Содержание к диссертации
Введение
1. Особенности минерального питания люцерны (Литературный обзор) 8
2. Условия и методика проведения исследований 32
2.1 Почвенно-климатические условия 32
2.1.1 Погодные условия 32
2.1.2 Характеристика почвы опытного участка 37
2.2 Методика проведения исследований 42
3. Продуктивность люцерны второго года жизни при оптимизации минерального питания растений на черноземе выщелоченном западного Предкавказья 44
3.1 Пищевой режим чернозема выщелоченного при возделывании люцерны второго года жизни 44
3.1.1 Минеральный азот 44
3.1.2 Подвижный фосфор 54
3.1.3 Подвижный калий
3.2 Влияние удобрений на рост и развитие растений люцерны при внесении минеральных удобрений 62
3.3 Содержание в растениях люцерны элементов минерального питания при внесении макро- и микроудобрений
3.3.1. Азот 68
3.3.2. Фосфор 71
3.3.3 Калий
3.4 Вынос элементов минерального питания с урожаем люцерны второго года жизни 75
3.5 Влияние макро- и микроудобрений на урожайность и качество люцерны второго года жизни 77
4. Экономическая эффективность применения 84 минеральных удобрений на посевах люцерны второго года жизни
Заключение 88
Рекомендации производству 90
Список использованных источников 91
- Почвенно-климатические условия
- Характеристика почвы опытного участка
- Подвижный фосфор
- Вынос элементов минерального питания с урожаем люцерны второго года жизни
Введение к работе
Актуальность темы. Люцерну возделывают более чем в 80 странах мира, ее посевная площадь составляет около 35 млн. га (Гедройц В.Р., 2012). В Российской Федерации она возделывается в Центрально-Черноземной зона, Поволжье и Северном Кавказе. На Кубани в 2016 г. люцерна выращивалась на площади 0,16 млн. га (Краснодар-стат: Статистическая отчетность, 2016).
Люцерне принадлежит ведущее место среди многолетних бобовых трав на Кубани. Практическая ценность этой культуры не ограничивается только кормовыми достоинствами – она обогащает почву азотом, является хорошим предшественником для многих сельскохозяйственных культур, уменьшает действие водной и ветровой эрозии. Возделывание люцерны позволит сводить к минимуму затраты на азотные удобрения. Выращивание люцерны способствует оструктури-ванию почвы, ее обогащению органическим веществом, что позволяет предотвратить снижение содержания гумуса, пополняет почву азотом вследствие деятельности клубеньковых бактерий.
Позитивное влияние люцерны тем значительнее, чем выше ее продуктивность, т.к. у хорошо развитых растений корневая система проникает глубже в почву, а после уборки остается на поле больше органического вещества. Повышается при этом и количество убираемой зеленой массы для животноводства. Ведущая роль в повышении продуктивности люцерны, как и других культур, принадлежит удобрениям.
Максимальная продуктивность люцернового агроценоза достигается при сочетании макро и микроудобрений, в результате увеличивается не только количество сена, но и усиливается мелиоративное воздействие на почву. В связи с этим исследования направленные на совершенствование системы удобрения люцерны весьма актуальны.
Цель исследований. Изучить влияние макро- и микроудобрений на продуктивность люцернового агроценоза второго года жизни и плодородие чернозема выщелоченного в условиях Западного Предкавказья.
Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:
– изучить динамику содержания минерального азота, подвижных форм фосфора и калия в черноземе выщелоченном в зависимости от
норм и сочетаний минеральных макроудобрений, а также вида применяемых микроудобрений при возделывании люцерны;
– выявить влияние макро- и микроудобрений на рост и развитие растений люцерны;
– установить динамику содержания азота, фосфора и калия в растениях в зависимости от применяемых удобрений;
– определить вынос люцерной элементов питания из почвы при различных системах удобрения;
– изучить влияние минеральных удобрений на урожайность и качество зеленой массы люцерны;
– дать экономическую оценку эффективности применения макро-и микроудобрений на посевах люцерны второго года жизни, возделываемой на черноземе выщелоченном.
Научная новизна исследований. В условиях центральной зоны Краснодарского края на черноземе выщелоченном установлены оптимальные дозы макроудобрений, а также лучшее их сочетание с микроудобрениями, обеспечивающие формирование максимальной урожайности и высокого качества зеленой массы люцерны второго года жизни.
Методология и методы исследований. При планировании и проведение исследований был проанализирован большой объем информационного материала, изложенный в виде трудов конференций, научных статей, монографий под редакцией российских и зарубежных ученых. Закладка опытов и проведение испытаний сопровождалась системным подходом. Теоретико-методологической основой исследований являлись методы планирования и проведения полевого опыта, лабораторного анализа.
Положения, выносимые на защиту:
1. При возделывании люцерны в условиях центральной зоны
Краснодарского края эффективно применение азотно-фосфорно-
калийного удобрения в дозе N30P30K30. Применение молибденовых
удобрений на фоне двойной нормы полного удобрения количестве
позволяет улучшить питательный режим почвы.
2. Макро- и микроудобрения N30P30K30 и N20P20K20Мо3 усиливают
процессы роста и развития, тем самым положительно влияют на про-
дуктивность люцерны второго года жизни, кормовые качества растений и обеспечивают высокую эффективность их применения.
3. Применение N30P30K30 и N20P20K20Мо3 повышает содержание
азота, фосфора и калия в растениях люцерны.
4. Повышение норм минеральных удобрений и применение мик
роудобрений приводит к увеличению выноса люцерной элементов
питания из почвы.
Практическая ценность работы: разработана система удобрения люцерны второго года жизни, обеспечивающая оптимальное минерального питания и максимальную продуктивность люцернового агроценоза, улучшение качества зеленой массы при ее возделывании в полевом севообороте на черноземе выщелоченном.
Вклад автора: планирование эксперимента, выполнение полевых и лабораторных исследований, математическая оценка полученных данных и их анализ, разработка и написание разделов по теме диссертации.
Степень достоверности результатов: научные положения, результаты экспериментальных исследований, выводы по диссертации оригинальны, обоснованы и получены в результате использования современных методик лабораторных и полевых опытов. Достоверность результатов работы подтверждается статистической оценкой экспериментальных данных методом дисперсионного анализа. Данные первичной документации отвечают требованиям, предъявляемым к регистрации научных результатов, и соответствуют представленной научной работе.
Апробация работы. Материалы исследований были доложены на V-VII Всероссийских научно-практических конференциях молодых ученых «Научное обеспечение АПК» (Краснодар 2014, 2015, 2016), Международной междисциплинарной конференции «European Applied Sciences: challenges and solutions» (Штуттгарт 2015), Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза России (Ростов-на-Дону 2015), научно-практических конференциях сотрудников факультета агрохимии и почвоведения по итогам года (Краснодар 2014, 2015).
Публикации: По материалам исследований опубликовано 9 статей, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, результаты исследований вошли в раздел 1 монографии.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 144 страницах компьютерного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, предложения производству, списка литературы из 200 наименований. Диссертация включает 22 таблицы и 23 рисунка.
Почвенно-климатические условия
Среди бобовых и злаковых кормовых культур люцерна занимает первое место по количеству кормовых единиц, переваримого протеина, минеральных веществ и каротина. Богата она и микроэлементами, имеющими важное значение для прохождения физиологических процессов в организме животных и птиц.
Микроэлементы необходимы для всех процессов обмена. Выполняют роль активаторов, ферментов либо структурных элементов [88]. Согласно данным В.И. Воробьева [28] растения люцерны содержат большое количество меди, цинка, марганца, железа, кобальта, селена. По аминокислотному составу протеина люцерна не имеет себе равных [12,66,70,140,168].
На продуктивность и здоровье сельскохозяйственных животных влияют не только рационы, включающие в себя корма с достаточным количеством протеина, жира, углеводов и минеральных веществ, но хорошо обеспеченные витаминными комплексами. В состав люцерны входят витамины А, В1, В2, С, D1, Е, К, РР [85,89].
Люцерна при условии высоких урожаев обогащает почву органическим веществом, улучшает ее физические и физико-химические свойства, усиливает жизнедеятельность полезных микроорганизмов, повышает плодородие почвы и увеличивает урожай культур, следующих за ней в севообороте [22,36,170]. Поэтому в районах возделывания она является незаменимым предшественником [74,92,185].
Обогащение почвы органическим веществом и азотом происходит в большей степени благодаря корневой массе люцерны [26]. Накопление корневой биомассы в почве зависит от возраста, сорта, почвенных условий и технологии возделывания люцерны [9,64].
Исследованиями Х.С. Юлдашева, А.А. Дедова и П.И. Никончика установлено, что двух-трехлетняя люцерна в полуметровом слое орошаемых земель оставляет 100-150 ц и более корневых и пожнивных остатков [45,101,181]. Многочисленная сеть корней пронизывает почву во всех направлениях, при их отмирании почва становится пористой, под механическим воздействием корней приобретает хорошую комковатую структуру и благоприятные водно-физические свойства [14,15,46,103,180].
Мелкозернистая комковатая структура является одним из основных условий плодородия почвы. Наукой и практикой доказано, что только на структурных почвах можно обеспечить растения одновременно влагой и воздухом, нормальный питательный режим в почве; бороться с влиянием неблагоприятных погодных условий [132,137]. На восстановление структуры почвы люцерной влияют возраст и почвенно-климатические условия ее произрастания [83,93,97,134]. Кафедрой земледелия Красноярского ГАУ в стационарном полевом опыте с севооборотами экспериментально доказано, что количество агрономически ценных агрегатов под люцерной 2-го года жизни на 5,1% больше, чем в поле чистого пара. Подтверждение получили данные о том, что корневая система люцерны под посевами яровой пшеницы способствует увеличению содержания агрономически ценных агрегатов на 4,2 и 3,9% в сравнении с посевами пшеницы по предшественнику чистый пар. Более важен другой факт – содержание водопрочных агрегатов под первыми и повторными посевами пшениц по люцерне на 5,0-5,6% выше, чем в звене с чистым паром [11].
Накопление корневых и пожнивных остатков в почве в определенной степени зависит от возраста люцерны, почвенных условий и уровня технологии ее возделывания. Так, масса корней трехлетней люцерны в слое 0-40 см при внесении 120-180 кг/га д.в. азотных удобрений на опытной станции Казахского НИИ хлопководства составила 110-113,8 ц/га [143].
На накопление корней люцерны влияет тип почвы. Так в луговой почве в слое 0-50 см накапливается сухих корней по отношению к сероземам только 80-88% в зависимости от возраста растений. Причем на луговых почвах основная масса корней накапливается в пахотном слое, тогда как на сероземных – и в подпахотном [39]. Накопление корневых и пожнивных остатков в количестве 1 т/га приводит к снижению плотности почвы на 0,0128 г/см3 [136].
Оставленная в почве после распашки корневая и пожнивная масса люцерны под воздействием микроорганизмов разлагается, и почва обогащается минеральными и органическими веществами.
Микробиологическая активность почв напрямую зависит от растительности и условий, создаваемых в агроэкосистемах. В опытах А.Л. Тойгильдина влажность и физические свойства почвы оказывали прямое влияние на активность микроорганизмов. Хорошее развитие микрофлоры наблюдалось при внесении в почву большого количества органических удобрений. Высокое содержание азота в поступающем органическом веществе являлось источником питания и соответственно энергии для развития микроорганизмов. Разложение корневого полотна льна под эспарцетом составило 38,9-45,0 %, под горохом – 39,1-39,8 %, под яровой пшеницей – 35,6-37,5 и кострецом – 30,1-36,7 %, под люцерной 36,4-42,9 % [136].
Содержание азота в корнях люцерны обычно составляет в среднем 2 % от сухой массы [141]. По содержанию азота корни двух- и трехлетней люцерны практически не различаются между собой, а клетчатки в корнях трехлетней люцерны несколько больше, чем у двухлетней.
Проведенные подсчеты показывают, что только за счет корневой системы в полуметровом горизонте почвы накапливается 200-400 кг/га азота [159,127,184]. Если учесть азот, содержащийся в корнях и пожнивных остатках, осыпавшихся листьях, усвоенный клубеньковыми бактериями, то под двух- и трехлетней люцерной при интенсивной технологии возделывания (при урожайности сена не менее 100-150 ц/га) в почве накапливается азота до 700-750 кг/га и более [55].
Характеристика почвы опытного участка
Февраль характеризовался преобладанием необычно теплой погоды. Среднемесячная температура воздуха составила 7,1оС, что на 5оС выше нормы (рисунок 3). Максимальная температура воздуха повышалась до 22,1оС, минимальная снижалась до -5оС. Аномально теплая погода февраля способствовала необычно раннему возобновлению вегетации растений. На посевах люцерны появились дополнительные всходы, началось листообразование. Из перезимовки посевы вышли в преимущественно в хорошем состоянии.
Март и апрель характеризовались повышенными температурами и недосточным количеством осадков. Люцерна в этих условиях повсеместно возобновила вегетацию, началось отрастание.
Май был умеренно теплым с ливневыми осадками. Средняя за месяц температура составила 17,7оС, что близко к норме. Максимальная температура воздуха наблюдалась во второй декаде и составила 26,8оС. Самые низкие температуры отмечались в первой декаде, минимальная температура воздуха снижалась до 9,7оС. Дожди носили ливневый характер, сопровождались шквалистым ветром и выпадением града. На большинстве посевов люцерны началось цветение, состояние посевов преимущественно хорошее, но местами наблюдалось полегание посевов из-за дождей и шквалов.
Первая половина лета была умеренно теплой с ливневыми дождями, вторая жаркой и сухой. Из-за недостатка влаги в почве наблюдалось преждевременное засыхание листьев, прекращение рост растений люцерны.
Жаркая и засушливая погода августа и первой половины сентября обусловила развитие атмосферной и почвенной засухи.
В третьей декаде сентября отмечен переход среднесуточной температуры через +15 оС в сторону понижения, что близко к средним многолетним срокам. Сумма осадков за месяц составила 78,3 мм.
Октябрь был прохладным и с недобором осадков. Средняя за месяц температура составила 10,9оС. Обильные дожди прошли во второй декаде, в первой и третьей декадах наблюдался дефицит осадков. В течение месяца выпало 43,3 мм.
В ноябре наблюдались первые осенние заморозки интенсивностью 0…-2,6оС, осадки выпадали в виде дождя и мокрого снега. В конце месяца отмечалось промерзание почвы на 1-5 см. В третьей декаде ноября люцерна прекратила вегетацию, большая часть посевов имела преимущественно хорошее состояние.
Таким образом, наиболее благоприятными погодными условиями характеризовался 2015 год. Условия 2016 года были экстремальными для возделывания люцерны.
Умеренно континентальный климат, равнинный с западинами рельеф, однообразие почвообразующих пород, произраставшая в прошлом степная и лугово-степная растительность определили направление почвообразовательного процесса, проявившегося в формировании почв черноземного типа. Отличительной особенностью кубанских черноземов является, прежде всего, большая мощность гумусового горизонта при сравнительно невысоком содержании гумуса. Черноземы выщелоченные имеют большую мощность гумусового горизонта, что обусловлено обильной растительностью, продукты гумификации которой, в условиях более мягкого климата, еще глубже проникают в почвенный профиль.
Общими чертами морфологического строения профиля чернозема на опытном участке являются: 1. Хорошо оформленные генетические горизонты; 2. Мощный гумусовый слой (А+АВ), достигающая в среднем 147 см; 3. Темно-серо-бурая окраска горизонта А, менее темная с более бурым оттенком горизота В и буровато-палевая почвообразующей породы; 4. Почвенный профиль имеет среднеуплотненное сложение: гранулометрический состав чаще всего глинистый или тяжелосуглинистый; 5. Хорошая оструктуренность почвенных горизонтов: структура горизонта А зернисто-комковатая, которая с глубиной укрупняется и становится комковато-ореховатой; 6. Сильная выщелоченность от карбонатов кальция. Карбонаты появляются в горизонте ВС или в почвообразующей породе [166].
Почвенный разрез, заложенный в стационарном полевом опыте в учхозе «Кубань» на черноземе выщелоченном служит подтверждением наличия вышеописанных морфологических признаков данной почвы.
Ап, 0-30 см – хорошо увлажненый, с темно-серо-бурым оттенком, глинистый, комковатый, рыхлый, имеет заметный переход в горизонт А, отмечено наличие корней растений. При воздействии 10 % HCl не вскипает.
A, 30-59 см – влажный, темно-серо-бурый, глинистый, с ореховато зернистой структурой, имеет среднее уплотнение, корни растений, ходы червей, копролиты, изредка кротовины, переход в горизонт АВ, постепенный. От действия 10% НСl не вскипает. АВ1, 59-112 см – влажный, темно-серый с бурым оттенком, комковатый, среднеуплотнен, глинистый, ходы червей, копролиты, изредка кротовины, переход в горизонт АВ2 постепенный. От действия 10% НСl не вскипает. АВ2, 112-150 см – влажный, темно-бурый, глинистый, мелкокомковатый, средне уплотнен, переход в горизонт В постепенный. От действия 10% НСl не вскипает. B, 150-174 см – важный, пятнисто-бурый с затеками гумуса, тяжелосуглинистый, слабо уплотнен, непрочно мелкокомковатый, ходы червей, копролиты, изредка кротовины, переход в горизонт С «языками». От действия 10% НСl не вскипает. C, 174-240 см – влажный, желто-бурый, тяжелосуглинистый, бесструктурный, слабоуплотнен, карбонаты в виде «псевдомицелия». Вскипание от действия 10% НСl наблюдается со 180 см.
Подвижный фосфор
В условиях стационарного полевого опыта установлено, что при возделывании люцерны второго года, обеспеченность почвы подвижным фосфором зависела, во многом, от доз вносимых фосфорных удобрений.
На содержание подвижного фосфора в почве положительное влияние оказывает внесение одноименного удобрения. В период ранневесеннего отрастания от его внесения содержание подвижного фосфора в почве возросло на 19,5 %, к концу вегетации на 29,3 %.
Азотное и калийное удобрения в отличие от фосфорного на динамику содержания подвижного фосфора оказывают очень слабое влияние (рис. 11). В среднем за три года исследований количество подвижных форм P2O5 на варианте с применением азотного удобрения увеличивалось на 8,3-11,5 %, а калийного – на 3,6-6,8 %.
Микроудобрения по-разному влияли на содержание подвижного фосфора в почве. Внесение кобальтового, медного и цинкового удобрений снижало количество его в почве. Это происходит из-за образования труднорастворимых соединений фосфора с этими микроэлементами (рис. 12).
Кобальтовое удобрение уменьшало содержание подвижного фосфора на 1-12 мг/кг (0,4-4,3 %), медное – на 2-11 мг/кг (0,9-4,7 %), цинковое – на 4 -20 мг/кг (1,3-6,4 %) почвы. Молибденовое, марганцевое и борное удобрения оказывают положительное влияние на содержание фосфора в почве. На исследуемых вариантах внесение молибденового микроудобрения на фоне способствовало увеличению содержания фосфора в почве в течение вегетационного периода растений на 3,9-7,6 %, марганцевое и борное соответственно на 4,3-6,4 %, N20P20K20В3 – на 2,9-5,9 %.
Экономически и экологически обоснованные нормы калийных удобрений занимают важное место в решении проблемы сохранения плодородия почв и получения высоких урожаев.
Успешное решение задач по оптимизации калийного питания растений с учетом эффективного использования запасов калия из почвы возможно лишь на основе изучения процессов превращения калия в почвенном цикле, в агроценозе, а также количественной оценке их направленности в конкретных почвенно-климатических условиях.
Валовое содержание калия черноземы Кубани высокое, в пахотном слое его содержится около 2%. Но калий в почвах находится преимущественно в нерастворимой, слабоусвояемой растениями форме. Но несмотря на это доступного им калия в почвах больше, чем азота и фосфора. Растения в основном потребляют водорастворимые и обменные формы соединений калия [167].
Применение удобрений значительно увеличивает содержание калия в почве. От весеннего отрастания растений к первому укосу содержание подвижного калия в почве снижалось на всех вариантах опыта, что вероятно связано с потреблением его растениями люцерны, другая часть элемента перешла в необменную форму. Ко второму укосу люцерны происходит накопление обменно-поглощенного калия в почве, к третьему – его содержание в черноземе выщелоченном вновь снижается (рис. 13).
С увеличением нормы применяемого на посевах люцерны удобрения, содержание подвижного калия в почве существенно повышалось. На контроле его количество на момент ранневесеннего отрастания составляло в среднем 212 мг/кг почвы. Благодаря высокой способности чернозема выщелоченного восстанавливать равновесную концентрацию водорастворимого и обменного калия, этот показатель в течение года был более или менее постоянным. Единичная норма полного удобрения увеличивала содержание калия в почве в это период на 15 мг/кг, двойная – на 43 мг/кг, тройная – на 61 мг/кг почвы. В течение вегетации растений люцерны содержание подвижной формы калия в почве по вариантам опыта изменялись на 6,6-10,1 %, 14,8-21,2 %, 23,3-30,8 %.
Двойная норма калийных удобрений, применяемых в опыте, оказывала положительное влияние на динамику содержания подвижного калия в почве под посевами люцерны.
В начале вегетации в среднем за три года исследований внесение К20 увеличивало определяемый показатель по отношению к контролю на 15,7 %. К третьему укосу в этом варианте содержание калия в почве было выше контроля на 17,8 %. Следует отметить, что содержание подвижного калия в почве также имело тенденцию к росту при внесении азотного и фосфорного удобрений (рис. 14).
Вынос элементов минерального питания с урожаем люцерны второго года жизни
Ранее нами было показано влияние минеральных удобрений на содержание подвижных элементов питания в почве, на рост растений люцерны, ее биометрические показатели. Однако сопоставление фактических урожаев дает более объективную оценку действия удобрений.
Так, в 2014 г. урожайность зеленой массы люцерны на контроле в первом укосе составила 359,1 ц/га, во втором – 269,4 ц/га, в третьем – 229,0 ц/га. Прибавка от внесения азота в норме 20 кг/га при первом скашивании составила 36,8 ц/га. Эффективность фосфора и калия несколько ниже по сравнению с азотом. Прибавка от фосфора составила 28,6 ц/га, от калия – 16,4 ц/га. После второго укоса прибавка в урожае зеленой массы люцерны составила при N20 – 27,5 ц/га, P20 – 21,4 ц/га, K20 – 12,2 ц/га. В третьем укосе урожайные данные несколько ниже в следствие постепенной изреживаемости растений. Здесь изучаемый показатель по рассматриваемым вариантам исследования на 23,4, 18,2 и 10,4 ц/га соответственно выше контрольных значений. Следовательно, в 2014 г. из трех видов удобрений ведущее значение в формировании урожая зеленой массы люцерны имело азотное удобрение, фосфорное и калийное играли второстепенную роль.
Применение одинарной нормы полного минерального удобрения привело к увеличению урожайности люцерны по трем укосам на 49,0, 36,7 и 31,2 ц/га соответственно.
Наибольшая урожайность получена в вариантах с применением двойной и тройной норм полного минерального удобрения. В первом укосе прибавка к урожаю составила 77,6 и 95,9 ц/га, что на 21,6 и 26,7 % выше контроля; во втором укосе – 58,1 и 71,9 ц/га; в третьем – 49,4 и 61,1 ц/га соответственно.
В 2015 году эффективность удобрений несколько ниже по сравнению с 2014 годом. На контроле люцерна второго года в сумме за три укоса дала 508,4 ц/га зеленой массы. При внесении азотного удобрения урожайность люцерны возросла на 60,8 ц/га, или 12,0 % от контроля. Фосфорное и калийное удобрение также способствовали повышению урожайности, однако их действие несколько ниже, чем на варианте с азотными удобрениями, в сумме за три укоса здесь получено 557,5 и 539,9 ц/га соответственно, что на 9,7 и 6,2 % превышает урожай на участках без внесения удобрений.
Исследования показали, что для создания высокого урожая люцерны целесообразно вносить полное минеральное удобрение. Так, было отмечено, что при одинарной норме урожайность люцерны возрастала на 15,4 % и составила 586,8 ц/га. При двойной и тройной норме полного минерального удобрения удалось получить 628,0 и 654,3 ц/га, что соответственно на 23,5 и 28,7 % выше контроля.
В 2016 г. изучаемые системы удобрения люцерны второго года оказали положительное влияние на формирование урожая зеленой массы.
Азотное и калийное удобрения оказали большое действие на рост, развитие и формирование урожая люцерны второго года. Азотное удобрение (N20) способствовало получению прибавки в 78,3 ц/га (13,7 %), Фосфорное (Р20) – 65,0 ц/га (11,4 %). Калийное удобрение было менее эффективно (К20), прибавка составила 44,8 ц/га, что на всего 7,8 % больше, чем на неудобренном варианте.
Последовательное увеличение норм удобрения (N10P10K10, N20P20K20, N30P30K30) привело к еще большему наращиванию биомассы на посевах люцерны. На варианте с одинарной нормой удобрения урожайность люцерны в сумме за три укоса составила 669,1 ц/га, что на 17,2 % выше показателей варианта без удобрений. Наибольшее влияние на урожайность зеленой массы растений люцерны оказала тройная норма полного минерального удобрения, здесь за весь период вегетации было получено 746,1 ц/га, что на 25,5 и 30,7 % выше контроля.
В 2014 г. наиболее существенным было действие молибденового, медного и кобальтового удобрений. Урожайность на данных вариантах выше контроля в первом укосе на 8, 7 и 6 ц/га. Их положительное влияние на урожайность зеленой массы люцерны наблюдалось в течение всего вегетационного периода. Во втором укосе прибавка составила 10, 7 и 8 ц/га соответственно; в третьем – 14, 9 и 10 ц/га соответственно.
Марганцевое, цинковое и борное удобрения также способствовали получению большего количества зеленой массы. Под воздействием этих удобрений урожайность повышалась в первом укосе на 4, 3 и 2 ц/га, во втором – 6, 6 и 4 ц/га, третьем – 8, 9 и 8 ц/га.
По данным 2015 г. молибденовое удобрение привело к получению максимальной урожайности в опыте, в сумме за три укоса – 652 ц/га, что на 3,82 % выше фона (N20P20K20).
На вариантах с кобальтовым и медным удобрениями урожайность достоверно превышала контроль на 3,03 %, что соответствует прибавке к урожайности в 19 ц/га. Применение борного и марганцевого удобрений позволило увеличить урожайность люцерны второго года за три укоса на 13 ц/га (2,07 % от контроля), цинкового – на 15 ц/га (2,39 %). В 2016 г. в сумме за три укоса урожайность зеленой массы люцерны в следствие применения молибденового удобрения повышалась на 3,77 %, прибавка составила 27 ц/га, кобальтового – 3,07 %, что на 22 ц/га выше фоновых показателей.
Прибавка от применения цинкового удобрения, в сумме за три укоса здесь получено 734 ц/га, что 2,51 % больше, чем на контроле. При применении марганцевого и борного удобрений урожайность составила 732 ц/га (прибавка 2,23 %).
В условиях 2016 г. минимальная урожайность в опыте с микроудобрениями получена от применения медного удобрения. Прибавка к урожайности составила 14 ц/га, что на 1,96 % больше фона.
Из полученных данных вытекает вывод, что при внесении под люцерну второго года жизни микроудобрений на черноземе выщелоченном создавало благоприятные условия для формирования высокого урожая зеленой массы люцерны. Наибольший эффект по трем годам исследований отмечен при включении в систему удобрения молибденового микроудобрения. Чтобы полнее оценить действие удобрений, необходимо проанализировать их влияние на качество зеленой массы люцерны. Удобрения, применяемые на посевах люцерны второго года, повышают ее питательную ценность, оцениваемую сбором кормовых единиц, переваримого протеина, зольных элементов (табл. 15).