|
ВІННИЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ
Цимбалюк Віктор Миколайович
УДК: 633.2.03.631.81
АГРОТЕХНІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ЗАХОДІВ ІНТЕНСИВНОГО ВИКОРИСТАННЯ СТАРОСІЯНИХ ТРАВОСТОЇВ
В УМОВАХ ЗАХІДНОГО ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
06.01.12- кормовиробництво і луківництво
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Вінниця –2001
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в лабораторії луківництва Інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН.
Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук,
професор
Ярмолюк Михайло Тимофійович
головний науковий співробітник лабораторії луківництва Інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук,
професор, заслужений працівник сільського господарства України
Макаренко Петро Савелійович
провідний науковий співробітник лабораторії сіножатей і пасовищ Інституту кормів УААН
кандидат сільськогосподарських наук
Ковбасюк Павло Ульянович
доцент кафедри кормовиробництва і сільськогосподарської меліорації
Національного аграрного університету
Провідна установа: Інститут землеробства УААН
Захист дисертації відбудеться “ 31 “ січня 2002р. о 10 год. На засіданні Спеціалізованої вченої ради Д.05.854.01. при Вінницькому державному аграрному університеті за адресою: 21008, Вінницька область, Вінницький район, с. Агрономічне, вул.. Сонячна, 3
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Вінницького державного аграрного університету.
Автореферат розісланий “ 27“ грудня 2001р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради,
кандидат сільськогосподарських наук Янчук В.І.
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. У західному регіоні України нараховується близько 1,5 млн. га природних кормових угідь і підвищення урожайності їх має велике практичне значення. Вирішальним фактором у підвищенні продуктивності травостоїв є застосування мінеральних добрив. В умовах планової економіки досить широко застосовувались високі дози азотних мінеральних добрив і вплив їх на урожай та поживність корму вивчено досить детально як в країнах СНД, так і в західному регіоні України.
Впродовж останніх років проведено ряд досліджень в екологічному напрямку, де в окремих з них одержано дані про деяке збільшення вмісту нітратів в кормі, особливо при удобренні ранньою весною, а на легких ґрунтах спостерігається також забруднення ґрунтових вод.
Традиційний рівномірний спосіб розподілу азоту сприяє високій урожайності трав, але ряд досліджень підтверджують недоцільність ранньовесняного підживлення травостою азотом, бо в цей час трава добре росте і без нього, а внесення азоту лише обумовлює швидке переростання травостою та нерівномірність надходження зеленої маси. Питання розподілу азоту із виключенням ранньовесняного підживлення з наростанням доз до осені на злаковому травостою в умовах середньої дози азотного удобрення залишається досить складним. Проблема відсутності агротехнічного обґрунтування технологічних заходів при застосуванні наростаючого способу розподілу азотного добрива з його середніми дозами і різними фазами розвитку травостою у першому циклі і між циклами є актуальною як в практичному, так і в науковому плані.
Мета і завдання досліджень. Розробити технологічні заходи інтенсивного використання старосіяного травостою шляхом диференційованого застосування способів розподілу азотного добрива, зміни періодів відростання трав між циклами та визначення впливу цих факторів на якість корму і показники ґрунту.
Завданням цієї наукової роботи було:
- виявити зміни у продуктивності травостоїв при різному розподілі азотного добрива протягом весняно-літнього періоду;
- з'ясувати закономірності формування травостою залежно від інтенсивності його використання;
- оцінити якість та поживність корму, отриманого при різних способах розподілу азотного добрива та тривалості відростання травостою;
- виявити зміни деяких агрохімічних показників ґрунту залежно від різних способів розподілу азотного добрива та оцінити екологічну безпеку їх застосування;
- дати економічну та енергетичну оцінку інтенсивного використання травостою, який формується під впливом різних періодів відростання між циклами та способів розподілу азотного добрива.
Об'єктом досліджень є процес формування врожаю багаторічних трав і якості корму залежно від фази використання травостою у першому циклі, тривалості відростання травостою, розподілу азотних добрив та процес зміни показників родючості ґрунту.
Предмет досліджень є старосіяний травостій, диференційоване внесення азотного добрива, фази розвитку травостою, тривалість його відростання між першими і наступними циклами використання.
Методи досліджень. Польовий, який дає можливість оцінити застосовані технологічні прийоми;
- вимірювально-ваговий – для визначення продуктивності травостою;
- лабораторно-хімічний – для визначення агрохімічних властивостей ґрунту, зоотехнічної оцінки корму та визначення у ньому основних елементів, а також для отримання енергетичної характеристики корму;
- математично-статистичний – для оцінки вірогідності отриманих результатів досліджень;
- розрахунково-порівняльний – для встановлення енергетичної та економічної ефективності застосовуваних технологічних прийомів інтенсивного використання травостою.
Наукова новизна. В умовах західного Лісостепу України вперше проведено агротехнічне обґрунтування інтенсивного використання старосіяного злакового та різнотрав'яного травостою на якому досліджувались різні способи розподілу норми азоту N180 в поєднанні із різними фазами його використання і тривалістю періодів формування урожаю між відчуженнями. Виявлена післядія азотних добрив у наступний рік, що є елементом енергозберігаючої технології в кормовиробництві.
Доведена доцільність кратності удобрення при наростаючому способі розподілу середньої дози азоту протягом весняно-літнього періоду. Встановлені оптимальні фази розвитку трав та тривалість їх відростання залежно від способів розподілу азотного добрива.
Практична цінність роботи полягає у розробці окремих положень до рекомендацій по раціональному удобренню і використанню старосіяних травостоїв, які забезпечують більш рівномірне надходження корму по періодах використання, поліпшення його якості і екологічної безпеки.
Дослідження з диференційованого застосування азотного добрива та їх вплив на продуктивність травостою і поживність корму будуть використані господарствами для розрахунків зі складання зеленого конвеєра та раціонів годівлі тварин у весняно-літній період.
Зв'язок роботи з науковими програмами. Дослідження проведені у відповідності до завдань, що виконувались у лабораторії луківництва інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН, а дисертаційна робота входила в загальну тему: “Розробити енергозберігаючу технологію створення і використання культурних сіножатей і пасовищ на природних кормових угіддях для різних форм господарювання з продуктивністю 8-10 тис. кормових одиниць, виключаючи забруднення навколишнього середовища”. Номер державної реєстрації 0196 U 024405.
Особистий внесок здобувача полягає у здійсненні аналітичного огляду стану вітчизняної і світової літератури з питань застосування мінеральних добрив на кормових угіддях, проведенні польових і лабораторно-експериментальних досліджень, узагальненні та аналізі одержаних даних, написанні дисертації та впровадженні результатів досліджень у виробництво. Частка здобувача в одержанні наукових результатів та публікаціях становить 75%.
Апробація роботи. Основні матеріали дисертації доповідались та обговорювались на засіданні лабораторії луківництва (1996-1998 рр.), на методичних комісіях, щорічно на конференціях інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН (1996-1998 рр.), на міжнародних конференціях у Польщі (1996, 1997, 1998 рр.), Австрії (1998 р.), у Львові (1999 р.). Результати досліджень перевірялись і запроваджувались в господарствах Жовківського району: АТСП “Україна”, ТзОВ “Джерело” та в ПАФ “Лан” Кам'янка-Бузького району на площі 185 га.
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 14 наукових праць, в тому числі 5- за кордоном.
Структура і обсяг роботи. Робота складається із вступу, 7-и розділів, висновків, пропозицій виробництву, списку літературних джерел та додатків. Загальний обсяг роботи становить 138 сторінок, включає 40 таблиць, 3 додатки, список літературних джерел складається із 281 позицій, в тому числі 59 - на латинській мові.
ЗМІСТ РОБОТИ
Роль технологічних заходів у підвищенні продуктивності
старосіяних сіножатей і пасовищ
(Огляд літератури)
У розділі наведено аналіз результатів досліджень вітчизняних і зарубіжних вчених з ефективності різних систем азотного удобрення та тривалості відростання травостою, а також їх дія на хімічний склад корму. Дається обґрунтування доцільності вивчення впливу способів розподілу азоту в дозі N180 із різними фазами використання травостою у першому циклі, періодами формування урожаю між циклами та вплив їх на хімічний склад корму та ґрунту.
Об'єкт, умови та методика проведення досліджень
Дослідження з вивчення впливу інтенсивності удобрення та частоти використання травостою на їх біологічну продуктивність проводились протягом 1996-1998 рр. в стаціонарному досліді Інституту землеробства і тваринництва західного регіону УААН (с. Оброшино Пустомитівського району Львівської області). Грунти осушені гончарним дренажем, темно-сірі опідзолені, поверхнево оглеєні, середньосуглинкові за гранулометричним складом, які утворились на лесовидних суглинках. Вміст гумусу (за Тюріним) - 3-4%, фосфору (за Кірсановим) 40-50, калію (за Масловою) 60-80 мг/кг ґрунту, рН сольової витяжки - 5,4-5,6.
В цілому грунт на дослідній ділянці недостатньо забезпечений рухомими формами фосфору і калію. Злаковий травостій створений шляхом прискореного залуження. Так, весною 1975 р. під покрив пажитниці однорічної посіяно травосуміш такого складу: пажитниця багаторічна (13 кг/га), костриця лучна (12 кг/га), тимофіївка лучна (6 кг/га). Всього було висіяно 31 кг/га кондиційного насіння злакових трав.
Площа дослідних ділянок дорівнювала 72 м2, облікової - 40 м2 , повторюваність чотириразова. Фосфорно-калійні добрива вносились до початку вегетації трав. Азотні добрива вносилися дрібно: весною – до початку вегетації трав та після кожного циклу використання згідно схеми досліду. РК вносили відповідно у формі суперфосфату гранульованого та хлористого калію, а азотне добриво - аміачної селітри.
В основу досліджень покладена схема багаторічного стаціонарного досліду з удобрення і використання культурних травостоїв. На фоні P60 і K90 калію вивчалась доза азоту 180 кг/га з різними способами розподілу за циклами використання, фазою розвитку в першому циклі та тривалістю відростання травостою між циклами. Використання травостою здійснювалась шляхом його скошування.
Облік урожаю, його ботанічний та видовий склад, зоотехнічні аналізи зеленої маси та визначення властивостей ґрунту провели за загальноприйнятими методиками. Поживність корму визначали за сумою вмісту протеїну, жиру, клітковини, і БЕР переведених відповідними коефіцієнтами перетравності в кормові і енергетичні кормові одиниці.
Енергетичну та економічну оцінку проводили згідно з “Инструкцией и нормативов по определению экономической и энергетической эффективности применения удобрений” (М., 1987) та новими порівняльними цінами станом на 1.01.1999 року.
Математичний аналіз даних здійснювали з використанням дисперсійного аналізу за методом математичної статистики (Доспехов Б.А., 1973).
ПРОДУКТИВНІСТЬ СТАРОСІЯНОГО ТРАВОСТОЮ
В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ТРИВАЛОСТІ ЙОГО ВІДРОСТАННЯ ТА СПОСОБІВ РОЗПОДІЛУ АЗОТНОГО ДОБРИВА
Урожайність та продуктивність травостою за виходом сухої речовини з 1га в окремі роки досліджень дуже залежали від погодно-кліматичних умов, проте основним фактором було удобрення (табл.1). В середньому за ряд років рівномірна система азотного удобрення переважала наростаючу на 3,5 ц/га сухої маси, але продовження розвитку травостою в першому циклі до фази початку трубкування та тривалості відростання його до 24 днів забезпечили перевагу наростаючої системи внесення азоту над рівномірною на 5,0ц/га сухої маси.
При рівномірному способі розподілу азоту впродовж весняно-літнього періоду вихід кормових одиниць збільшився відносно контролю на 377%, а за умов наростаючого способу внесення азотного добрива найменший приріст кормових одиниць (289%) встановлено при тривалості відростання травостою між циклами відростання 18 днів, а найбільший - з тривалістю формування урожаю 24 дні (426%), тобто більше, ніж при рівномірному внесенні азоту на 56%. Продовження періодів відростання травостою до 30 та, зокрема, до 36 днів призводить до зменшення виходу кормових одиниць, що зумовлено меншою поживністю корму у фазах трубкування і початку виколошування.
Таблиця 1
Продуктивність травостою залежно від тривалості його відростання
та способу розподілу азотного добрива,
(середнє за 1996-1998 рр.)
Варіанти Вихід з 1га, ц Приріст до контролю, %
№ тривалість між циклами, дні удобрення сухої речовини кормових одиниць сухої речовини кормових одиниць
1. 18, 24, 30, 36 1 14,2 10,5 - -
2. Те ж 2 17,5 13,8 23 31
3. -//- 3 55,0 50,1 287 377
4. -//- 4 51,5 46,9 263 347
5. 18, 18, 18, 18, 18 4 44,0 40,9 210 289
6. 24, 24, 24, 24 4 60,0 55,2 322 426
7. 30, 30, 30, 30 4 56,6 44,7 298 326
8. 36, 36, 36, 36 4 61,1 45,2 331 330
HIP05 - 3,0 - - -
Примітки: в цій і наступних таблицях:
1.Використання травостою в першому циклі в фазах: на варіантах 1-5 - кущіння, 6 - початок трубкування, 7 - трубкування, 8 - початок виколошування.
2. Удобрення за варіантами: 1 - без удобрення (контроль), 2 - P60K90 (фон), 3 - фон + N180 (45+45+45+45) – рівномірний спосіб розподілу азотного добрива, 4 - фон + N180 (0+30+60+90) – наростаючий спосіб розподілу азотного добрива.
Рівномірність надходження корму залежала значною мірою від погодних умов і удобрення. В першому циклі використання травостою на контрольному і фоновому варіантах надійшло по 23,0% від загального врожаю, при рівномірному способі розподілу азотного добрива -30,0%, а при наростаючому - 18% (табл.2). Продовження періоду наростання травостою до фаз трубкування та початку виколошування погіршило рівномірність надходження корму (31,0% і 35,0%).
Таблиця 2
Рівномірність надходження корму
залежно від способу розподілу азотного добрива та тривалості відростання травостою, (середнє за 1996-1998 рр.)
Варіанти Цикли
№ Тривалість між циклами, дні удобрення 1 2 3 4 5 6
1. 18, 24, 30, 36 1 3,4 23,0 4,2 30,0 2,6 18,0 4,2 29,0 - -
2. 18, 24, 30, 36 2 4,1 23,0 4,6 26,0 4,0 23,0 4,8 28,0 - -
3. 18, 24, 30, 36 3 16,4 30,0 11,9 22,0 9,8 18,0 12,1 22,0 4,5 8,0 -
4. 18, 24, 30, 36 4 9,5 18,0 9,9 19,0 12,4 24,0 15,4 30,0 4,3 9,0 -
5. 18, 18, 18, 18, 18 4 9,2 21,0 8,3 19,0 7,0 16,0 9,4 21,0 7,3 16,0 2,7 7,0
6. 24, 24, 24, 24 4 16,3 27.0 8,8 15,0 13,8 23,0 13,2 22,0 7,5 13,0 -
7. 30, 30, 30, 30 4 17,8 31,0 10,5 18,0 14,2 25,0 14,1 26,0 - -
8. 36, 36, 36, 36 4 21,6 35,0 14,6 24,0 13,1 21,0 11,8 20,0 - -
Примітка: чисельник – урожайність сухої речовини, ц/га; знаменник - процент до загальної урожайності за сезон.
У наступні цикли використання на контролі і фоновому варіанті спостерігається незначне коливання надходження корму, яке можна характеризувати більш-менш сталим. При рівномірному азотному удобренні відзначено суттєве зменшення надходження корму в другому і третьому циклах використання, що вказує на депресію в рості трав влітку. За умов наростаючого розподілу азоту впродовж вегетації простежується закономірність до більш рівномірного надходження корму, особливо при збільшенні періоду відпочинку між циклами використання травостою. При однаковій тривалості відростання травостою найбільш рівномірно надходив корм з тривалістю між циклами 24 дні.
Ботанічний склад травостою в першому циклі використання при рівномірному способі розподілу азоту представлений лише злаковими травами (100%), а в умовах наростаючого - злаковими (97%) та різнотрав'ям (3%) і з продовженням періодів відростання травостою до фази виколошування відбувалось витіснення різнотрав'я. В наступні цикли використання спостерігається більш-менш однаковий ботанічний склад травостою протягом весняно-літнього періоду. Часте відчуження трав (через 18 днів), обумовлювало збільшення різнотрав'я. В середньому за цикл використання різні способи внесення азотних добрив на фосфорно-калійному фоні забезпечили переважаючий ріст злакових трав, однак на фоновому варіанті в урожаї бобові становили 9%.
Видовий склад травостою представлений через 25 років після посіву і характеризує зміну флористичної насиченості дослідних ділянок. У травостої спостерігається поява не сіяних трав, що є результатом впливу природних ценозів. На контролі травостій був представлений 11-а видами трав. На фоновому варіанті їх різновидність розширилась до 13, змінивши їх структуру за рахунок реакції фітоценозу на фосфорно-калійні добрива. Рівномірний спосіб розподілу азотного добрива зменшив кількість трав до 9 видів зокрема мітлиці велетенської, а збільшив відсоток костриці лучної, тимофіївка лучної, пажитниці багаторічної і тонконогу лучного. При цьому бобові та різнотрав'я практично повністю випали із травостоїв, які удобрювали азотним добривом і зберігались на контролі і фоновому варіантах.
Наростаючий спосіб розподілу азоту обумовив відносне зменшення у травостої тимофіївки лучної, пажитниці багаторічної та збільшення костриці лучної і мітлиці велетенської. Часте відчуження трав (через 18 днів) збільшує участь у травостої пажитниці багаторічної і тонконогу лучного, а продовження тривалості відростання травостою до 30-36 днів призводить до домінування костриці червоної та грястиці збірної і, особливо, тонконогу лучного.
Щільність травостою в першому циклі використання при рівномірному розподілі азотного добрива зросла до 2166 пагонів/м2 проти 423 і 535 пагонів/м2 відповідно на контролі і фоновому варіанті, при цьому бобові випали із травостою. Наростаючий спосіб внесення азоту обумовив зменшення щільності злакових до 1492 пагонів/м2 а незначною мірою появи різнотрав'я (9-22 пагонів/м2). При використанні травостою у фазі кущіння через 18 днів густота травостою виявилася найменшою -1328 пагонів/м2. Продовження розвитку травостою до фази початку виколошування сприяло підвищенню щільності злакових до 1467 пагонів/м2 і повному витісненню різнотрав'я. В наступних циклах використання травостою виявлено підвищення щільності злакових, особливо при наростаючому удобренні (до 3523 пагонів/м2), але при тривалості відростання 18 днів вона становила лише 2877 пагонів/м2, що вказує на негативний вплив частого відчуження. В середньому за усі цикли використання впродовж вегетації фосфорно-калійне добриво сприяло підвищенню густоти злакових і бобових, а повне - лише злакових трав. Наростаюче внесення азоту зумовлює найбільшу щільність травостою, яка зменшується при продовженні тривалості відростання між циклами.
В структурі урожаю першого циклу використання при рівномірному розподілі азотного добрива кількість листя збільшилась до 66%, а при наростаючому - до 70%, але продовження розвитку травостою до фази початку виколошування призвело до зменшення його. В наступних циклах використання травостою протягом весняно-літнього періоду кількість листя закономірно збільшувалась і при наростаючому внесенні азотного добрива найвища облиствленість була при тривалості відростання трави 18 днів. В середньому за усі цикли використання найбільша участь листя у структурі урожаю була за умов наростаючого азотного удобрення та частого відчуження трав.
Розвиток кореневої системи в дослідних варіантах був більшим від надземної маси і при наростаючому способі розподілу азоту вага коренів зросла до 68,5ц/га проти 67,7ц/га при рівномірному. На вміст основних елементів живлення в кореневих залишках рослин способи внесення азотного добрива не суттєвою мірою проявляли свою дію, але закріплення їх в корінні азоту за умов наростаючого способу внесення було інтенсивнішим, що обумовлено в основному вищими дозами азоту під четвертий цикл використання травостою та масою коріння.
Вплив СПОСОБУ РОЗПОДІЛУ АЗОТНого ДОБРИВа
НА ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ТА БІОЛОГІЧНІ властивостІ ҐРУНТУ
Винесення поживних речовин добрив залежало від урожайності травостою. В наших дослідах коефіцієнти використання фосфору і калію на фоновому варіанті становили відповідно 13% і 23%, а при внесенні повного мінерального добрива вони збільшувались відповідно до 36% і 95%. Використання азоту добрива за умов обох способів його розподілу становило 96-97%. В цілому способи розподілу азоту протягом вегетації забезпечили позитивний баланс всіх елементів живлення рослин.
Гідролізований азот весною, у порівнянні з контролем, у верхньому шарі ґрунту збільшився при повному удобренні в обох варіантах з підживленням азотом до 161-169 мг/кг грунту, а восени за умов наростаючого способу розподілу азотного добрива вміст його дещо збільшився - до 176 мг/кг грунту. За профілем грунту виявлено зменшення кількості гідролізованого азоту, особливо в шарі ґрунту 40-60 см.
Нітратний азот у верхньому шарі ґрунту весною був вищий при повному удобренні незалежно від способу розподілу азоту (3,4-3,8 мг/кг грунту), а восени він збільшився до 10,6 мг/кг ґрунту при внесенні 90 кг/га азоту проти 4,8 мг/кг ґрунту при внесенні весною 45 кг/га діючої речовини азотних добрив. За профілем грунту незначна міграція нітратного азоту виявлена лише в шарі ґрунту 20-40 см і зовсім відсутня в глибині 40-60 см.
Аміачний азот у ґрунті верхнього шару весною мало залежав від способів розподілу азотного добрива, а восени він зменшився з15,4-17,2 до 8,6-9,0 мг/кг ґрунту в обох варіантах із внесенням азотного добрива. За профілем грунту встановлено його зменшення, особливо восени в шарі ґрунту 40-60 см.
Мікроелементи та важкі метали у верхньому шарі ґрунту знаходились нижче граничнодопустимих концентрацій. За профілем грунту спостерігається зменшення міграції мікроелементів і важких металів, особливо на глибині 40-60 см.
Щільність твердої фази та пористість грунту весною знаходились в оптимальних межах відповідно 2,23–2,42 г/см3 та 52,0-52,4% і майже не залежали від способів азотного добрива. Восени показники щільності твердої фази та пористості збільшилась відповідно на 0,16-0,23 г/см3 та 4,3-5,9 % і ці зміни були більшими при наростаючому способі розподілу азоту.
Біологічна активність грунту зменшувалась залежно від удобрення. На фосфорно-калійному варіанті вона становила 50%, при повному мінеральному удобренні 41-47%. При наростаючому способі розподілу азоту було виявлено більшу активність мікрофлори грунту (47%), що на 6% вище, порівняно з рівномірною, проте вона була меншою відносно фонового варіанту і контролю.
ЗМІНИ ВМІСТУ ПОЖИВНИХ ТА МІНЕРАЛЬНИХ РЕЧОВИН КОРМУ
В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ТЕХНОЛОГІЧНИХ ЗАХОДІВ
ІНТЕНСИВНОГО ВИКОРИСТАННЯ ТРАВОСТОЮ
Внесення азотного добрива на фосфорно-калійному фоні забезпечувало збільшення вмісту сирого протеїну до 18,3% в сухій речовині, білка до 16,6%, нітратів до 202 мг/кг зеленого корму, жиру на 3,1% і клітковини до 24,4% в сухій речовині та зменшення цукрів до 10,2% і безазотистих екстрактивних речовин до 45,2% в сухій речовині. Ця закономірність більшою мірою проявлялась при рівномірному способі розподілу азоту, ніж при наростаючому, за рахунок безпосередньої дії азотного добрива весною.
Таблиця 3
Хімічний склад корму злакового травостою залежно від тривалості його відростання та способів розподілу азотного добрива ,
% на абсолютно суху речовину (в середньому за усі цикли 1996-1998 р.р.)
№ Варіанти Сирий протеїн
тривалість між циклами, дні удоб- рення Білок Нітрати* Жир Кліткови-на Цукор БЕР Фосфор Калій Кальцій Магній Сірка Натрій
1. 18, 24, 30, 36 1 11,7 9,3 80 2,8 22,9 10,6 53,8 0,31 2,2 0,37 0,15 0,33 0,13
2. Те ж 2 14,1 11,2 98 2,9 22,7 11,1 50,5 0,37 2,7 0,57 0,14 0,30 0,16
3. -//- 3 18,3 16,6 202 3,1 24,4 10,2 45,2 0,35 2,1 0,45 0,18 0,38 0,26
4. -//- 4 17,7 14,6 170 3,3 24,5 11,4 45,3 0,36 2,3 0,48 0,17 0,34 0,24
5. 18, 18, 18, 18,18 4 17,8 14,3 193 3,5 22,9 10,3 46,9 0,36 2,3 0,41 0,17 0,32 0,29
6. 24, 24, 24, 24 4 16,9 13,5 163 3,3 23,8 11,1 46,8 0,36 2,1 0,51 0,17 0,27 0,26
7. 30, 30, 30, 30 4 16,3 13,0 145 3,0 25,5 12,3 46,4 0,33 1,9 0,54 0,16 0,28 0,21
8. 36, 36, 36, 36 4 15,3 11,7 131 3,0 26,4 13,0 46,7 0,30 1,9 0,57 0,14 0,30 0,17
*Нітрати - мг на 1 кг зеленого корму
Продовження розвитку травостою весною до фаз трубкування і початку виколошування та збільшення тривалості відростання між циклами в умовах наростаючого розподілу азотних добрив призводило до зменшення кількості протеїну, нітратів і жиру та збільшення клітковини та цукрів.
При рівномірному способі розподілу азотного добрива, порівняно з фосфорно-калійним фоном, відбувалось незначне зменшення (на 0,1-0,2%) фосфору, калію і кальцію та такою ж мірою збільшення магнію, сірки та натрію.
Наростаючий спосіб розподілу азотного добрива, особливо в дозі N90 , сприяв незначному збільшенню майже усіх мікроелементів у кормі, що було зумовлено їх виносом з урожаєм при підвищені рівня живлення рослин.
ЗООТЕХНІЧНА ОЦІНКА ЯКОСТІ КОРМУ
Вміст кормових та енергетичних кормових одиниць У кормі травостою першого циклу використання зростали залежно від азотного добрива. Продовження фази розвитку до трубкування і початку виколошування призвело до зниження загальної поживності. В наступні цикли використання спостерігається тенденція до зменшення вмісту кормових одиниць у кормі. В середньому за цикл загальна поживність травостою збільшувалась при азотному удобренні і зменшувалась при продовженні періоду відростання травостою до 30 і 36 днів.
Аналогічну закономірність встановлено за енергетичними кормовими одиницями.
Вміст перетравного протеїну та забезпеченість ним кормової одиниці в першому циклі були вищими при рівномірному способі розподілу азотного добрива. Продовження фази розвитку травостою до трубкування та початку виколошування призводить до зниження цих показників, але вони знаходяться в межах прийнятих норм. Впродовж весняно-літнього періоду перетравний протеїн та повноцінність кормової одиниці зменшуються при рівномірному способі розподілу азоту. Наростаюче внесення азоту забезпечує їх зростання, особливо при тривалості відростання травостою в протягом 18 днів. І навпаки. Кількість перетравного протеїну та повноцінності кормової одиниці зменшується при продовженні тривалості відростання травостою між циклами до 30 і 36 днів. В середньому за цикл вміст перетравного протеїну та кількість його на кормову одиницю були вище рівня рекомендованих норм, але рівномірний спосіб розподілу азотного добрива переважав наростаючий, особливо при продовженні періоду відростання до 36 днів.
Таблиця 4
Зоотехнічна оцінка злакового травостою
залежно від тривалості його відростання та способу розподілу азотного добрива (в середньому за усі цикли 1996-1998 рр.)
Варіанти Вміст в 1кг сухої речовини Повноцінність Відношення
№ тривалість між циклами, дні удоб- рен- ня кор.од ЕКО кг перетр. протеї-ну, г кор.од ЕКО г проте-їнове цукрово-проте- їнове Са:P K:Na К Ca+Mg
1. 18, 24, 30, 36 1 0,74 0,80 75 101 93 1:6 0,9:1 1,2:1 17,2:1 4,4:1
2. 18, 24, 30, 36 2 0,79 0,92 94 119 102 1:6 0,8:1 1,5:1 16,6:1 3,9:1
3. 18, 24, 30, 36 3 0,91 1,06 141 155 132 1:4 0,6:1 1,3:1 8,5:1 3,4:1
4. 18, 24, 30, 36 4 0,91 1,06 135 149 128 1:4 0,6:1 1,3:1 9,8:1 3,8:1
5. 18, 18, 18, 18, 18 4 0,93 1,07 137 147 128 1:4 0,5:1 1,1:1 8,5:1 3,9:1
6. 24, 24, 24, 24 4 0,92 1,06 130 141 123 1:5 0,7:1 1,5:1 8,5:1 3,1:1
7. 30, 30, 30, 30 4 0,79 0,95 114 144 120 1:5 0,7:1 1,5:1 9,5:1 2,8:1
8. 36, 36, 36, 36 4 0,74 0,91 102 138 112 1:5 0,9:1 1,9:1 11,3:1 2,6:1
Примітка: в чисельнику кормові одиниці, в знаменнику - енергетичні кормові одиниці (ЕКО).
Протеїнове та цукрово-протеїнове відношення першому циклі використання при азотному удобренні звужуються. Продовження фази розвитку травостою до трубкування сприяє розширенню і наближенню його до рекомендованих норм. Впродовж вегетації протеїнове відношення майже не змінювалось, зате цукрово-протеїнове відношення звужувалось, особливо при наростаючій системі внесення азоту та зменшення тривалості відростання травостою до 18 днів. В середньому за цикл використання протеїнове відношення не залежало від способу розподілу азотного добрива, а цукрово-протеїнове - звужувалось при наростаючому внесенні його. Продовження періоду відростання травостою між циклами призводить до розширення цих співвідношень і наближає різні способи азотного удобрення до контролю і фонового варіанту.
За співвідношенням мінеральних речовин в першому циклі використання травостою при азотному удобренні відбувається звуження відношення кальцію до фосфору і розширення калію до натрію та калію до суми кальцію і магнію. Продовження фази розвитку травостою до трубкування нормалізує ці співвідношення і наближає до контролю. В наступні цикли використання відношення кальцію до фосфору стає ширшим, зокрема при наростаючому способі розподілу азотного добрива з продовженням періоду відростання травостою, а калію - до натрію та особливо калію до суми кальцію і магнію звужується при наростаючому внесенні азотного добрива з продовженням тривалості відростання травостою до 30 і 36 днів. В середньому за цикл наростаючий спосіб розподілу азоту сприяв деякою мірою розширенню відношень протеїнового, цукрово-протеїнового, кальцію до фосфору та звуженню калію до натрію і калію до суми кальцію та магнію, особливо при продовженні тривалості відростання травостою до 30 і 36 дні.
ЕНЕРГЕТИЧНА ТА ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ЗАХОДІВ ІНТЕНСИВНОГО ВИКОРИСТАННЯ ТРАВОСТОЮ
Внесення добрив, особливо азотних, зменшило енергетичний коефіцієнт та коефіцієнт енергетичної ефективності відповідно з 13,3 і 8,6 на контролі до 4,6-5,1 та 2,9-3,5 на варіантах з повним удобренням. За цими показниками різні способи розподілу азотного добрива були однакові, хоча за енергоємністю 1ц кормових одиниць та перетравного протеїну наростаюча система розподілу азоту переважала рівномірну. За умов наростаючого способу розподілу азотного добрива і продовження розвитку травостою в першому циклі до фази початку трубкування з тривалістю відростання його між циклами 24 дні енергетичний коефіцієнт зріс до 5,3, а коефіцієнт енергетичної ефективності до 3,4. При цьому енергоємність кормових одиниць та перетравного протеїну була найнижча.
Різні способи розподілу азоту впродовж вегетації травостою впливали на основні показники економічної ефективності. Так, за умов наростаючого розподілу азоту, але з продовженням фази розвитку травостою у першому циклі до початку трубкування та тривалості відростання його між циклами до 24 днів підвищується економічна ефективність: знижується собівартість до 10,3 грн. та рівень рентабельності підвищується до 239 %.
Висновки
1. В умовах західного Лісостепу України на старосіяному травостої із темно-сірими середньо-суглинковими поверхнево оглеєними грунтами розроблені технологічні заходи інтенсивного використання старосіяного злакового травостою, що базуються на диференційованому застосуванні азотних добрив та зміні періодів відростання травостою по циклах використання, встановлено вплив цих факторів на травостій, його якість та показники родючості ґрунту.
2. Застосування азотного добрива в дозі N180 на фоні P60K90 при рівномірному його розподілі по N45 під перші чотири цикли забезпечило в середньому за 3 роки 5 циклів використання травостою і вихід 50,1 ц кормових одиниць та 10,2 ц сирого протеїну з 1 га. Внесення такої самої кількості добрив з розподілом згадіної дози по N0 N30 N60 N90 відповідно під перший, другий, третій та четвертий цикли забезпечило вихід 46,9 ц кормових одиниць і 10,1 ц сирого протеїну з гектара.
3. Внесення азоту по N45 під перші чотири укоси негативно впливало на рівномірність надходження зеленої маси протягом весняно-літнього періоду, при цьому 30 % від усього врожаю її припадало на перший укіс і 70 % на наступні 4 укоси. Підживлення травостою по N0 N30 N60 N90 відповідно під перший, другий, третій та четвертий цикли забезпечило збільшення надходження зеленої маси в другу половину літа на 10-15 %, що має велике значення для пасовищного використання травостою.
4. Різні способи розподілу азотного добрива забезпечували в однаковій мірі переважаючий ріст злакових трав та збільшення їх густоти до 3523 шт/м2. Структура окремих видів трав залежала від способів розподілу азотного добрива та тривалості відростання травостою. При цьому внесення добрив сприяло збільшенню процентної кількості листя та зменшенню стебел, за виключенням варіантів з періодом відростання травостою 36 днів, де кількість стебел була найбільшою і становила 31 %.
5. За вегетаційний період наростаючий спосіб розподілу азотного добрива при оптимальних фазах розвитку травостою в першому циклі і періодах відростання в наступних циклах сприяє іммобілізації мінерального азоту добрив кореневою системою (до 68,5 кг/га) та використання його весною наступного року, що дозволяє одержати більш екологічно чистий корм і уникнути підживлення в пік весняних польових робіт, підвищуючи при цьому урожайність травостою.
6. Різні способи розподілу азоту забезпечують високі коефіцієнти використання поживних речовин добрив: 36% з фосфору, 95% з калію і 97% з азоту, а також позитивний баланс за основними елементами живлення рослин. Гідролізований і аміачний азот в ґрунті дещо змінювались, в залежності від системи розподілу азотного удобрення, а за профілем ґрунту вони помітно зменшувалися. Вміст нітратного азоту в ґрунті при наростаючій системі внесення азоту зростав, але міграція його нижче горизонту 20-40 см не відбувалась. Щільність твердої фази ґрунту впродовж літнього періоду знаходилася в оптимальних межах, а пористість та біологічна активність ґрунту були більшими на 1,2% та 6% при наростаючому способі розподілу азотного добрива порівняно з рівномірним розподілом. Вміст мікроелементів та важких металів в ґрунті та за його профілем не змінювався, що свідчить про екологічну безпеку застосування фосфорних, калійних і азотних добрив, оскільки він не виходив за межі граничнодопустимих концентрацій.
7. Застосування азотного добрива при різних способах його розподілу між циклами використання сприяло збагаченню корму перетравним протеїном, кількість якого становила в середньому за усі цикли від 138 до 155 г, що більше від контролю і варіанта з фоновим добривом відповідно на 37-54 і 19-36 г. Весняне внесення азотних добрив під 1-й цикл з розрахунку N45 призводить до накопичення у траві нітратів понад ГДК - 343 мг/кг зеленої маси проти 146 мг/кг, на варіанті без весняного підживлення.
8. Вміст жиру, клітковини, безазотистих екстрактивних речовин, золи та зольних елементів як протягом літнього періоду, так і в середньому за цикл в незначній мірі залежали як від способу розподілу азотного добрива, так від тривалості відростання, але вміст їх в траві знаходився в межах рекомендованих норм для годівлі тварин.
9. Наростаюча система розподілу азотного добрива з продовженням фази розвитку травостою в першому циклі до початку трубкування і тривалості відростання між циклами 24 дні забезпечувала оптимальну енергетичну поживність та повноцінність кормової одиниці. Цей агротехнічний захід сприяв поліпшенню співвідношення між поживними і мінеральними речовинами у травостої.
10. Найвищі показники енергетичного коефіцієнту (5,3), коефіцієнту енергетичної ефективності (3,4) та зниження енергоємності 1ц кормових одиниць забезпечує наростаючий спосіб розподілу азотного добрива з продовженням фази розвитку травостою першого циклу до початку трубкування з тривалістю відростання між наступними циклами 24 дні.
11. Показники економічної ефективності зростали по мірі продовження фази розвитку травостою в першому циклі використання та тривалості його відростання. При рівномірному розподілу азотного добрива собівартість та рівень рентабельності становили відповідно 11,4 грн. і 207 % проти 10,3 грн. і 239 % за умов наростаючого його розподілу з продовженням фази розвитку травостою в першому циклі до трубкування та тривалості відростання між циклами 24 дні.
Пропозиції виробництву
1. В зоні західного Лісостепу України з темно-сірими середньо-суглинковими поверхнево оглеєними ґрунтами на старосіяному травостої з переважанням злакового компонента середню дозу азоту 180 кг/га з рівномірним його розподілом під перші чотири цикли застосовувати на ділянках, які використовуватимуться першими, а із наростаючим розподілом азоту - в другу чергу.
2. При наростаючому способі розподілу азотного добрива і тривалості між циклами 24 дні травостій доцільно використовувати для випасання худоби, а при такому ж розподілі, але з періодом відростання 30 та 36 днів травостій доцільно використовувати на сіно або сінаж.
3. Для збільшення виробництва сирого протеїну доцільно використовувати технологію з рівномірним та наростаючими способами розподілу азотного добрива з періодом відростання травостою у 24 дні.
ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Цимбалюк М.Ф., Цимбалюк В.М. Стратегія розвитку пасовищного кормовиробництва // Тваринництво України. - 1998.- №2. - С.25.
Цимбалюк В.М. Удобрення та врожайність і рівномірність надходження зеленої маси травостою злакового пасовища //Сільський господар. - 1998. - № 7. - С. 24.
Ц?мбалюк В.М. Влияние удобрений на продуктивность злакового пастбища //Кормопроизводство. - 1999. - № 7. - С. 16-17.
Ярмолюк М.Т., Цимбалюк В.М. Поживність трав багаторічного пасовища залежно від інтенсивності використання // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім.С.З.Гжицького.- Львів, 1999. Випуск 3 (ч.2).- С.103-104.
Ярмолюк М.Т., Любаченко Л.М., Цимбалюк В.М. Якість корму залежно від інтенсивності використання культурних пасовищ // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім. С.З.Гжицького. - Львів, 1999.- Випуск 3 (ч.2).- С.105-106.
Довгань С.М., Цимбалюк М.Ф., Ярмолюк М;Т., Цимбалюк В.М. Енергетична ефективність машинних агрегатів при різних системах азотного удобрення культурних пасовищ // Вісник Львівського державного аграрного університету. Агроінженерні дослідження (№3).- Львів, 1999. - С.146-151.
Ц?мбалюк В.М. Урожайность и питательность злакового травостоя пастбища в зависимости от азотн?х удобрений //Международн?й аграрн?й журнал. - 1999. №8. - С.30-32.
Цимбалюк В.М. Використання пасовищ - запорука урожаїв // Сільський господар. - 1999. - № 5-6. - С. 40.
Цимбалюк В., Ярмолюк М. Вплив інтенсивності азотного удобрення на показники грунту культурного злакового пасовища // Вісник Львівського державного аграрного університету. Агрономія. - Львів. - 1999. - С.142-143.
Цимбалюк В., Ярмолюк М. Особливості розвитку агроекологічної системи при багаторічному застосуванні мінеральних добрив на природних кормових угіддях // Вісник Львівського університету. Серія географічна. - Львів. - 1999. - С.164-165.
Ц?мбалюк В.М. Агро?кологичечская оценка разн?х систем азотного удобрения злакового пастбища // Кормопроизводство. - 2000. - №8. - С.15-17.
Цимбалюк В.М. Сіножаті і пасовища - важливий резерв сільськогосподарського виробництва //Вісник аграрної науки. - 2000. - №9. - С.60-61.
Teymbaluk V. Phosphorus in soils of different zones of Ukraine. Conference proceeding: Phosphorus in agriculture and water quality protection. Falenty, - 1998. - Р.39-43.
Teymbaluk V. The effects harvest management and N - feitilization in cut jn gield and chemical composition pastures grass: III. Symposium: Ukraine - Osterreich. Landwistschaft: Wissenschaft und Praxis. Tshernivci, - 14-16 September 2000, Р.41.
АНОТАЦІЯ
Цимбалюк В.М. Агротехнічне обґрунтування технологічних заходів інтенсивного використання старосіяних травостоїв в умовах західного Лісостепу України. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.12 - кормовиробництво і луківництво. Вінницький державний аграрний університет, м. Вінниця, 2001 рік.
Дисертація містить результати досліджень по впливу агротехнічній оцінці технологічних прийомів інтенсивного використання стар осіяного злакового травостою, зумовленого азотним удобрення середньою дозою N180 при різних способах його розподілу: рівномірний N180(45+45+45+45) і наростаючий N180(0+30+60+90) з різними фазами використання травостою в першому циклі та тривалістю відростання його між циклами. Встановлено, що наростаюча система азотного удобрення з використанням травостою у фазі початку трубкування і з рівномірною тривалістю відростання його між циклами, рівній 24 днів, без забруднення довкілля і зниження агрохімічних, фізичних і біологічних показників грунту при економії коштів та енергії, дозволяє підвищити продуктивність старосіяного злакового травостою до 60 ц/га сухої маси, забезпечити рівномірне надходження пасовищного корму в період вегетації трав.
Хімічний склад та поживність злакового травостою впродовж весняно-літнього періоду незначною мірою змінювались залежно від способів розподілу азотного добрива, а в основному від тривалості відростання травостою, але завжди відповідали рекомендованим нормам для згодовування великій рогатій худобі.
Робиться висновок, що рівномірна і наростаюча система внесення азоту не виключають і можуть доповнювати одна одну за строками та способами використання травостою.
Ключові слова: азотні добрива, злакові трави, способи розподілу азоту впродовж вегетації трав, продуктивність травостою, агрохімічні показники грунту, хімічний склад корму.
АНОТАЦІЯ
Цымбалюк В.Н. Агротехническое обоснование технологических приемов интенсивного использования старосеяных травостоев в условиях западной Лісостепи Украины. - Рукопись.
Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.12 - кормопроизводство и луговодство. – Винницкий аграрный государственный университет. Винница 2001 год.
В диссертации изложены результаты исследования по агротехнической оценке технологических приемов интенсивного использования старосеянного злакового травостоя в зависимости от способов распределения азотного удобрення в дозе N180 на фоне P60K90 при разных способах распределения: равномерное N180(45+45+45+45) и возрастающее N180(0+30+60+90) ) с учётом различных фаз использования травостоя в первом цикле и длительности отрастания его между циклами.
Установлено, что возрастающая система азотного удобрения с использованием травостоя в фазе выхода в трубку и с равномерной длительностью отрастания между циклами равной 24 суткам, без загрязнения окружающей среды и снижения плодородия, агрохимических, физических и биологических показателей почвы при экономии средств и энергии дает возможность увеличивать продуктивность старосеянного злакового травостоя до 60ц/га сухой массы или 55,2 корм.ед. и обеспечивает равномерное поступление пастбищного корма в летний период.
Формирование урожайности при этом способе распределения азота происходило за счёт продления периода использования до фазы выхода в трубку и увеличения плотности травостоя. Определённое значение имело также то, что на протяжении летнего периода увеличивающая доза азотного удобрения предотвращала депрессию трав, что способствовало их росту. Немаловажное влияние на повышение урожайности оказывало увеличение длительности отрастания травостоя во втором цикле до 24 суток против 18 при равномерной системе азотного удобрения.
Обе системы удобрения способствовали увеличению коэффициентов использования фосфора и калия соответственно до 36% и 95%, а азота 96-97% при положительном балансе всех элементов питания.
Гидролизованый аммиачный азот почвы в верхнем горизонте мало зависел от системы удобрения и по профилю миграция его значительно уменьшается. Следует отметить, что нитратный азот существенно увеличивался осенью при возрастающей системе азотного удобрения, но миграция его в нижние горизонты почвы отсутствует.
Микроэлементы и тяжёлые металлы были ниже допустимых концентраций и по профилю они мало мигрируют.
Химический состав и питательность травостоя на протяжении летнего периода, за исключением нитратов, мало изменялись от способа распределения азотного удобрения, а в основном от фазы использования в первом цикле и длительности отрастания травостоя между циклами. Количество нитратов в корме первого цикла использования под влияниям внесения весной азота по 45кг/га увеличилось сверх допустимых концентраций, а остальные питательные и минеральные вещества соответствовали рекомендованным нормам для скармливанья крупному рогатому скоту.
Делается вывод, что равномерная и возрастающая системы внесения азотного удобрения не исключают, а дополняют одна одну за срокам использования травостоя.
Ключевые слова: азотные удобрения, злаковый травостой, способы распределения азота, агрохимические показатели почвы и химический состав травостоя.
ANNOTATION (ABSTRACT)
Tsymbaluk V.M. The influence effect of fertilization and harvest management old grasses in West Wood steppe zone Ukraine. - Manuscript.
The agricultural sciences candidate dissertation (manuscript) by the specialty 06.01.12 - forage production and grass farming. – Vinnitsa university of Agriculture, settlement. Vinnitsa, 2001.
In the dissertation presented the results of investigation be the studying the influence of the two system of nitrogen fertilization: N180 (45+45+45+45) - the even mode of division and N180 (0+30+60+90) - the increase mode for old-sow cereals herbage during 5 cycles of usage with periods herbs growing between cycles 18, 24, 30, 36 days.
It was established that increase system of fertilization with periods herbs growing between cycles of 24 days can increase pastures productivity to 60 dt/h DMY, evenness of forage coming, decrease of additional multi-fertilization and rational usage of nitrogen fertilizers.
Chemical composition cereals herbage was in some changers to the systems of nitrogen fertilization and period's herbs growing between cycles. But it doesn't exceed chemical standards in forage production.
On conclusions, that in forage production and grass farming can usage two system of nitrogen fertilization with different periods herbage growing.
Key words: nitrogen, fertilizers, cereals, garbage, mode of division fertilizers, DMY, chemical composition of feeds.
| 
