Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Ольховый Владимир Евгеньевич

Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв
<
Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ольховый Владимир Евгеньевич. Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.01 : Немчиновка, 2003 124 c. РГБ ОД, 61:04-6/162-0

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 5

1.1. Продуктивность и накопление биологического азота многолетними бобовыми травами 5

1.2 Агротехническая, биологическая и хозяйственная целесообразность возделывания травосмеси из многолетних трав 12

1.3 Роль многолетних бобово-злаковых травосмесей на воспроизводство плодородия почвы 20

Глава 2. Условия и методика проведения исследований 33

2.1 Агрометеорологические условия в годы проведения исследований (2000-2002 г.г.) 33

2.2 Характеристика опытного участка. Методика проведения полевых и лабораторных исследований 38

Глава 3. Формирование продукционного потенциала в зависимости от видового состава бобовых и бобово-злаковых травостоев 42

3.1 Динамика изменения ботанического состава травостоев 42

3.2 Влияние различных видов трав и их травосмесей на облиственность и площадь листовой поверхности 48

3.3 Урожайность, продуктивность трав и качество получаемой продукции. 54

Глава 4. Влияние видового состава травостоев и применение минеральных удобрений на плодородие дерново-подзолистой почвы 65

4.1 Агрофизические показатели плодородия дерново-подзолистой почвы. 65

4,1.1 Структура почвы и ее водопрочность 65

4.1.2. Плотность сложения и порозность почвы 71

4.2 Биологическая активность 77

4.3. Содержание гумуса и его лабильных форм 88

4.4 Влияние видового состава трав и удобрений на агрохимические показатели за годы исследования . 93

Глава 5. Экономическая оценка возделывания многолетних бобовых и злаковых трав 97

Выводы 100

Предложения производству 102

Список литературы 103

Приложения 119

Введение к работе

Актуальность темы. Учитывая сложившуюся обостренную ситуацию в сельском хозяйстве, в целях более эффективного использования земли при дефиците материально-денежных средств, вопрос расширения посевов многолетних трав, особенно бобовых, следует считать приоритетным в проблеме кормопроизводства и сохранения почвенного плодородия. Многолетние бобовые травы позволяют обеспечить скот полноценными не дорогими кормами

Разнообразие агроэкологических условий при производстве кормов, вызывает необходимость оптимизации структуры посевов многолетних трав, увеличения их видового разнообразия, что позволит повысить урожайность, решить проблемы сбалансирования объемистых кормов по протеину и энергии, сократить потребность в азотных удобрениях, а также обеспечить воспроизводство плодородия почв.

Однако до настоящего времени комплексной оценки продуктивности и средообразующих функций многолетних бобовых трав проведено не было.

Целью исследований являлось изучение средообразующей роли, продуктивности и качества получаемой продукции таких многолетних бобовых трав лядвенеца рогатого, клевера ползучего при укосном использовании и люцерны в сравнении с клевером луговым и их травосмесей с райграсом многолетним, а также различных доз азотных удобрений в посевах райграса в условиях НЗ РФ на дерново-подзолистых почвах.

Задачи исследований:

  1. Изучить питательную и биоэнергетическую ценность различных видов бобовых трав и их травосмесей.

  2. Установить продуктивность различных видов трав и травосмесей

3.Выявить влияние одновидовых посевов трав и бобово-злаковых травосмесей на агрохимические, агрофизические и биологические свойства дерново-подзолистой почвы,

4. Дать экономическую и биоэнергетическую оценку возделывания различных бобовых трав и травосмесей.

Научная новизна и практическая значимость заключается в том, что в первые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны определено влияние возделывания лядвенца рогатого, люцерны, клевера ползучего при укосном использовании и их травосмесей с райграсом многолетним в сравнении с травостоями клевера лугового на физические ( макро -, микроагрегатный состав, водопрочность агрегатов, плотность сложения и порозность) биологические свойства почвы, изменение содержания гумуса и его лабильных форм, устойчивость к недостатку влагообеспеченности, продуктивность, возможный выход животноводческой продукции. Дано экономическое и биоэнергетическое обоснование использования лядвенца рогатого, люцерны и их смесей со злаковыми травами в сочетании с возделыванием клевера лугового и клеверо-злаковой травосмесью.

Агротехническая, биологическая и хозяйственная целесообразность возделывания травосмеси из многолетних трав

Многолетние бобово-злаковые травосмеси в различных почвенно-климатических условиях сохраняют главную роль в получении высокобелковых, энергонасыщенных и более дешевых кормов, при этом способствуют улучшению водно-физических свойств почв, повышению их плодородия и решению наряду с этим экологической проблемы (Константинов, 1932;

Вильяме, 1935, 1950; Филатов, 1951; Колосова, 1955; Смелов, 1966; Сметанникова, 1967; Шатилов, 1969; Минина, 1972; Ларин, 1975,1978; Иванов, Медведев, 1977; Работнов, 1984; Харьков, 1987; Тюльдюков, 1988, 1995; Худенко, 1988; Андреев, Денисов, 1989; Тюльдюков, Прудников, 1992; Кружилин, Дронова и др., 1997; Тюлин, 1996; Галиакберов, 1997, 1998, 1999; Кулаковская, 1997; Кутузова, 1997; Михайличенко, 1997; Беляк, 1998, 1999; Васин, Ельчаниноваи др., 1999).

Академик Вильяме (1947) писал: «На травяном поле культивируется непременно смесь из многолетнего злака. Как один злак, так и одно бобовое растение не могут придать почве прочной комковатой структуры. Посеянные же в смеси они решают эту задачу очень совершенно». Клинген (1896) рекомендует люцерну и эспарцет сеять в смеси с верховыми и низовыми злаками, «К люцерне следует подбирать злаки без корневищ - кустовые. Первые годы будет преобладать люцерна, в дальнейшем она сменится злаками, которые благодаря ей разрастутся гораздо пышнее и быстрее, чем без нее».

Многие исследователи отмечают положительное влияние растений бобовых и злаковых трав друг на друга при совместном произрастании (Минина, 1972; Миронов, 1983).

Важным доводом в пользу травосмесей служит их сбалансированность по белку за счет бобовых, по сахарам и углеводам - за счет злаковых компонентов (Андреев, 1985). По сведениям Elenberg (1952), Клаппа (1961), в сухом веществе злаков в чистом виде содержится 9,4% протеина, в бобовых 19,9%, а в бобово-злаковых смесях - 13,3%. Содержание клетчатки в злаках составляет 35,6, в бобовых - 22,1, а в смесях - 25,1%.

Экспериментально подтверждена теория целесообразности создания смешанных многолетних агрофитоценозов из бобовых и мятликовых трав для получения сбалансированных и дешевых кормов (Кружилин, Дронова, Киреев, 1997). Установлено, что смеси из бобовых и мятликовых трав способны при орошении утилизировать 2-3% ФАР, формировать за три полноценных укоса от 62 до 86 т/га зеленой массы, при этом затраты совокупной энергии на их возделывание составили 30-50 ГДж/га, что в 1,5-2,0 раза ниже в сравнении с зерновыми и в 2,5-3,0 раза - с пропашными кормовыми культурами.

Многочисленные сравнительные испытания в различных регионах страны показали, что травосмеси оказались более продуктивными в сравнении с чистыми посевами. Так, по данным 83 опытных учреждений, урожайность травосмесей составила 5,3 т/га сена, или на 14,4% выше урожая, полученного при чистых посевах. Средний урожай травосмесей с 1 га составляет: в лесной зоне 5,98 т, в лесостепи 5,73, в степной 3,32, при орошении 11,63 (Ларин, 1975).

Мухина (1971) отмечает, что смеси клевера лугового с тимофеевкой дают на 25-30% больше корма и травостои их более долголетние. Клевер луговой и другие многолетние бобовые травы при посеве совместно со злаковыми оставляют в пахотном слое на 10-20% органического вещества в виде органических остатков больше, чем клевер в чистом виде. Клеверозлаковая смесь рыхлее, поэтому сохнет быстрее и ее легче убирать. В условиях орошения смеси клевера с тимофеевкой формируют от 3 до 10,6 т/га сухого вещества с выходом 4,8-6,1 т/га переваримого протеина. Обеспеченность одной кормовой единицы при этом составляет 223-224 г. Выращивание клевера лугового в чистом виде обеспечивает получение такого же урожая с содержанием 247-267 г протеина на 1 кормовую единицу, чистый посев тимофеевки соответственно 4,0-6,0, 3,3-4,0, 0,2-0,3 т/га и 61-70 г переваримого протеина на одну кормовую единицу.

По мнению многих ученых клеверо-злаковые травосмеси при наличии 40-60% бобовых и систематическом применении фосфора и калия в первые два года пользования обеспечили получение 9,5-19,8 т/га сухого вещества (Киселев, Титова и др., 1985; Новоселов, Харьков, 1986; Кутузова, Харьков и др., 1987).

Каджюлис, 1977; Кокорина, Финогенова и др. (1989) считают, что клеверо-тимофеечные смеси при двухукосном использовании способны обеспечивать высокую продуктивность (6,1-9,2 т/га сухой массы), выше одновидового травостоя тимофеевки, удобряемой азотом.

В условиях Нижнего Поволжья (Иванов, Короленко, Федоренко, 1974) Северного Кавказа (Миронов, 1983; Шевченко, 1990) бобово-злаковые травосмеси формируют урожаи в 1,4-1,8 раза выше, чем одновидовые агрофитоценозы,

В Нечерноземной полосе (Разин, 1973) высокие урожаи сена формирует люцерна в смеси с клевером и злаковыми компонентами. В сравнении с люцерной в чистом виде это больше на 15,1%, а в сравнении с клевером в чистом виде - на 36,2%.

На мелиорированных дерново-подзолистых супесчаных почвах Калининской области самый высокий сбор сухого вещества в сумме за три года 21,34 т/га обеспечила травосмесь, состоящая из люцерны, клевера лугового и овсяницы луговой (Харьков , 1989).

Изучение продуктивности злаковых трав в одновидовых и смешанных посевах на торфяно-болотной почве Южной Карелии показало, что наиболее перспективным видом для залуження является кострец безостый, который обеспечивает урожай в чистом посеве 8,36-9,48 т/га, в смеси с тимофеевкой луговой - до 10,16 т/га и в трехчленной смеси (в сочетании с овсяницей тростниковой и тимофеевкой луговой) - 11,59 т/га сухой массы. В Калининградской области наиболее продуктивной оказалась травосмесь люцерны с тимофеевкой луговой, при этом увеличение бобового компонента с 50 до 80% повышало сбор переваримого протеина на 10,8%, а вынос кальция и магния с урожаем был равен их выносу одной люцерной (Тюльдюков, 1995).

Исследованиями, проведенными в Пензенском НИИСХ (Епифанов, 1996), показано преимущество клеверо-тимофеечной смеси, урожай сухого вещества составил 5,4 т/га при выходе переваримого протеина — 516 кг, что выше урожайности чистого посева тимофеевки луговой на 38 и 54%. Самыми продуктивными оказались бобовые смеси (люцерна+клевер). Клевер луговой постепенно замещался люцерной без снижения плотности травостоя.

Козлятник восточный можно сеять в смеси со злаковыми травами, чередуя их рядами (Кшникаткина, 1996). Из злаковых трав по ритму развития и роста в период формирования первого укоса больше всего подходит кострец безостый, тимофеевка и ежа сборная, во втором укосе - кострец безостый. При содержании культурных плантаций лучшими оказались весенние посевы козлятника в смеси с кострецом, урожай зеленой массы на плантации второго года жизни за один укос составил 28,5 т/га. Урожай смеси клевера лугового с овсяницей луговой на 8,3-17,4% выше, чем чистого посева клевера (Благовещенская, Глезина, 1977).

Характеристика опытного участка. Методика проведения полевых и лабораторных исследований

Сложившиеся агрометеоусловия оказались неблагоприятными для окончания зимовки культур. В таких условиях температура почвы на глубине залегания узла кущения независимо от температуры воздуха удерживалась в пределах близких к 0. Растения при такой температуре интенсивно расходовали запасы питательных веществ, и к концу зимы сильно истощились, подвергаясь грибковым заболеваниям. Наиболее сильно это было выражено на варианте райграса при N200- Большая наземная и корневая масса растений способствовала интенсивности биологических процессов, что и привело к выпадению травостоя. На остальных вариантах опыта гибель растений не наблюдалась.

Поля полностью освободились от снега 7 апреля. Возобновление вегетации по температурному режиму отмечено 8 апреля. Преобладание теплой погоды и достаточные влагозапасы способствовали росту и развитию многолетних трав. Травостой начал активно вегитировать.

Первая декада мая характеризовалась теплой погодой. В течение последующих двух недель мая стояла холодная дождливая погода. Осадки выпадали почти ежедневно. Сумма осадков за две декады составила 387% от нормы. Агрометеоусловия мая в целом для роста и развития складывались не благоприятные. Июнь характеризовался низкой температурой воздуха, которая удерживалась около 18,7 С, влагозапасы почвы в течение месяца были хорошие.

На протяжении всего июля удерживалась жаркая погода. В большинстве дней отмечена средняя суточная температура воздуха 21-25, что на 4-7 выше многолетних средних значений. Сумма выпавших за месяц осадков составила 47% от нормы. В среднем же количество выпавших осадков с 23 апреля по 31 июля равнялось 260 мм (норма 210 мм). Погодные условия августа, как и июля, отличались высокой температурой воздуха и недобором осадков. Это неблагоприятно повлияло на рост и развитие травостоя. Осень 2001 года характеризовалась умеренным температурным режимом с выпадением осадков в пределах нормы. Сумма эффективных температур воздуха выше 5 с начала сентября до прекращения вегетации (13 октября) составила 310,0. Это на 50,2 выше средних многолетних значений. Сумма выпавших осадков за данный период составила 99,2 мм при норме 100,6 мм. Сентябрь и начало октября характеризовалось повышенным температурным режимом, что благоприятно сказалось на росте и развитии растений. Прекращение вегетации у многолетних трав по температурному режиму наступило 13 октября. Переход от положительных температур к отрицательным был постепенным, что способствовало закалке растений. В начале ноября травы слабо вегетировали. А к концу ноября они уже находились в состоянии покоя под снежным покровом (высота снега на 30 ноября составила 10 см). Минимальная температура почвы на глубине залегания узла кущения была близка к 0 С. Погода декабря в основном была холодной. К концу первой декады при относительно невысоком снежном покрове и резком понижении температуры воздуха отмечено промерзание почвы до 13 см. Даже в самые холодные дни температура почвы на гл. 3 см не опускалась ниже - 4С и опасности для зимующих культур не представляла. Январь 2002 года характеризовался холодной погодой. Температура воздуха опускалась до —29,1. На полях залегал глубокий снежный покров ( 1 декада — 37 см, II декада - 44 см). При высоком снежном покрове наблюдалось оттаивание почвы снизу. Минимальная температура на глубине 3 см опускалась в январе до - 5 С, максимальная поднималась до 0. В течение февраля удерживалась необычно теплая для данного периода погода. За месяц отмечено 24 дня с оттепелью. Самой теплой оказалась вторая декада. Средне декадная температура воздуха за эту декаду была выше средних многолетних значений на 10 С. Необычно теплая погода вызвала уплотнение и таяние снега. Промерзание почвы в течение первых двух недель не было, лишь в третей декаде при отрицательной температуре и невысоком снежном покрове отмечено промерзание до 6 см. В марте погода была по прежнему теплой. Переход среднесуточной температуры воздуха через 0 к положительным значениям отмечен 6 марта. Условия окончания перезимовки в первой половине марта складывались удовлетворительные. В первой декаде марта почва была мерзлой. Глубина промерзания составляла 8-Ю см. С повышением в дневные часы температуры воздуха до 10 во второй половине марта у растений активизировались биологические процессы. Несмотря на повышение температурный режим, возобновление вегетации у растений до конца марта не наблюдалось. В ночные часы почва выхолаживалась и вновь подмерзала. Такие условия сдерживали ростовые процессы. Первая декада апреля по средне декадной температуре воздуха была несколько ниже ср. многолетних значений. Многолетние травы находились в первой половине декады в состояние покоя под временным снежным покровом, который удерживался 5 дней. Почва под снегом оставалась слабо промерзшей. Похолодание не оказало на растения отрицательного влияния. Во второй декаде апреля стояла теплая погода. Возобновление вегетации отмечено 12 апреля. После перезимовки состояние растений хорошее. Хорошее увлажнение почвы обеспечило удовлетворение растений во влаге при отрастании и нарастании вегетативной массы.

Первая декада мая была теплой и сухой. В большую часть дней второй и третьей декады мая удерживалась холодная погода. Неблагоприятным фактором 2 и 3 декады были заморозки. Во второй декаде мая количество выпавших осадков составило 88% от нормы. Но они не смогли пополнить влагозапасы в почве. В третьей декаде осадков выпало примерно 10% от нормы данного периода. Первая декада июня характеризовалась неустойчивой и сухой погодой. Вследствие дефицита осадков при интенсивном расходовании почвенной влаги растениями влагообеспеченность полей ухудшалась до недостаточной. Пахотный слой практически иссушен. В результате небольших дождей, прошедших во второй декаде июня, и интенсивных ливневых дождей, прошедших в середине третьей декады, несколько пополнился запас влаги в почве. Однако он оставался недостаточным.

Влияние различных видов трав и их травосмесей на облиственность и площадь листовой поверхности

Ботанический состав - важный признак агрофитоцинозов, один из основных показателей, определяющих организацию растительных сообществ.

Основными показателями ботанического состава являются видовая насыщенность, выраженная количеством видов растений, входящих в состав данного агрофитоциноза, а также весовое участие, отражающее степень участия видов или хозяйственно-ботанических групп в сложении травостоя. Ботанический состав агрофитоценозов является не всегда постоянным и подвержен, в большинстве случаев, значительным изменениям, как в течении сезона, так и в процессе целенаправленного развития сообщества.

Ботанический состав природных фитоценозов относительно постоянен. В тоже время, агрофитоценозы, создающиеся человеком на основе ограниченного числа видов, не являются флористически постоянными. Межвидовые взаимоотношения в них еще не оформлены в виде структурной организации сообществ, а ботанический состав может претерпевать различные варьирования. Это является одной из основных причин варьирования продуктивности травостоев по годам и укосам.

Кроме того немаловажным является различная энергонасыщенность и протеинообеспеченность многолетних трав разных ботанических групп. Бобовый компонент травостоев, обладая в сравнении со злаковыми травами более ценными кормовыми достоинствами, является важным элементом структуры урожая. В связи с этим важным условиям получения качественных кормов является видовой состав травостоев, определяемый различными факторами.

Формирование травостоя происходит в соответствии с биологическими и морфологическими особенностями возделываемых видов. Двухкомпонентные бобово-злаковые травостои являются саморегулирующие системы. За счет обеспеченности почвы азотом бобовых трав разрастаются злаковые травы, которые и угнетают бобовые. Бобовые перестают поставлять достаточное количество азота в почву. Следствием чего доля злаковых трав в травостое снижается.

Посевы многолетних бобовых трав до сих пор рассматриваются как основное, а иногда единственное средство создания высокоболковой кормовой базы животноводства. Увеличение производства продуктов животноводства требует расширения кормовой базы, для чего необходимо значительно повысить продуктивность кормовых угодий и качество получаемой продукции. Особенно важна в этом роль одновидовых бобовых и злаковых трав, а также двух-компонентных бобово-злаковых травостоев. Причем подбор трав и травосмесей нужно проводить исходя из морфологических, биологических признаков растений, их адаптивности к почвенно-климатическим условиям возделывания.

Ботанический состав отражает влияние изучаемых факторов на различные группы растений. По мере роста и развития растений за период вегетации процентное соотношение бобовых к уборке возрастало по всем видам бобовых трав как в одновидовом так и двухкомпонентном травостои. При этом шло снижение доли злакового компонента в бобово-злаковой травосмеси.

В результате проведенных исследований установлено влияние на развитие в травостоях бобового компонента различных видов. В двухкомпонентных бобово-злаковых травосмесях наибольшее развитие бобового компонента в первый год жизни было характерно для травосмесей с клевером луговым и люцерной синегибридной. Эти травосмеси отличались быстрым ростом в первые фазы развития, при этом опережая и затеняя злаковый компонент, который медленнее развивался и был менее конкурентоспособен. Разнотравье также на этих двух вариантах составляло минимальную долю в ботаническом составе, не выдерживая интенсивного роста бобовых трав.

Травосмеси клевера ползучего с райграсом и лядвенца рогатого с райграсом по ботаническому составу были примерно одинаковы. Содержание бобового компонента в них составило 44-48%, райграса 26-30%. Следует отметить, что доля разнотравья в этих травосмесях была максимальной и достигала 30 %. Это связано с тем, что морфологические особенности клевера ползучего ( низкорос-лость) и слабое разрастание в первый год жизни позволяли развиваться на ровне с собой и другим компонентам травосмеси.

На второй год жизни тенденция преобладания бобового компонента сохранилась по всем видам травосмесей, исключение составляла лишь травосмесь клевера ползучего с райграсом в первом укосе, для которой наиболее быстро отрастающими были дикорастущие виды трав, обладающие по сравнению с культурными ( клевер и райграс) большей конкурентоспособностью. Но во втором и третьем укосах доля клевера ползучего возросла и была примерно такой же как и на других вариантах бобово-злаковых травосмесей, и процент разнотравья при этом также снизился.

Следует отметить, что на варианте клевер луговой + райграс в первом укосе процентное содержание злакового компонента было минимальным, а бобового - максимальным по сравнению с остальными двухкомпонентными травосмесями. Во втором укосе доля райграса на этом варианте была максимальная и составила 38%, практически в два раза выше, чем в других бобово-злаковых смесях.

Клевер луговой в первом укосе был более активен, чем райграс и способствовал его угнетению (подавлению роста). Во втором же укосе был более активнее райграс. Такое соотношение сложилось из-за морфологических особенностей возделываемого сорта клевера лугового (Московский -1), основное расположение листьев у которого находится в верхнем ярусе, что наряду с быстрыми темпами развития в начале вегетации способствует угнетению райграса в первом укосе, темпы же отрастания его в отаве значительно ниже, чем у других бобовых и меньше чем в первом укосе, что благоприятно воздействовало на рост райграса.

Влияние видового состава трав и удобрений на агрохимические показатели за годы исследования

Под бобово-злаковыми травосмесями по сравнению с бобовыми наблюдается некоторое снижение содержания лабильного гумуса, особенно под клеверо-райграсовой и люцерно-райграсовой травосмесью (на 5,6 - 10,8%).

Важным результатом исследований является то, что возделывание райграса в одновидовых посевах приводит к значительному уменьшению накопления активных органических веществ по сравнению с бобовыми травами и бобово-райграсовыми травосмесями. Применение азотных удобрений в возрастающих дозах в посевах райграса, привело к снижению содержания лабильного органического вещества в почве.

Так на вариантах с райграсом многолетним по сравнению с бобовыми травами в годы исследований наблюдалось снижение биологической активности по таким показателям как ИДП, полифенолоксидазная активность и нитрификационная способность почвы в среднем на 10-50 %, ухудшаются условия гумусообразования, что проявлялось в снижении соотношения полифенолоксидазной активности к пероксидазной на 15-40 %, регистрировался наиболее высокий уровень ОВП (до 456 мВ), и как следствие снижалось содержание лабильного органического вещества и соотношением СГк/СФк. Причем в отличии от бобовых трав происходит снижение содержания новообразованного - лабильного гумуса и снижение соотношения СГк/СФк по отношению к исходному состоянию. Применение невысоких доз азотных удобрений N90 приводит к повышению основных показателей биологической активности на 10-45 % однако условия гумусообразования существенно не изменяются, что отражается в незначительном повышении величины соотношения полифенолоксидазной активности к пероксидазной, некотором повышении величины ОВП, а содержание лабильного гумуса и его качество практически не изменяется. Дальнейшее повышение доз азотных удобрений до N2oo приводит к снижению обшей биологической активности, ухудшению условий гумусообразованиия и как результат снижению содержания новообразованных гуминовых кислот.

Как известно, наиболее тесно скорость и направленность трансформации органического вещества связана с интенсивностью биологической активности почв. Величина коэффициента гумификации находится в положительной корреляционной зависимости с величиной соотношения полифенолоксидазной ферментативной активности к пероксидазной, а также на автоморфных почвах в отрицательной кориляционной зависимости с величиной окислительно-восстановительного потенциала (ОВП), Количество новообразованного гумуса в почве достаточно полно характеризует содержание лабильного гумуса. Расчет показывает, что урожайность возделываемых трав находится в положительной корреляционной зависимость (г= +0,53) В тоже время связь урожайности с содержанием общего органического углерода в почве слабая отрицательная: г= -0,14 Как показывает математическая обработка содержание лабильных гуминовых кислот в почве находится в средней положительной корреляционной зависимости со следующими показателями биологической активности: интенсивностью дыхания почвы (ИДП) по выделению почвой СОг: г= +0,37 -нитрификационной способностью: г= +0,43 полифенолоксидазной активностью: г= +0,44 соотношением полифенолоксидазной активности к пероксидазной: г= +0,34 и в отрицательной зависимости с величиной окислительно-восстановительного потенциала: г= -0,56

Почва содержит в доступном растениям состоянии лишь очень малую часть общего запаса питательных элементов. Содержание этой усвояемой части, в свою очередь, подвержено сильном колебаниям в зависимости от хода микробиологических и химических процессов в почве, его реакции (рН), влажности, аэрации и теплового режима, а также от динамики потребления соответствующих элементов растениями и микроорганизмами.

Полученные данные по агрохимическим свойствам почвы показывают, что за три года жизни изучаемые многолетние травы влияют, на кислотность почвы, емкость и насыщенность основаниями почвенного поглощающего комплекса, содержание доступных элементов питания.

Как показывают исследования при трех летнем возделывании изучаемых видов трав оптимальные агрохимические свойства почвы формируются в травосмесях с люцерной синегибридной как в одновидовом посеве, так и в травосмеси с райграсом. Эти варианты характеризуются наименьшей кислотностью как активной (рНксі веше на ОД -0,8 ед. по сравнению с другими вариантами), так и гидролитической (Нг меньше на 0,16-0,87 мг-экв/100г.), наибольшим содержанием обменных оснований (выше на 0,46-3,25 мг-экв/ЮОг.), наибольшей емкость катионного обмена (выше на 0,27-1,48 мг-экв/ЮОг.), степенью насыщенности ГШК основаниями (выше на 2-24%) и наибольшим содержанием доступного фосфора и обменного калия. Следует отметить, что на этих вариантах, при возделывании без применения фосфорно-калийных удобрений и известковых материалов по отношению к исходному состоянию не происходит подкисления почвы и не снижается содержание доступного фосфора и даже наблюдается некоторое повышение величины рН на 0,3 ед. и снижение гидролитической кислотности на 0,10 мг-экв/100г. В тоже время в условиях периодически промывного водного режима характерного для данного типа почв наблюдается снижение содержания обменных оснований, в первую очередь, кальция на 0,86 мг-экв/100г., емкости катионного обмена на 0,76 мг-экв/100г. и содержания обменного калия на 36 мг/кг.

Похожие диссертации на Оптимизация видового состава многолетних трав для кормовых целей и воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв