительные орудия для поверхностной обработки почвы.
Основные публикации по материалам диссертации
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1.Гоф В.Ф. Промежуточные культуры в орошаемом земледелии Западной Сибири/ В.Ф. Гоф, В.С. Бойко// Вестник сельскохозяйственной науки.- 1990.- № 12.- С. 134-137.
2.Бойко В.С. Агромелиорация орошаемых чернозёмов в Омском Прииртышье/ В.С. Бойко, В.Ф. Гоф// Мелиорация и водное хозяйство.- 1995.- № 4.- С. 34-36.
3.Бойко В.С. Формирование двух урожаев на корм в звене донник-просо при орошении/В.С. Бойко, В.Ф. Гоф//Сибирский вестник сельскохозяйственной науки - 1995.- № 3-4.- С. 34-36.
4.Бойко В.С. Влияние минеральных и органических удобрений на урожайность костреца на орошаемой лугово-чернозёмной почве/ В.С. Бойко// Агрохимия.- 1997.- № 10.- С. 29-32.
5.Бойко В.С. Совершенствование технологии выращивания озимой ржи на зелёный корм при орошении/ В.С.Бойко// Сибирский вестник сельскохозяйственной науки - 1997.- № 1-2.- С. 59-62.
6.Хамова О.Ф. Биологическая активность лугово-чернозёмной почвы при длительном применении удобрений в условиях орошения/О.Ф. Хамова, В.С.Бойко// Агрохимия.- 1997.- № 7.- С. 20-23.
7. Бойко В.С. Звено однолетних трав при орошении в Западной Сибири/ В.С.Бойко// Кормопроизводство.- 1998.- № 12.- С. 20-21.
8.Бойко В.С. Интенсивное звено кормовых культур при орошении в Западной Сибири/ В.С.Бойко, В.Ф. Роут// Мелиорация и водное хозяйство.- 1998.- № 6.- С. 21-23.
9.Бойко В.С. Многолетние травы в системе орошаемого кормопроизводства/ В.С. Бойко// Аграрная наука.- 1998.- № 9-10.- С. 19-21.
10.Бойко В.С. Суданская трава в орошаемом кормовом севообороте/
В.С. Бойко// Вестник РАСХН.- 1998.- № 3.- С. 35-37.
11.Бойко В.С. Продуктивность и качество яровой пшеницы при орошении в Западной Сибири/В.С.Бойко// Земледелие.- 1999.- № 2.- С. 28-29.
12.Бойко В.С. Режимы орошения и водопотребление семенного козлятника восточного/ В.С. Бойко, В.Н. Русаков, К.Э. Коленченко// Мелиорация и водное хозяйство.- 2002.- № 4.- С. 29-30.
13.Хамова О.Ф. Влияние минеральных удобрений и орошения на биологическую активность лугово-чернозёмной почвы и урожайность многолетних трав/ О.Ф.Хамова, В.С. Бойко// Агрохимия.- 2004.- № 11.- С. 9-13.
14.Бойко В.С. Оптимизация основных факторов формирования урожайности орошаемых кормовых культур/ В.С. Бойко, Е.Н. Кондакова// Мелиорация и водное хозяйство.- 2005.- №4.- С. 22-24.
15.Бойко В.С. Минеральное питание пивоваренного ячменя на орошаемых землях/ В.С. Бойко, Е.Н. Кондакова// Земледелие.- 2006.- № 2.- С. 32.
16.Гумусное состояние лугово-чернозёмных почв при длительном орошении/Ю.В. Аксёнова, В.С. Бойко, В.М. Красницкий, Л.Н. Мищенко// Плодородие: приложение.- 2007.- № 2(35).- С. 36-38.
17.Бойко В.С. Потенциал орошаемого кормопроизводства на юге Западной Сибири/ В.С. Бойко// Достижения науки и техники АПК.- 2008.- № 12.- С. 34-37
18.Патент 2208921 Российская Федерация, А 01 В 79/00, А 01 С 7/00. Способ возделывания многолетних трав/ Бойко В.С.; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- № 99109733/13; заявл. 05.05.99; опубл. 27.07.03, Бюл. №21.
Монографии:
19.Бойко В.С. Агромелиоративные приёмы повышения продуктивности орошаемых земель: монография/ В.С. Бойко, А.Е. Сницарь/ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва, Ом. гос. аграр. ун-т.- Омск, 2002.-160 с.
20.Коленченко К.Э. Козлятник восточный на орошаемых землях Западной Сибири: монография/ К.Э. Коленченко, В.С. Бойко, В.Н. Русаков; М-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, Ом. гос. аграр. ун-т, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2007.- 111 с.
Статьи в сборниках и материалах конференций:
21.Бойко В.С. Продуктивность однолетних кормовых культур в связи с приёмами агротехники при орошении в Западной Сибири/ В.С. Бойко// Актуальные проблемы повышения эффективности и использования орошаемых земель: тез. докл. Всесоюз. шк. молодых учёных и специалистов, 23-28 сентября 1985г./ М-во сел. хоз-ва СССР [и др.].- М., 1985.- С. 159-160.
22.Бойко В.С. Продуктивность орошаемого гектара при уплотнении кормового севооборота промежуточной культурой/ В.С. Бойко// Повышение эффективности земледелия и кормопроизводства в Сибири: науч.-техн. бюл./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И.Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1985.- Вып. 5.- С. 5-8.
23.Гоф В.Ф. Урожайность ярового рапса в зависимости от дозы удобрения и срока поукосного посева при орошении/ В.Г. Гоф, Л.М. Фроленко, В.С.Бойко// Пути увеличения производства кормов: науч.-техн. бюл./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1985.- Вып. 6.- С. 15-18.
24.Бойко В.С. Агрофизическое состояние орошаемой лугово-чернозёмной почвы при различной её обработке/ В.С. Бойко// Вклад молодых учёных Нечерноземной зоны Урала в выполнение продовольственной программы: тез. докл. науч.-практ. конф., 18-19 февраля 1986 г./ Свердловский обл. совет НТО [и др.].- Свердловск, 1986.- С. 27.
25.Бойко В.С. Влияние обработки почвы и удобрений при орошении на продуктивность однолетних кормовых культур/ В.С. Бойко// VI региональная конференция молодых учёных Сибири и Дальнего Востока. Секция Кормопроизводство: тез. докл., 21-24 апреля 1987, г.Новосибирск/ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И.Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т кормов.- Новосибирск, 1987.- С. 7-8.
26.Гоф В.Ф. Засоренность поукосной кормовой культуры в зависимости от приёмов агротехники / В.Ф. Гоф, В.С. Бойко// Борьба с сорняками и болезнями сельскохозяйственных культур: науч.-техн. бюл./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1987.- Вып. 9.- С. 43-47.
27.Эффективность приёмов обработки почвы под полевые культуры при орошении в Западной Сибири/ В.Ф. ГофЕ В.С. Бойко [и др.]// Интенсивное использование орошаемых земель в различных природных условиях: сб. науч. тр./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И.Ленина, Всерос. науч.-исслед. ин-т орошаемого земледелия.- Волгоград, 1987.- С. 140-149.
28.Бойко В.С. Питательный режим орошаемой лугово-чернозёмной почвы при различной её обработке и удобрении/ В.С. Бойко// Вопросы земледелия, агрохимии и кормопроизводства в Сибири, Зауралье и Северном Казахстане: науч.-техн. бюл./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И.Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1988.- Вып. 4.- С. 24-27.
29.Гоф В.Ф. Продуктивность крестоцветных культур в зависимости от сроков поукосного посева и удобрений при орошении/ В.Г. Гоф, В.С. Бойко// Интенсификация возделывания сельскохозяйственных культур в Западной Сибири: сб. науч. тр./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И.Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1988.- С. 102-108.
30.Бойко В.С. Накопление растительных остатков в почве однолетними культурами при орошении/ В.С. Бойко, В.Ф. Гоф// Вопросы плодородия почв: науч.-техн. бюл./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1990. - Вып. 2. - С. 29-33.
31.Бойко В.С. Формирование урожая озимой ржи при интенсификации использования орошаемой пашни/ В.С. Бойко// Повышение эффективности производства сельскохозяйственных культур: сб. науч. тр./ Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1990.- С. 53-62.
32.Бойко В.С. Эффективность приёмов агротехники выращивания суданской травы на чернозёмных почвах Западной Сибири в условиях орошения/ В.С. Бойко, В.Ф. Гоф// Кормовые культуры на орошаемых землях: сб. науч. тр./ Рос. акад. с.-х. наук, Науч.-производственное объединение Орошение, Всерос. науч.-исслед. ин-т орошаемого земледелия.- Волгоград, 1991.- С. 167-171.
33.Гоф В.Ф. Особенности возделывания кормовых культур на поливных землях/В.Ф. Гоф, В.С. Бойко//Региональная науч. конференция по кормопроизводству: тез. докл., Новосибирск, 8-9 июля 1993 г./ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние.- Новосибирск, 1993.- С. 58-61.
34.Бойко В.С. Комплексные стационарные исследования - основа для разработки приёмов интенсификации земледелия на орошаемых чернозёмных почвах/ В.С. Бойко// Материалы научных чтений, посвящённых 100-летию закладки первых опытов И.И. Жилинским, 8 июля 1997 г., Краснообск/ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние.- Новосибирск,1997.- С. 31-33.
35.Бойко В.С. Продуктивность люцерны на корм при интенсификации использования орошаемой пашни/ В.С. Бойко// Особенности возделывания кормовых культур в Западно-Сибирском регионе: сб. науч. тр./ Ом. гос. аграр. ун-т им. С.М. Кирова.- Омск, 1997.- С. 26-31.
36.Бойко В.С. Многолетние травы в орошаемом кормопроизводстве Омского Прииртышья/ В.С. Бойко// Сборник научных работ, посвящённых 170-летию Сибирской аграрной науки. Т.1.Земледелие, животноводство, экономика.- Омск, 1998.- С. 14-20.
37.Бойко В.С. Галега восточная в орошаемом кормовом севообороте/ В.С.Бойко, К.Э. Коленченко// 400 лет землепашества Омского Прииртышья: материалы регион. науч.-практ.конф./ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Омск, 2000.- С. 18-19.
38.Бойко В.С. Влияние минеральных и бактериальных удобрений на биологическую активность почвы и урожайность козлятника восточного в условиях орошения/ В.С. Бойко, О.Ф. Хамова, К.Э. Коленченко// Технологическая политика в современном земледелии: материалы науч.-практ. конф. по общ. земледелию, г.Барнаул, 4 авг. 2000 г./ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние, Объединённый науч. совет по общ. земледелию, Алт. науч.-исслед. ин-т земледелия и селекции с.-х. культур.- Барнаул, 2000.- С. 9-11.
39.Русаков В.Н. Влияние технологий выращивания козлятника восточного на водный баланс и питательный режим почвы/ В.Н. Русаков, В.С. Бойко, К.Э.Коленченко// Вестник Омского гос. аграр. ун-та.- 2001.- № 1.- С. 50-53.
40.Бойко В.С. Влияние уровня минерального питания на продуктивность многолетних трав при орошении/ В.С. Бойко, Ф.Ф. Регер// Плодородие почв и эффективность удобрений/ Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва, Центр агрохимической службы Омский.- Омск, 2002.- С. 23-30.
41.Бойко В.С. Особенности оптимизации питательного режима орошаемых чернозёмных почв/ В.С. Бойко// История, природа, экономика: материалы междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию Ом. регион. отд-ния Русского геогр. общ./ Адм. Ом. обл. [и др.].- Омск, 2002.- С. 202-204.
42.Бойко В.С. Режимы орошения и водопотребление семенного козлятника восточного/ В.С. Бойко, В.Н. Русаков, К.Э. Коленченко// Вестник Омского гос. аграр. ун-та.- 2002.- № 2.- С. 29-32.
43.Бойко В.С. Выращивание люцерны при орошении в Западной Сибири// Аграрная наука Сибири ХХI века (к 175-летию сибирской аграрной науки) материалы совместного выездного заседания президиумов РАСХН и СО РАСХН, г.Омск, 24-26 июня 2003 г./ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние.- Новосибирск, 2004.- С. 169-175.
44.Эффективность системы орошаемого земледелия для целей кормопроизводства в Омском Прииртышье/ В.С. Бойко, С.П. Гавар, Е.Н.Кондакова, В.О. Горбунов//Современные проблемы возделывания сельскохозяйственных культур и пути повышения величины и качества урожая: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф.- Барнаул, 2006.- С. 52-55.
45.Бойко В.С. Многолетние травы в орошаемом кормопроизводстве Западной Сибири/ В.С. Бойко, С.П. Гавар, Е.Н. Кондакова// Научные основы эффективного использования орошаемых земель аридных территорий России: сб. науч. тр./ Рос. акад. с.-х. наук, Всерос. науч.-исслед. ин-т орошаемого земледелия.- Волгоград, 2007.- С. 125-136.
46.Бойко В.С. юцерна при орошении в Западной Сибири/В.С. Бойко// Кормопроизводство в полевых и луговых агробиоценозах Сибири. Селекция и семеноводство: сб.науч. тр./ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т кормов.- Новосибирск, 2007.- С. 105-110
47.Бойко В.С. Динамика подвижного фосфора в длительно орошаемой лугово-чернозёмной почве Омского Прииртышья/ В.С. Бойко, С.П. Гавар// Агрохимическая наука - сибирскому земледелию: материалы междунар. науч.-практ. конф. по агрохимии, посвящ. 100-летию со дня рождения выдающегося сиб. агрохимика проф. Алексея Ефимовича Качергина, г.Омск, 25-28 ноября 2008 г./ Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Омск, 2008.- С. 23-29.
48.Бойко В.С. Подбор культур и структура посевов в орошаемом земледелии Западной Сибири/ В.С. Бойко// Ноу-тилл и плодосмен - основа аграрной политики поддержки ресурсосберегающего земледелия для интенсификации устойчивого производства: междунар. конф., 8-10 июля 2009 года, Астана-Шортанды, Казахстан/ М-во сел. хоз-ва Респ. Казахстан [и др.].- Шортанды, 2009.- С. 241-245.
Рекомендации:
49.Лугово-чернозёмные почвы Омской области как объект орошения и технологические приёмы повышения их плодородия в условиях интенсивного земледелия: рекомендации/ подгот.: В.Ф. ГофЕВ.С. Бойко [и др.]; Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1985.- 76 с.
50.Интенсивная технология возделывания и использования рапса в Западной Сибири: метод. рекомендации/ подгот.: В.М. ЗерфусЕВ.С. Бойко [и др.]; Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1988. - 92 с.
51.Приёмы интенсификации использования орошаемых земель, технологические карты: рекомендации / подгот.: В.Ф. Гоф Е В.С. Бойко [и др.]; Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва.- Новосибирск, 1989.Ц192 с.
52.Технология выращивания программированных урожаев люцерны и суданской травы на орошаемых землях Российской Федерации: рекомендации/ подгот.: Т.Н. ДроноваЕВ.С. Бойко; М-во сел. хоз-ва и прод. Рос.Федерации, Всерос. науч.-исслед. ин-т орошаемого земледелия.- Волгоград, 1999.- 43 с.
53.Ресурсосберегающие технологии возделывания бобово-мятликовых травосмесей на орошаемых землях Российской Федерации: рекомендации/ подгот.: В.В. МелиховЕ В.С. Бойко [и др.]; Рос. акад. с.-х. наук, Мин. сел. хоз-ва Рос. Федерации, Всерос. науч.-исслед. ин-т орошаемого земледелия.- М., 2003.- 30 с.
54.Резервы повышения эффективности кормопроизводства в Омской области: рекомендации/подгот.: В.И. Дмитриев, В.С. Бойко, Р.М. Гительман, А.Г. Шмидт; под ред. И.Ф. Храмцова, В.В. Мороза; МСХиП Ом. обл., СибНИИСХ.- Омск, 2010.- 13 с.
55.Сельское хозяйство Омской области (Актуальные вопросы сельскохозяйственного производства): справочник/ подгот.: В.С. Бойко [и др.]; МСХиП Ом. обл., СибНИИСХ.- Омск, 2010.- 120 с.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по сельскому хозяйству