Содержание к диссертации
стр.
ПРЕДИСЛОВИЕ 5
ВВЕДЕНИЕ б
Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТОРЫ
1.1. Влияние норм и соотношения минеральных
удобрений на протеиновую питательность
небобовых кормовых культур . 10
Фотосинтетическая деятельность посевов кормовых культур при разных нормах удобрений ... 20
Биологическое качество продукции кормовых
культур при разных нормах удобрений 26
Коэффициенты водопотребления кормовых культур и их зависимость от удобрений 29
Влияние технического, органического и биологического азота на продуктивность севооборотов . . 33
Глава 2. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Методика полевого и вегетационного опытов ... 39
Лабораторные исследования и сопутствующие наблюдения 44
Погодные условия в годы проведения опытов ... 47
Агрохимическая характеристика дерново-бурой тяжелосуглинистой почвы 55
Глава 3. ВЛИЯНИЕ НОРМ И СООТНОШЕНИЯ АЗОТНЫХ И ФОСФОРНО-КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И СОДЕРЖАНИЕ ПРОТЕИНА В ЗЕЛЕНОЙ МАССЕ ПОДСОЛНЕЧНИКА (ВЕГЕ -
ТАЦИОННЫЙ ОПЫТ) 57
Выводы 61
Глава 4. ПРОДУКТИВНОСТЬ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В СЕВООБОРОТЕ ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ УДОБРЕНИЯ
Урожайность кормовых культур 62
Содержание и сбор кормовых единиц в урожае культур севооборота 65
Выводы 67
Глава 5. КОЭФФИЦИЕНТЫ ВОДОПОТРЕБЛЕНЙЯ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР
5.1. Коэффициенты водопотребления кормовых культур
в зависимости от удобрений 68
Прогнозирование урожайности кормовых культур в Пермской области по коэффициентам водопотребления 71
Выводы 73
Глава 6. ФОТОСИНМЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ СИЛОСНЫХ КУЛЬТУР И КОРНЕПЛОДОВ ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ УДОБРЕНИЙ
Показатели фотосинтеза, прирост и сбор сухой хозяйственно используемой биомассы кукурузы, подсолнечника и кормовой свеклы 74
Коэффициенты использования ФАР кормовыми культурами в зависимости от уровня удобрения .... 85
Выводы 90
Глава 7. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ УРОЖАЯ КУЛЬТУР КОРМОВОГО
СЕВООБОРОТА ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ УДОБРЕНИЯ .... 92
Содержание азота и сырого протеина 92
Содержание нитратов в зеленой массе злаковых трав и подсолнечника 96
Содержание и соотношение фосфора, калия,
кальция, магния 97
7Л. Содержание золы, клетчатки, безазотистых
экстрактивных веществ (ВдЪ) . 104
Вынос азота, фосфора, калия урожаем 104
Выводы 112
Глава 8. ПРОТЕИНОВАЯ ПИТАТЕЛЬНОСТЬ ПРОДУКЦИИ КОРМОВОГО СЕВООБОРОТА ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ УДОБРЕНИЯ
Сбор сырого и переваримого протеина 114
Обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином 116
Выводы П8
Глава 9. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НОРМ УДОБРЕНИЙ
В КОРМОВОМ СЕВООБОРОТЕ Ц9
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 122
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 124
ЛИТЕРАТУРА 126
ПРИЛОЖЕНИЯ 146
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящая диссертационная работа, выполненная на кафедре растениеводства Пермского сельскохозяйственного института имени Д.Н.Прянишникова в период с 1978 по 1981 гг., является со -ставной частью проблемы, зарегистрированной в Государственном комитете СССР по науке и технике № 8I0I6460. Исследования по диссертационной работе на протяжении всего периода их выполнения входили в научно-тематический план Пермского сельскохозяйственного института.
Экспериментальная часть работы проведена в учхозе № 2 "Липовая гора" Пермского сельскохозяйственного института на основе кормового севооборота, заложенного в 1975 г. под руководством доктора сельскохозяйственных наук, профессора Н.А.Корля -кова . С 1977 г. ответственным исполнителем данного опыта является кандидат сельскохозяйственных наук, доцент И.В.Осокин.
В проведении опытов в разные годы принимали участие студенты агрономического и агрохимического факультетов Ф.Наговицына, Ю.Пономарев, Е.Постникова, М.Ширяев, П.Щербинин, которым автор выражает искреннюю благодарность.
Математическая обработка результатов полевых и лаборатор -ных исследований проведена в Пермском филиале ВНЙПТЙХИМ. За консультацию по вопросу математической обработки автор благодарит директора филиала кандидата сельскохозяйственных наук Ю.М.Гильденбрандта.
За ценные методические указания при выполнении экспериментальной части и оформлении данной диссертационной работы автор выражает глубокую благодарность научным руководителям доктору сельскохозяйственных наук, профессору Н.А.Корлякову и кандидату сельскохозяйственных наук, доценту И.В.Осокину.
Введение к работе
Успешное выполнение напряженной программы развития животноводства в большой степени зависит от успехов в производстве кормов. Это делает проблему интенсификации кормопроизводства и улучшения качества кормов в различных зонах страны весьма актуальной.
Продовольственной программой, принятой на майском (1982) Пленуме ЦК КПСС, предусмотрено обеспечить производство кормов в стране в 1985 г. в количестве 500 млн, тонн кормовых единиц и в 1990 г. - 540-550 млн. тонн. В связи с этим Государственному комитету СССР по науке и технике, Академии наук СССР, Мини -стерству сельского хозяйства СССР, другим министерствам и ве -домствам поручено осуществить в 1982-1990 гг. разработку и внедрение технологий производства высококачественных кормов на естественных кормовых угодьях и на пахотных землях, обеспечиваю -щих получение с одного гектара 10-15 тыс. кормовых единиц при орошении и 5-6 тыс. кормовых единиц без орошения. В решениях JQCYI съезда КПСС (1981) предусмотрено улучшить качество всех видов кормов, и особенно, сосредоточить усилия на решении проблемы кормового белка.
Очень остро стоит проблема кормопроизводства в Пермской области. По расчетам Пермского филиала ВНИПТЙХИМ, продуктивность кормовых культур за I97I-I980 гг. составила всего 1,2 тыс. кормовых единиц с гектара пашни. Средняя обеспеченность перевари -мым протеином одной кормовой единицы совокупной продукции полеводства составила 96 г, или 87% от нормы. В кормах, предназна -ченных для стойлового периода, дефицит белка достигал 20$ и выше.
Вследствие интенсивного развития в области таких отраслей животноводства, как свиноводство и птицеводство на промышленной основе, базирующихся только на концентрированных кормах с повышенным содержанием протеина, дефицит его для крупного рога-того скота в стойловый период оказывается еще большим.
Низкая урожайность и недостаток белка в небобовых кормовых культурах в условиях Нечерноземной зоны чаще всего обуславливаются относительной бедностью почв подвижными формами азота.
Ученые кафедры растениеводства Пермского сельскохозяйственного института на основании опытных данных разработали методику определения потребности в азоте сельского хозяйства Нечерноземной зоны (В.Н.прокошев, Н.А.Корляков, 1975). Расчеты показыва -ют, что для получения планируемых урожаев небобовых кормовых культур с концентрацией переваримого протеина не менее НО г в одной кормовой единице на дерново-подзолистых почвах необходимо обеспечивать растения азотом на 30-35% больше норм, рассчитан -ных только на получение планируемого урожая, то есть следует поддерживать положительный баланс азота в почве. При этом для получения I тыс. кормовых единиц с содержанием переваримого протеина НО кг необходимо вносить на дерново-подзолистых почвах не менее 55 кг азота. Этот показатель позволяет ориентировочно решать вопрос расчета общего количества требуемого азота. Однако полевые культуры, выращиваемые в условиях различных севооборотов с многолетними и однолетними бобовыми травами, могут получать биологический азот. Кроме того, применение органичес -ких удобрений обеспечивает растения органическим азотом. Необ -ходимо выяснить, сколько потребуется минерального азота, на фоне других его форм, для достижения нужной продуктивности.
На кафедре растениеводства Пермского сельскохозяйственного института под руководством профессора Н.А.Корлякова заложена
серия севооборотов, в которой изучаются вопросы получения за -данных урожаев с научно обоснованной концентрацией протеина в совокупной продукции севооборотов.
Наша работа является составной частью проблемы определения потребности в азоте для устранения дефицита протеина в совокупной продукции полеводства в условиях Нечерноземной зоны.
Цель исследований - определить оптимальную насыщенность кормового севооборота минеральным азотом, на фоне органического и биологического азота, для получения запланированной продуктивности кормовых культур с заданным уровнем протеина. В задачу исследований входило:
а) получить продуктивность культур кормового севооборота без полива на уровне 6 тыс. кормовых единиц с одного гектара пашни;
б; обеспечить содержание переваримого протеина не менее НО г в кормовой единице суммарной продукции севооборота;
в) определить зависимость водопотребления кормовых культур от уровня удобрения;
г; дать оценку кормовых культур по биологическому качеству продукции;
д; определить экономическую эффективность насыщения кормового севооборота минеральными удобрениями;
е) предложить плановым и сельскохозяйственным органам научно обоснованную методику определения потребности в азотных удобрениях для получения запланированного сбора кормовых единиц с заданной концентрацией переваримого протеина.
Научная новизна работы. Впервые в условиях Предуралья про -ведены исследования по программированию продуктивности культур кормового севооборота на уровне 6 тыс. кормовых единиц с одного гектара с содержанием переваримого протеина не менее НО г в кор-
мовой единице совокупной продукции севооборота при сохранении бездефицитного баланса основных элементов питания в почве. Дана оценка продукции кормовых культур по содержанию и соотношению в ней основных зольных элементов. В работе установлены коррелятивные зависимости между урожайностью, содержанием азота, фосфора, калия в растениях и удобрениями и рассчитаны уравнения регрессии. Определены параметры для прогнозирования возможных урожаев кормовых культур в условиях Предуралья: коэффициенты водопотребления, коэффициенты использования фотосинтетически активной радиации и коэффициенты выноса основных элементов питания единицей продукции отдельных кормовых культур и севооборота в целом. Все перечисленные вопросы ранее были или недостаточно изучены или совсем не изучались.
Практическая ценность работы. Полученные результаты наших исследований позволяют рекомендовать колхозам и совхозам Предуралья оптимальный уровень удобрения кормовых севооборотов для получения б тыс. кормовых единиц с гектара, содержащих не менее НО г переваримого протеина в одной кормовой единице совокупной продукции с сохранением высокого биологического качества.
Коэффициенты водопотребления, коэффициенты использования фотосинтетически активной радиации, коэффициенты выноса основных элементов питания единицей продукции, полученные в наших исследованиях, могут быть использованы для прогнозирования потенци -ально возможной продуктивности кормовых культур при разработке научно обоснованных программ получения расчетных урожаев в условиях Предуралья.