CC BY
54
УДК 631.879.2:633.416(470.344)
действие и последействие осадков сточных вод Г. НОВОЧЕБОКСАРСК, НАВОЗА КРС И ИХ СОЧЕТАНИй НА БИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ СВЕТЛО-СЕРОй ЛЕСНОй ПОЧВЫ И УРОЖАйНОСТЬ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР
Кирьянов Дмитрий Петрович, аспирант
Михайлов Леонид Николаевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Земледелие и агрохимия»
ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия»
428003, Чувашская Республика, г. Чебоксары, ул. Карла Маркса, д. 29.
Тел.: 8 (927) 9968882 е-mail: peretzzz@mail.ru;
Ключевые слова: осадки городских сточных вод, навоз КРС, светло-серая лесная почва, биологическая активность, урожайность, кормовая свекла, викоовсяная смесь.
В данной статье изучается действие и последействие осадков сточных вод г. Ново-чебоксарск, навоза КРС и их сочетаний на биологическую активность светло-серой лесной почвы, а так же урожайность кормовой свеклы и викоовсяной смеси, приводятся результаты исследований.
В структуре кормов большое значение придается сочным, главным источником которых являются кормовые корнеплоды, в основном кормовая свекла. Корнеплоды кормовой свеклы содержат комплекс биологических катализаторов, богаты легко-переваримыми веществами и витаминами, которые являясь ценными молокогонным и диетическим кормом, способствует повышению продуктивности и плодовитости сельскохозяйственных животных, а также устойчивости их ко многим заболеваниям.
Достигнутый уровень производства свеклы не соответствует потребностям животноводства в этом виде корма, затраты труда и средств на его производство очень высоки. Себестоимость 1 т корнеплодов на 50 - 54 % выше, чем силоса. Такое различие
Таблица 1
Агрохимическая характеристика почвы опытного поля
(почва светло-серая лесная)
Глубина взятия образцов, см Гумус, % рН солевой вытяжки Подвижные формы, мг/кг
Р о 2 5 К2О
25 2,1 5,5 190 118
в затратах средств объясняется большой долей ручного труда в технологии. Недостаток рабочей силы в период прорывки и прополки свеклы приводит к увеличению сроков проведения этих робот в 1,5 - 2 раза против рекомендованных, посевы зарастают сорняками. в результате возможности кормовой свеклы в ряде случаев реализуются лишь на 35 - 50 %.
Целью наших исследований является изучение сравнительной эффективности действия и последействия осадков сточных вод г. Новочебоксарск, навоза КРС и их сочетаний на биологическую активность светлосерой лесной почвы и урожайность сельскохозяйственных культур в звене кормового севооборота (кормовая свекла, викоовсяная смесь, ячмень).
Полевые опыты с использованием осадков городских сточных вод (ОГСВ) и навоза в 2009 году заложены в УНПЦ «Студгородок» Чебоксарского района Чувашской Республики. ОГСВ вывезены с очистных сооружений г. Новочебоксарск. ОГСВ по сравнению с навозом КРС содержит больше органического вещества, общего азота, фосфора, и в меньшей мере общего калия [1]. Почва светло-серая лесная. Агрохимическая характеристика почвы опытного поля представлена в
табл. 1.
В пахотном слое опытного участка (025 см) содержится гумуса 2,1% (по Тюрину), pH 5,5. Рельеф опытного участка ровный.
Полевые исследования проводились по следующей схеме:
1. Контроль (без удобрений).
2. 40 т/га ОГСВ.
3. 60 т/га ОГСВ.
4. 40 т/га навоза.
5. 60 т/га навоза.
6. 40 т/га ОГСВ + 40 т/га навоза.
7. 60 т/га ОГСВ + NPK под запланирован. урожай (80 т/га).
8. NPK экв. содержанию в 60 т/га ОГСВ.
Опыт заложен в четырехкратной повторности. Площадь каждой делянки - 25 кв.м. Площадь учетной делянки - 20 кв.м. При 8 вариантах - 32 делянки. Общая площадь - 0,08 га. Способ расположения делянок систематический (табл. 2) [2].
Сорт свеклы, используемый для опытов, из числа рекомендованных для возделывания и районированный для данной местности - Эккендорфская желтая, сорт вики - Льговская 22, сорт овса - Улов.
Агротехника возделывания кормовой свеклы общепринятая для Чувашской Республики. Провели лущение на глубину 6-9 см. Затем внесли удобрения и вспахали почву на глубину 25 см. Боронование провели 20 апреля, затем предпосевную культивацию на глубину 6-8 см. Уплотнили верхний слой почвы с помощью катков для обеспечения равномерных всходов. Кормовую свеклу сорта Эккендорфская желтая посеяли 15 мая.
В последующем, на второй год, возделывалась викоовсяная смесь. 8 мая 2010 года был проведен посев викоовсяной смеси зерновыми сеялками СЗР-3,6 с нормой высева 24 кг на 0,08 га, из которых 3 кг - семена вики. Посевы были прикатаны игольчатыми катками. В опыте использован сорт вики - Льговская 22, сорт овса - Улов. Оба сорта районированы и рекомендованы к использованию в условиях Чувашской Республики.
Биологическую активность определяли методом аппликаций (Мишустин, 1972), как наиболее полно отражающий биологи-
Таблица 2
Схема опыта
1 2 3 4 5 6 7 8
8 7 6 5 4 3 2 1
1 2 3 4 5 6 7 8
8 7 6 5 4 3 2 1
Таблица 3
Влияние ОГСВ и навоза на биологическую активность светло-серой лесной почвы по срокам, 2009 г.
№ п/п Варианты опыта Разложение льняной ткани по срокам, в % Разложилось за весь вегетац. период, % Превышение над контролем, %
1 2 3
1 Контроль(без удобрений) 4,76 16,12 32,52 53,40 -
2 40 т/га ОГСВ 12,05 25,38 39,84 77,27 23,87
3 60 т/га ОГСВ 15,51 27,62 48,98 92,11 38,71
4 40 т/га навоза 10,37 26,13 38,92 75,42 22,02
5 60 т/га навоза 13,19 28,98 45,30 87,47 34,07
6 40 т/га ОГСВ + 40 т/га навоза 13,73 30,61 52,14 96,48 43,08
7 60 т/га ОГСВ + NPK под запланирован. урожай (80т/га) 13,84 31,05 51,81 96,70 43,30
8 NPK экв. содержанию в 60 т/га ОГСВ 11,91 23,49 37,40 72,80 19,40
НСР05 5,1 6,2 5,9
Таблица 4
Влияние ОГСВ и навоза на биологическую активность светло-серой лесной почвы по срокам, 2010 г.
№ п/п Варианты опыта Разложение льняной ткани по срокам, в % Разложилось за весь веге-тац. период, % Превышение над контролем, %
1 2 3
1 Контроль(без удобрений) 3,46 14,33 30,72 48,51 -
2 40 т/га ОГСВ 10,94 22,17 36,39 69,50 20,99
3 60 т/га ОГСВ 14,82 25,60 45,74 86,16 37,65
4 40 т/га навоза 9,17 24,52 32,55 66,24 17,73
5 60 т/га навоза 11,85 27,43 43,87 83,15 34,64
6 40 т/га ОГСВ + 40 т/га навоза 12,09 28,89 49,68 90,66 42,15
7 60 т/га ОГСВ + NPK под запланирован. урожай (80т/ га) 12,49 28,70 50,04 91,23 42,72
8 NPK экв. содержанию в 60 т/га ОГСВ 8,59 21,37 33,01 62,97 14,46
НСР05 5,0 6,4 1,8
ческие свойства почвы в сочетании и со сроками, и с климатическими условиями, и с ростом и развитием растений.
Для этого, льняную ткань, предварительно взвесив, нашивали на полиэтиленовую пленку размером 10х30 см и закапывали вертикально между радами кормовой свеклы после появления всходов по 3 штуки на каждой повторности. В течение вегетационного периода пластинки выкапывали, тщательно очищали, промывали в воде, высушивали и взвешивали. Полученные данные были обработаны математически [3].
Результаты исследований по изучению влияния ОГСВ и навоза на биологическую активность светло-серой лесной почвы в опытах, при возделывании кормовой свеклы в 2009 году приведены в табл. 3.
наибольшее превышение над контролем обнаружилось при совместном внесении осадков городских сточных вод и навоза по 40 т/га, при использовании 60 т/га ОГСВ и 60 т/га навоза.
Из приведенных данных видно, что разложение льняной ткани по сравнению с контролем обнаружилось при совместном внесении осадков городских сточных вод и навоза по 40 т/га, при использовании 60 т/га
ОГСВ и 60 т/га навоза.
В варианте с использованием 60 т/ га ОГСВ наблюдается практически такой же процент превышения значения, как и в варианте с совместным несением осадков городских сточных вод и навоза. Биологическая активность почвы выше в вариантах с внесением осадков городских сточных вод. максимальное значение получено при внесении ОГСВ и навоза КРС в равной дозе - 40 т/га.
Из приведенных данных следует, что органические удобрения в условиях 2009 года оказали положительное влияние на процесс разложения льняной ткани. Максимальная биологическая активность обнаружена в варианте при совместном внесении ОГСВ и навоза.
Результаты исследований по изучению влияния ОГСВ и навоза на биологическую активность светло-серой лесной почвы при возделывании викоовсяной смеси приведены в табл. 4.
Результаты исследований по изучению влияния ОГСВ и навоза на биологическую активность светло-серой лесной почвы при возделывании ярового ячменя приведены в табл. 5.
Таблица 5
Влияние ОГСВ и навоза на биологическую активность светло-серой лесной почвы по срокам, 2011 г.
№ п/п Варианты опыта Разложение льняной ткани по срокам, в % Разложилось за весь веге-тац. период, % Превышение над контролем, %
09.06 08.07 25.07
1 Контроль(без удобрений) 3,4 15,3 39,2 57,9 -
2 40 т/га ОГСВ 9,3 18,9 44,5 72,7 14,8
3 60 т/га ОГСВ 8,9 17,4 42,8 69,1 11,2
4 40 т/га навоза 11,0 24,7 50,4 86,1 28,2
5 60 т/га навоза 11,6 23,5 49,8 84,9 27,0
6 40 т/га ОГСВ + 40 т/га навоза 12,4 24,5 52,1 89,0 31,1
7 60 т/га ОГСВ + NPK под запланирован. урожай (80т/га) 12,9 24,9 50,3 88,1 30,2
8 NPK экв. содержанию в 60 т/га ОГСВ 9,2 18,5 42,1 69,8 11,4
НСР05 3,5 2,1 3,7
Таблица 6
Влияние органических удобрений на урожайность кормовой свеклы, т/га
№ п/п Варианты урожайность по повторностям, т/га Сред. урож- ть, т/га Превышение над контролем
1 2 3 4
т/га %
1 Контроль(без удобрений) 43,1 40,6 41,5 43,2 42,1 - -
2 40 т/га ОГСВ 62,0 64,1 65,6 61,5 63,3 21,2 150
3 60 т/га ОГСВ 86,1 89,6 86,4 88,3 87,6 45,5 208
4 40 т/га навоза 57,8 58,9 58,1 58,4 58,3 16,2 138
5 60 т/га навоза 74,9 73,5 74,7 73,7 74,2 32,1 176
6 40 т/га ОГСВ + 40 т/га навоза 84,7 85,8 86,5 86,6 85,9 43,8 204
7 60 т/га ОГСВ + NPK под запланирован. урожай (80т/га) 102,8 103,4 102,1 101,3 102,4 60,3 243
8 NPK экв. содержанию в 60 т/га ОГСВ 75,8 74,6 75,9 74,9 75,3 33,2 179
НСР05 1,78
Из данных, приведенных в табл.5, следует, что ОГСВ, навоз и их совместное применение продолжают положительное влияние на биологическую активность светло-серой лесной почвы при возделывании ярового ячменя и на 3-й год после их внесения в почву.
Результаты изучения влияния органических удобрений на урожайность кормовой свеклы в прямом действии приведены
в табл. 6.
Из данных, приведенных в табл. 6 видно, что органические удобрения и их сочетание с минеральными удобрениями оказывают положительное воздействие на урожайность кормовой свеклы. Выявляется корреляционная зависимость между показателями биологической активности и урожайностью: чем выше биологическая активность почвы, тем выше урожайность
Таблица 7
Последействие органических удобрений на урожайность викоовсяной смеси, т/га
(предшественник кормовая свекла)
№ п/п Варианты урожайность по повторностям, т/га Сред. урож- ть, т/га Превышение над контролем
1 2 3 4
т/га %
1 Контроль(без удобрений) 14,4 13,8 14,6 14,4 14,3 - -
2 40 т/га ОГСВ 15,4 15,6 16,0 16,2 15,8 1,5 110
3 60 т/га ОГСВ 17,2 17,1 17,3 16,8 17,1 2,8 120
4 40 т/га навоза 15,7 15,1 15,3 15,5 15,4 1,1 108
5 60 т/га навоза 16,6 16,0 16,3 16,4 16,4 2,1 115
6 40 т/га ОГСВ + 40 т/га навоза 16,7 16,6 17,0 16,9 16,8 2,5 117
7 60 т/га ОГСВ + NPK под запланирован. урожай (80т/ га) 17,9 17,4 17,4 17,7 17,6 3,3 123
8 NPK экв. содержанию в 60 т/га ОГСВ 16,3 16,4 16,0 16,1 16,2 1,9 113
НСР05 0,36
Таблица 8
Влияние удобрений на урожайность ячменя, т/га
(предшественник - викоовсяная смесь)
№ п/п Варианты Урожайность по повторностям, т/га Средняя урожай- ность, т/га Превышение над контролем
1 2 3 4
т/га %
1 Контроль(без удобрений) 1,646 1,673 1,653 1,652 1,656 - -
2 40 т/га ОГСВ 1,896 1,924 2,026 2,036 1,971 0,315 19,0
3 60 т/га ОГСВ 2,041 2,105 2,053 2,102 2,075 0,419 25,0
4 40 т/га навоза 1,815 1,793 1,784 1,837 1,807 0,151 9,0
5 60 т/га навоза 1,863 1,940 2,101 1,937 1,960 0,305 18,0
6 40 т/га ОГСВ + 40 т/га навоза 1,871 1,925 2,036 2,107 1,985 0,329 20,0
7 60 т/га ОГСВ + NPK под запланирован. урожай (80т/га) 1,937 2,025 1,853 2,093 1,977 0,321 19,0
8 NPK экв. содержанию в 60 т/га ОГСВ 1,856 1,838 1,886 1,825 1,851 0,195 12,0
НСР05 0,15
возделываемых культур. Урожайность кормовой свеклы даже незначительно выше при использовании ОГСВ, чем навоза. Максимальный урожай получен при использовании ОГСВ с минеральными удобрениями под запрограммированный урожай (102,4 т/
га, 243 %).
Результаты изучения последействия органических удобрений на урожайность викоовсяной смеси приведены в табл. 7.
Из данных, приведенных в табл. 7 видно, что органические удобрения и их соче-
тание с минеральными удобрениями оказывают в прямом действии положительное влияние на урожайность викоовсяной смеси. В данном случае обнаруживается также корелляционная зависимость между биологической активностью и урожайностью возделываемых культур. И в последействии урожайность викоовсяной смеси даже незначительно выше при использовании ОГСВ, чем навоза. Максимальный урожай получен при использовании ОГСВ с минеральными удобрениями (17,6 т/га, 123 %).
Результаты изучения влияния удобрений на урожайность ячменя приведены в табл. 8.
Из данных, приведенных в табл. 8 видно, что ОГСВ, навоз и их сочетание с минеральными удобрениями и на 3-й год оказывают существенное влияние на урожайность ячменя. Урожайность ячменя выше при использовании ОГСВ, чем навоза. Максимальный урожай получен при использовании ОГСВ в дозе 60 т/га (2,075 т/га, 25,0 %).
Таким образом, на основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
1. Осадки сточных вод г. Новочебок-сарск способствуют повышению биологической активности светло-серой лесной почвы даже выше, чем навоз крупного рогатого скота. ОГСВ, навоз и их совместное применение продолжают положительное влияние на биологическую активность светло-серой
лесной почвы при возделывании сельскохозяйственных культур и на 3-й год после их внесения в почву.
2. В прямом действии и в последействии осадки городских сточных вод увеличивают урожайность кормовой свеклы на 21,2-45,5 т/га, тогда как навоз на 16,2-32,1 т/га. Максимальная урожайность получена при использовании ОГСВ в прямом действии из расчета 60 т/га с NPK под запланированный урожай кормовой свеклы - 102,4 т/га. В последействии на 2-ой год после их внесения в почву урожайность викоовсяной смеси составила 17,6 т/га, а при возделывании ячменя на 3-й год с использованием ОГСВ в дозе 60 т/га урожайность составила 2,075 т/га.
Библиографический список
1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта./ Б.А. Доспехов// - М: Агропромиздат. - 1985.
2. Михайлов Л.Н. Химический состав осадков сточных вод г. Новочебоксарска. Материалы международной научно-практической конференции «Инновация сегодня: образование, наука, производство.»/ Л.Н. Михайлов, О.А. Васильев, Г.А. Титова, Д.П. Кирьянов//- Ульяновск, 2009.
3. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия./Е.Н. Мишустин//- М.: 1972.
УДК 628.381(470.344)
ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СВЕТЛО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР
Коршунова Лариса Вячеславовна, аспирант кафедры «Земледелие и агрохимия» ФГБОУ ВПО «Чувашская сельскохозяйственная академия»
428003, г. Чебоксары, ул. Карла Маркса, д. 29.
Тел.: 89379515681; e-mail: korshun-larisa@mail.ru
Ключевые слова: осадки сточных вод, навоз, агрохимические свойства, тяжелые металлы, светло-серая лесная почва.
В работе излагаются результаты исследования действия осадков сточных вод г.
