Введение к работе
Актуальность темы. В условиях дефицита материальных и энергетических ресурсов при почти полном прекращении работ по сохранению и повышению плодородия земель с применением техногенных средств в стране наблюдаются деградация почвенного покрова и снижение урожайности сельскохозяйственных культур, особенно кормового назначения.
Важным фактором борьбы с развивающейся деградацией почвы и снижением урожайности является широкое использование фиторесурсов. Большое значение этому придавал академик А.А. Жученко (1990), определяя одним из факторов биологического земледелия фитомелиорацию, где большую роль играют многолетние травы и другие кормовые культуры.
Для укрепления кормовой базы и уменьшения влияния отрицательных факторов на плодородие почвы в данной ситуации необходимо изменить подход к планированию структуры посевных площадей, особенно занятыми кормовыми культурами. Следует учитывать, что замена кормовых однолетних растений многолетними решает не только кормовую проблему, но и вопросы повышения плодородия почвы.
При внедрении биологических мелиораций в основу положено улучшение агромелиоративного состояния почвы в первую очередь через пополнение запасов органического вещества (Лыков А.М., 1984; Лобнов В.Т., 1994; Воздняковская Ю.М. и др., 1986).
Наиболее дешевый и простой способ пополнения органического вещества почвы – использование в севообороте посевов многолетних трав в качестве кормовых и высокосредообразующих культур (фитомелиорантов).
В настоящее время наряду с традиционными многолетними травами (люцерна, эспарцет, кострец безостый и др.) широкое распространение приобретают новые кормовые культуры – лядвенец рогатый, щавель кормовой, свербига восточная, черноголовник многобрачный, козлятник восточный и др.
Цель работы – изучить особенности роста, развития и формирования урожайности зеленой массы нетрадиционных многолетних кормовых культур в сравнении с традиционными и определить их фитомелиоративную способность на южных черноземах Правобережья.
В задачи исследований входило:
изучить особенности формирования урожайности распространенных и нетрадиционных многолетних кормовых культур в условиях Правобережной зоны Поволжья;
определить влияние многолетних кормовых трав на накопление свежего органического вещества в почве;
выяснить изменение содержания гумуса под влиянием многолетнего произрастания кормовых культур;
проанализировать изменение водно-физических свойств почвы под влиянием многолетних трав;
рассмотреть изменение количества доступных питательных веществ в посевах многолетних трав при длительном их возделывании на одном и том же поле;
рассчитать энергетическую и экономическую эффективность возделывания нетрадиционных кормовых культур при выращивании их на зеленую массу.
Научная новизна исследований заключается в интродукции новых кормовых культур – лядвенца рогатого, свербиги восточной, щавеля конского, астрагала нутового, черноголовника многобрачного и др., изучении их продуктивности в сравнении с широко распространенными кострецом, люцерной, эспарцетом, донником и т.д. Доказаны их положительная роль в улучшении плодородия почвы при многолетнем возделывании и возможность использования в качестве фитомелиорантов для улучшения черноземов южных.
Исследовано влияние новых культур на водно-физические свойства и пищевой режим почвы.
Выявлена экономическая и энергетическая эффективность выращивания многолетних нетрадиционных культур в сравнении с широко распространенными травами. Представлена кормовая ценность новых кормовых культур.
Практическая значимость состоит в конкретных рекомендациях по использованию нетрадиционных кормовых культур на кормовые цели и в качестве фитомелиорантов.
Для получения ранних сочных кормов следует широко использовать щавель кормовой и свербигу восточную, а для получения питательного сена наряду с люцерной и эспарцетом целесообразно возделывать козлятник восточный, лядвенец рогатый и черноголовник многобрачный.
Широкое использование нетрадиционных культур повышало поступление в почву органического вещества до 10–12 т/га; увеличивало содержание гумуса на 0,10–0,15 %; снижало плотность почвы 0,10–0,11 г/см3; повышало общую пористость на 1–2 %; улучшало структурность почвы и позволяло получать 11,2–14,6 т/га зеленой массы даже в острозасушливые годы благодаря быстрому развитию культур в ранневесенний период и полному использованию запасов влаги, накопленной в осенне-зимний период.
Основные положения, вынесенные на защиту:
влияние многолетних кормовых культур на поступление в почву органического вещества;
изменение агрохимических и агрофизических свойств черноземов южных под влиянием многолетних культур;
закономерность формирования урожайности и продуктивность нетрадиционных культур на южных черноземах;
сравнительная кормовая ценность нетрадиционных многолетних культур;
энергетическая и экономическая эффективность использования нетрадиционных кормовых культур на зеленую массу и в качестве фитомелиорантов.
Апробация научных исследований. Результаты научных исследований неоднократно докладывались на Всероссийских (Пенза, 2009), внутривузовских (Саратов, 2008–2009) научно-практических конференциях и Вавиловских чтениях. Основные результаты работы были внедрены в хозяйствах Балашовского района Саратовской области.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 статей, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы. Работа изложена на 176 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Список использованной литературы включает в себя 236 наименований, в т. ч. 13 на иностранных языках. Работа содержит 30 таблиц, 22 рисунка и 3 приложения.
