CC BY
24
ПОЧВОВЕДЕНИЕ И АГРОХИМИЯ
НАКОПЛЕНИЕ БИОХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В СЕЯНЫХ ЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЯХ НА РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЗАЛЕЖИ
Оливе Адико1, Сомене Анж Эрик2, А.В. Шуравилин1, Н.А. Семенов2
кафедра почвоведения, земледелия и земельного кадастра Российский университет дружбы народов ул. Миклухо-Маклая, 8/2, Москва, Россия, 117198
2Всероссийский научно-исследовательский институт кормов им. В.Р. Вильямса ул. Научный городок, корп. 5, г. Лобня, Московская обл., Россия, 141055
Изложены результаты трехлетних исследований по влиянию различной запаханной в дерново-подзолистую суглинистую почву древесно-кустарниковой биомассы и удобрений на важные для кормления животных (КРС) биохимические показатели сеяных травостоях — сырой протеин (СП), сырая клетчатка (СК), сырой жир (СЖ), сырая зола (СЗ). Наиболее эффективно было внесение удобрений при заделке мелколесья осиной, менее всего — при заделке поросли ивы, где особенно накопление в растениях сырого жира в сеяных травах уменьшилось на 19%.
Ключевые слова: сырой протеин, клетчатка, жир, зола, биомасса, удобрения.
Древесно-кустарниковая биомасса, заделанная в почву, оказывает большое влияние на накопление биохимических веществ в надземной массе сеяных злаковых многолетних трав. Проблема использования земель, выбывших из сельскохозяйственного оборота, изучалась многими исследователями, которые предложили ряд технологических приемов их освоения [1—3]. Однако многие вопросы освоения закустаренных земель до настоящего времени остаются нерешенными. Проводимые с 2006 г. исследования на закустаренной и залесенной 8-летней залежи (бывшей пашне) с дерново подзолистой суглинистой почвой в лесной Нечерноземной зоне РФ позволили установить ингибирующее воздействие запаханной биомассы на эффективность вносимых удобрений и, как следствие этого, — на снижение потребления биогенных элементов сеяными злаковыми травостоями [4—6] и уменьшения их концентрации в корме злаковых трав. Однако качество полученного корма по биохимическим показателям и их накопление в нем изучено слабо.
Цель и методика исследований. Целью исследований является выявление закономерности и различия в накоплении СП, СК, СЖ, СЗ сеяными злаковыми травостоями в зависимости от видового состава заделанной в почву биомассы и от удобрений. Объект исследований — неиспользуемая пашня (восьмилетняя залежь), заросшая порослью ивы, мелколесьем из березы и осины, высотой 1,5— 2,2 м. Метод исследований — лизиметрический. Площадь лизиметров варьировала от 0,5 до 0,8 м, повторность трех-четырехкратная; размещение вариантов рендомизированное. Биохимические вещества в сеяных злаковых травостоях определяли с использованием общепринятых методов.
Результаты исследований. Проведенные исследования показали, что запаханная древесно-кустарниковая биомасса оказывает положительное воздействие на накопление биохимических веществ в злаковых травах. Например, по сравнению с 2011 г. в 2013 г. (табл. 1) во всех злаковых неудобряемых травостоях с заделкой различной биомассы накапливалось больше сырого протеина, клетчатки, жира и золы, что связано с усилением степени минерализации заделанной в почву биомассы и, соответственно, повышением доступности биогенных элементов в питании сеяных трав. А отмеченное снижение накопления сырой клетчатки при заделке березы + навоз в 2012 г. (и тем более в 2013 г.) по сравнению с 2011 г. объясняется прекращением положительного действия и последействия навоза в 2012 г.
Таблица 1
Накопление биохимических веществ злаковыми травами без внесения удобрений по годам и в среднем за 3 года исследований, кг/га
Вариант опыта Годы исследований Показатели
Протеин (СП) Клетчатка (СК) Жир (СЖ) Зола (СЗ)
Консервация пашни: Контроль 2011 317 1 187 157 364
2012 469 1 471 242 462
2013 524 2 014 280 596
Среднее 437 1 557 226 474
Залежь с порослью: Ивы 2011 363 1 086 180 371
2012 392 1 017 193 426
2013 540 1 342 227 508
Среднее 432 1 148 200 435
С мелколесьем: Березы 2011 304 1 081 150 327
2012 405 1 358 183 433
2013 637 1 741 262 658
Среднее 449 1 394 198 473
Осины 2011 301 719 142 341
2012 324 842 219 331
2013 494 1 167 232 463
Среднее 373 909 198 378
Березы + навоз 40 т/га 2011 334 1 572 134 333
2012 405 1 322 180 393
2013 520 1 408 262 533
Среднее 420 1 434 192 420
Оливе Адико и др. Накопление биохимических веществ в сеяных злаковых травостоях.
Исследования в среднем за 3 года (2011—2013 гг.) показали, что на неудоб-ряемых злаковых травостоях (в % также к неудобряемому травостою на контроле — пашня) накопление СП, СК, СЗ снижается, соответственно, в такой последовательности при заделке: березы — 103, 90, 100, ивы — 99, 74, 98, осины — 85, 58, 80%.
Накопление сырого жира в надземной массе сеяных злаковых трав составляет 88—89% от контроля и не зависит от вида запаханной биомассы. При внесении навоза с запашкой мелколесья березы накопление СП, СК, СЗ, СЖ составило (от контроля) соответственно 96, 92, 89, 85%. Отсюда следует, что меньше всего важных для кормления животных биохимических веществ в сеяных злаковых не удобряемых травостоях накапливается при запашке осины.
При внесении удобрений (табл. 2) накопление СП, СК, СЗ, СЖ в сеяном злаковом травостое в зависимости от различной запаханной биомассы резко меняется и составляет в % к контролю (100%) следующие величины: по осине — сырой протеин — 117; сырая клетчатка — 105; сырой жир — 108; сырая зола — 108%; по березе — сырой протеин — 97, сырая клетчатка — 83, сырой жир — 78, сырая зола — 93%; по иве — сырой протеин — 95%, сырая клетчатка — 78, сырой жир — 70, сырая зола — 98%. При совместном внесении навоза и минеральных удобрений в сеяных злаковых травостоях накапливается (в % к контролю) СП, СК, СЗ, СЖ, соответственно, 84, 90, 82,105%.
Таблица 2
Накопление биохимических веществ злаковыми травами при внесении удобрений по годам и в среднем за 3 года исследований, кг/га
Вариант опыта Годы исследований Показатели, кг/га СВ
Протеин СП Клетчатка СК Жир СЖ Зола СЗ
Консервация пашни: Контроль 2011 819 1 398 267 493
2012 975 2 622 422 690
2013 1 036 2 862 405 825
Среднее 943 2 294 365 669
Залежь с порослью: Ивы 2011 977 1 521 294 587
2012 831 1 897 261 583
2013 869 2 102 324 792
Среднее 892 1 840 293 654
С мелколесьем: Березы 2011 948 1 635 249 506
2012 925 2 125 291 648
2013 863 2 151 318 722
Среднее 912 1 970 286 625
Осины 2011 1 105 1 863 333 609
2012 1 014 2 791 442 741
2013 1 196 2 763 404 807
Среднее 1 105 2 472 393 719
Березы + навоз + NK 2011 334 2 163 134 576
2012 981 2 574 374 787
2013 772 1 654 304 746
Среднее 696 2 130 271 703
Таким образом, наиболее эффективно было внесение удобрений при заделке мелколесья осины, а менее всего — при заделке поросли березы + навоз + ЫК, где особенно накопление в растениях сырого жира в сеяных травах уменьшилось по сравнению с пашней на 26%.
Динамика накопления биохимических веществ показала (табл. 3), что по всем показателям (особенно важнейшему в рационе питания животных — сырому протеину) корм, полученный по заделанной биомассе осины, превосходит по качеству, чем на остальных вариантах (даже чем на удобряемой пашне без заделки биомассы).
Таблица 3
Накопление СП, СК, СЖ, СЗ злаковым травостоем при внесении удобрений по годам и в среднем за 3 года исследований, в %
(за 100% взят вариант с заделкой мелколесья осины)
Вариант опыта Годы исследований Показатели,%
Протеин СП Клетчатка СК Жир СЖ Зола СЗ
Залежь с мелколесьем осины (кг/га СВ): Контроль(100%) 2011 1 105 1 863 333 609
2012 1 014 2 791 442 741
2013 1 196 2 763 404 807
Среднее 1 105 2 472 393 719
Пашня: (без заделки биомассы) 2011 74 75 80 81
2012 96 94 95 93
2013 87 104 100 102
Среднее 85 93 93 93
Залежь с порослью: Ивы 2011 88 82 88 96
2012 82 68 59 79
2013 73 76 80 98
Среднее 81 74 75 91
С мелколесьем: Березы 2011 86 88 75 83
2012 91 76 66 87
2013 72 78 79 89
Среднее 83 80 73 87
Березы + навоз + NK 2011 30 116 40 95
2012 97 92 85 106
2013 65 60 75 92
Среднее 63 86 69 98
Лишь в 2013 г. накопление СК, СЖ и СЗ травостоем достигло на пашне уровня контроля — с заделкой осины, что объясняется отсутствием подкормки травостоя элементами питания из полностью минерализованной биомассы осины. Так, в среднем за 3 года сырого протеина накаливалось меньше, чем при заделке осины на 15% (пашня), 17, 19, 37% при заделке соответственно березы, ивы, березы + навоз + ЫК.
Примерно подобная последовательность сохранилась и по накоплению сырого жира.
Таким образом, полученные результаты исследований свидетельствуют о возможности контроля по уровням питания и накопления питательных веществ сеяным злаковым травостоем в зависимости от длительности эффективного воздействия заделанной в почву различной биомассы, степени ее минерализации, времени действия и последействия органических удобрений.
Оливе Адико и др. Накопление биохимических веществ в сеяных злаковых травостоях...
ЛИТЕРАТУРА
[1] Булгаков Д.С., Чупрова В.В., Шпедт А.А. Проблемы использования в Красноярском крае земель, выбывших их сельскохозяйственного оборота, и пути их решения // Материалы Всероссийской научной конференции «Агроэкологическое состояние и перспективы использования земель России, выбывших из активного сельскохозяйственного оборота». М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева Россельхозакадемии, 2008. С. 271—273.
[2] Волков С.Н., Вершинин В.В. Проблемы использования земель сельскохозяйственного значения в Российской Федерации и пути их решения // Материалы Всероссийской научной конференции «Агроэкологическое состояние и перспективы использования земель России, выбывших из активного сельскохозяйственного оборота». М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева Россельхозакадемии, 2008. С. 87—96.
[3] Кулаков В.А., Щербаков М.Ф., Каримов Р.Р. Эффективность разных технологий улучшения закустаренных кормовых угодий // Сборник научных трудов. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященные 95-летию основания Кировской лугоболотной станции. Киров, 2013. С. 198—203.
[4] Семенов Н.А., Шуравилин А.В., Койка С.А. Рекультивация закустаренных и залесенных залежных земель // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. М., 2014. № 2 (19). С. 9—11.
[5] Семенов Н.А., Шуравилин А.В., Анж Э.С. и др. Проблемы реставрации залежных земель в лесной зоне России // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия «Агрономия и животноводство». 2014. № 3. С. 35—41.
[6] Семенов Н.А., Муромцев Н.А., Балабко П.Н. Оценка негативного влияния запаханной биомассы залежных земель в процессе их рекультивации на урожайность сеяных травостоев // Труды научно-практической конференции по проблеме «Научные основы повышения эффективности с.-х. производства в современных условиях». Калуга: ГНУ Калужский НИИСХ РАСХН, 2014. С. 88—93.
ACCUMULATION OF BIOCHEMICAL SUBSTANCES IN GRASS SWARD ON DIFFERENT TYPES OF DEPOSIT
Olive Adiko1, Somene Anzh Erik2, A.V. Shuravilin1, N.A. Semenov2
department of soil science, agriculture and land management Peoples' Friendship University of Russia Miklukho-Maklaya str., 8/2, Moscow, Russia, 117198
All-Russian research institute of forages of W.R. Williams
Science Park str., Bldg. 5, Lobnya, Moscow region, Russia, 141055
The results of three years' researches on influence of various wood and shrubby biomass plowed to the cespitose and podsolic loamy soil and fertilizers on biochemical indicators, important for feeding of animal (KRS), artificial seedings — crude protein (CP), crude cellulose (CC), crude fat (CF), crude ashes (CA) are stated. Application of fertilizers at seal of underwood with aspen, the less of all — is most effective at seal of young growth of willow where especially accumulation in plants of crude fat in artificial seedings decreased by 19%.
Key words: crude protein, cellulose, fat, ashes, biomass, fertilizers.
BecmHK Py^H, cepua Агрономин u wueomrneodcmeo, 2015, № 3
REFERENCES
[1] Bulgakov D.S., Chuprova V.V., Shpedt A.A. Problems of lands' utilization in Krasnoyarskiy Krai which lost their agricultural turn, and a way of their solution // Materials of the All-Russian scientific conference "The Agroecological state and prospects of use of the lands of Russia which left an active agricultural turn". Moscow, Soil institute of V.V. Dokuchayev Rosselkhoz-akademiya, 2008. P. 271—273.
[2] Wolves S.N., Vershinin V.V. Problems of use of lands of agricultural value in the Russian Federation and the ways of their solvation // Materials of the All-Russian scientific conference "The Agroecological state and prospects of use of the lands of Russia which left an active agricultural turn". Moscow, Soil institute of V.V. Dokuchayev Rosselkhozakademiya, 2008. P. 87—96.
[3] Kulakov V.A., Scherbakov M.F., Karimov R.R. Efficiency of different technologies of improvement zakustarennykh of fodder grounds. Collection of scientific works. Materials International scientifically-practical conference, devoted 95 — to the anniversary of foundation of the Kirov lugobolotny station. Kirov, 2013. P. 198—203.
[4] Semenov N.A., Shuravilin A.V., Koika S.A. Rekultivation of zakustarennykh and zalesennykh laylands // Theoretical and applied problems of agro-industrial complex. M., 2014. № 2 (19). P. 9—11.
[5] Semenov N.A., Shuravilin A.V., Anzh E.S., etc. Problems of restoration of laylands in a forest zone of Russia // The Bulletin of the Russian university of friendship of the people. "Agronomics and animal husbandry". 2014. No. 3. P. 35—41.
[6] Semenov N.A., Muromtsev N.A., Balabko P.N. Assessment of negative influence of the plowed biomass of laylands in the course of their recultivation on productivity of seeded herbages // Works of scientific and practical conference on a problem "Scientific bases of increase of efficiency of agricultural productivity in modern conditions". Kaluga: GNU Kaluga NIISH of Russian Academy of Agrarian Sciences, 2014. P. 88—93.
