УДК 631.582:636.085:631.445.2:539:546
ПОЛУЧЕНИЕ НОРМАТИВНО ЧИСТЫХ ЗЕЛЕНЫХ КОРМОВ В ПОЛЕВЫХ
СЕВООБОРОТАХ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ЛЕГКИХ ПОЧВАХ В УСЛОВИЯХ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕННИЯ
Ф.В. МОИСЕЕНКО, А.М. ДУХАНИН, Л.А. ВОРОБЬЕВА, Д.М. СИТНОВ, М.А. БАРДАДЫН
Новозыбковская ГСОС ВНИИА
Проведенные исследования показали, что в условиях цезиевого загрязнения угодий можно выращивать бобовые культуры, получать высокобелковый корм. Для этого необходимо оптимизировать систему удобрений и, в частности, подобрать оптимальные дозы калия для каждой культуры.
ВВЕДЕНИЕ
Выпадение чернобыльских осадков на сельхозугодия резко осложнило ведение сель-хозпроизводства. Потребовались дополнительные затраты на внесение повышенных доз калийных удобрений, перестали высевать бобовые культуры, так как они, в силу своих биологических особенностей, накапливают очень 137Cs.
Бобовые культуры являются основным поставщиком кормового белка для животноводства, исключение их из посевов резко обострило проблему кормов, белка, продуктивность животных стала снижаться.
Задачей данной работы было проверить в производственных условиях полученные ранее результаты при возделывании люпина узколистного, его смеси с овсом и смеси сераделлы с овсом - основных поставщиков белка для животноводства в условиях дерново-подзолистых легких почв.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Опыты по определению оптимальных доз калийных удобрений проводили на дерново-подзолистых песчаных почвах, на трех участках, размещая три опыта на одном поле, последовательно на трех участках (таблица 1).
Площадь делянки - 1000 м , повторность опыта трехкратная.
Схема внесения удобрений представлена в таблицах по урожайности.
Агротехника возделывания культур - рекомендованная для зоны легких почв. Сорта высеваемых культур: овес «Скакун», люпин узколистный «Кристалл», сераделла «Новозыбковская 3586».
Таблица 1 - Агрохимхарактеристика опытных полей
Участок Год Гумус по Тюрину, % рНкс1 Нг Р2О5 К2О Плотность загрязнения 137Cs, кБк/м2 (Ku/км2 )
по Кирсанову мг/г почвы
№ 1 2004 1,58 5,8 1,96 360 72 751 (20,3)
№2 2005 1,42 4,7 2,84 229 45 962 (26,0)
№3 2006 1,52 5,8 1,73 352 70 747 (20,2)
137
Определение Cs проводили в литровых сосудах Маринелли на гамма-спектрометре «Гамма +». Пробы почвы и растений анализировали в 2-х повторениях, образец составлялся из 10 отобранных сопряженных образцов.
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ВЕГЕТАЦИОННЫХ ПЕРИОДОВ 2004-2006 ГОДОВ
Метеорологические условия в период проведения опытов представлены в таблице 2.
Погодные условия для возделывания бобовых культур были наиболее благоприятны в 2004 и 2006 годах, когда влагообеспеченность (лимитирующий фактор №1 в условиях легких почв) была хорошей. Дефицит влаги в почве в 2004 году наблюдался в первой декаде июня (ГТК = 0,1, осадков выпало всего 2,4 мм) и в первой декаде июля (ГТК = 0,8).
В 2006 году дефицит влаги был в 1 декаде мая (ГТК = 0,6) и первой декаде июля (ГТК = 0,1, осадков выпало 3,2 мм).
Таблица 2 - Метеорологические условия вегетационных периодов 2004-2006 годов
По ка-за-те- ли Годы Апрель Май Июнь Июль
I II III за месяц I II III за месяц I II III за месяц I II III за месяц
^С 2004 4,1 9,7 10,6 8,1 15,4 11,1 14,3 13,6 16,7 16,1 19,2 17,3 19,2 18,8 23,9 20,7
2005 9,6 12,7 7,8 10,1 12,0 15,3 23,1 17,0 17,3 16,4 17,9 17,2 19,7 22,2 22,3 21,4
2006 5,9 8,7 10,2 8,3 14,5 14,0 14,2 14,2 16,2 18,3 23,2 19,2 22,6 21,5 19,5 21,2
многолет. 4,1 7,0 9,8 7,0 13,1 14,9 15,9 14,6 17,3 18,1 18,9 18,1 19,1 20 3 197 19,7
Осад ки, мм 2004 22,3 0,8 34,8 58,1 16,1 16,7 15,3 48,1 2,4 25,5 22,8 50,7 14,4 54,7 43,3 112,4
2005 0,0 0,7 32,2 32,9 40,6 14,3 6,8 61,7 38,4 142,0 20,3 200,7 15,2 5,8 3,0 24,0
2006 10,9 12,2 2,3 25,4 9,3 13,6 37,9 60,8 25,3 30,2 30,3 85,8 3,2 44,5 31,0 78,9
многолет. 13,6 12,2 13,6 39,4 13,5 18,2 22,8 54,5 21,9 24,6 23,9 70,4 29,0 24,9 26,3 80,2
ГТ К 2004 - - 3,3 - 1,0 1,5 1,0 1,2 0,1 1,6 1,2 1,0 0,8 2,9 1,8 1,8
2005 - - - - 3,4 0,9 0,3 1,5 2,2 8,7 1,1 4,0 0,8 0,3 0,1 0,4
2006 - - 0,2 - 0,6 1,0 2,7 1,4 1,6 1,7 1,3 1,5 0,1 2, 1,6 1,3
многолет. - - - - 1,0 1,2 1,4 1,2 1,3 1,4 1,3 1,3 0,5 1,2 1,3 1,3
2005 год был крайне неблагоприятный по погодным условиям. Острый дефицит влаги был в 3 декаде мая (ГТК= 0,3), второй и третьей декаде июля (ГТК=0,3 и 0,1), засушливо было во 2 декаде мая и 1 декаде июля.
Уборку зеленой массы проводили во 2-3 декаде июля.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Погодные условия оказали сильное влияние на урожайность зеленой массы всех изучаемых культур и их смесей. Самая низкая урожайность получена в 2005 году, когда был дефицит влаги в почве и хороший урожай в 2004 и 2006 годах, хотя отдельные периоды засухи все же оказали отрицательное влияние.
Урожайность зеленой массы люпина представлена в таблице 3.
На контроле без удобрений получено в среднем за 3 года 131 ц/га зеленой массы, в засушливом 2005 - всего 106 и в оптимальном 2004-152 ц/га. Внесение К60 повысило урожайность зеленой массы на 38 ц/га, внесение Р40 (вар. 3) влияния на урожайность не оказало. Повышение дозы калия до 120 кг/га давало достоверное увеличение урожайности до 238 ц/гав (+107 ц/га), а до 150 кг - только тенденцию к снижению урожайности 229 ц/га (+98 ц/га).
Внесение калийных удобрений оказало влияние и на качество зеленой массы люпина. Содержание белка повысилось с 1,89 % на контроле до 2,30 % на вар. 2 (внесение К60). Рост белковости зеленой массы наблюдался до дозы К120, а от дозы К150 получена тенденция к снижению белковости корма. Следует отметить, что самое высокое содержание белка было в засушливом 2005 году. Влияние фосфора на белковость корма очень слабое, скорее всего из-за высокой обеспеченности почвы Р2О5.
137
На содержание Cs в зеленой массе люпина сильное влияние оказали как погодные условия, так и калийные удобрения (рисунок 1).
В засушливом 2005 году содержание радионуклида в зеленой массе люпина было самое высокое - 486 Бк/кг на контроле без удобрений, что почти в-5 раз выше норматива (КУ-2006, 100 Бк/кг), а в благоприятном 2004 - только 219 Бк/кг, что меньше в 2 раза, чем в 2005.
Таблица 3 - Влияние удобрений на урожайность зеленой массы люпина узколистного
«Кристалл» и ее качество
№ п/п Варианты Урожайность зеленой массы люпина Содержание в 1 кг зеленой массы белка, %
2004г. 2005г. 2006г. сред. ± ц/га 2004г. 2005г. 2006г. сред. ± ц/га
1 0-контроль 152 106 135 131 - 1,90 1,96 1,82 1,8 1,89
2 К60 197 131 180 169 +38 2,24 2,36 2,31 2,36 2,30
3 Р40К60 195 141 184 173 +42 2,28 2,42 2,33 2,42 2,34
4 Р40К90 243 160 226 210 +79 2,43 2,60 2,48 2,60 2,50
5 Р40К120 279 182 252 238 +107 2,50 2,67 2,39 2,67 2,52
6 Р40К150 266 179 241 229 +98 2,41 2,62 2,37 2,62 2,47
24 19 26 23
В среднем за 3 года содержание 137Cs в корме с варианта без удобрений достигло 311 Бк/кг. Внесение К60 снизило содержание радиоцезия на 98 Бк/кг, внесение Р60 в дополнение к К60 (вар. 3) не оказало влияния на данный показатель. Увеличение доз калия до 150 кг/га ве-
ло к закономерному снижению содержания радионуклида в корме в среднем до 100 Бк/кг, что соответствует нормативу, но в годы с хорошей влагообеспеченностью нормативно чистый корм можно получить уже при дозе калия 90 кг/га, а в засушливые - даже К150 не обеспечивает получение нормативно чистой зеленой массы люпина.
Результаты исследований с люпино-овсяной смесью представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Влияние удобрений на урожайность зеленой массы люпино-овсяной смеси и ее качество
№ п/п Варианты Урожайность зеленой массы Содержание в 1 кг зеленой массы белка, %
2004г. 2005г. 2006г. сред. ± ц/га 2004г. 2005г. 2006г. сред. ± ц/га
1 0-контроль 164 128 143 145 - 1,81 1,90 1,78 1,83 -
2 К60 218 146 201 188 +43 2,19 2,30 2,17 2,22 +0,39
3 Р40К60 221 149 201 190 +45 2,21 2,39 2,20 2,24 +0,41
4 Р40К90 276 184 254 238 +93 2,32 2,45 2,36 2,36 +0,53
5 Р40К120 297 197 282 251 +106 2,35 2,46 2,41 2,41 +0,58
6 Р40К150 280 180 275 245 +100 2,30 2,41 2,35 2,35 +0,52
29 19 26 25
Как и при посеве чистого люпина, так и люпино-овсяной смеси, самая низкая урожайность зеленой массы получена в 2005 году, самая высокая - в 2004 году. Действие калийных удобрений подчинялось той же закономерности - самой эффективной была доза К120.
Содержание белка в корме повышалось так же только до дозы К120, а К150 уже давал тенденцию к снижению его содержания.
137
Содержание Cs в зеленой массе люпино-овсяной смеси показано на рисунке 2.
Как и на чистом посеве, наибольшее содержание радионуклида в корме получено в сухом 2005 году - 383 Бк/кг при среднем - 274 Бк/кг.
Нормативно чистый корм в годы с хорошей влагообеспеченностью можно получить уже при внесении 120 кг/га, в сухие - ни одна из изучаемых доз этого не обеспечивает, превышение содержания радиоцезия в корме достигает 1,7 раза, для получения нормативно чистых молока и мяса надо добавлять в рацион ферроцианиды.
Результаты исследований с сераделло-овсяной смесью представлены в таблице 5.
На контроле без удобрений получено 125 ц/га зеленой массы сераделлы (103 в сухом 2005 году и 141 в 2004 влажном).
Внесение К60 (одного и в сочетании с Р40) повышало урожайность зеленой массы на 33 ц/га, К90 - на 94 ц/га, и это доза оказалась оптимальной, так как повышение доз калия до 90 и 150 кг/га, давало лишь тенденцию к повышению, прибавки были недостоверны (в годы с нормальным увлажнением внесение К120 давало достоверную прибавку).
Содержание белка, как и у других изучаемых культур, было наибольшим в сухие годы, во влажные годы - меньше.
Внесение К60 повышало содержание белка на 0,27%, Р40 - на 0,24% (вар. 3), повышение доз К до 120 кг/га сопровождалось ростом белковости корма на 0,81%, а доза К150 уже понижала этот показатель до 2,41% (-0,16% к дозе К120).
Таблица 5 - Влияние удобрений на урожайность зеленой массы сераделло-овсяной смеси и ее качество
№ п/п Варианты Урожайность зеленой массы, ц/га Содержание в 1 кг зеленой массы белка, %
2004 2005 2006 сред. ± 2004 2005 2006 сред. ±
1 0-контроль 141 103 130 125 - 1,71 1,80 1,76 1,76 -
2 Кб0 178 130 165 158 +33 1,94 2,15 1,99 2,03 +0,27
3 Р40К60 180 130 164 158 +33 2,26 2,30 2,24 2,27 +0,51
4 Р40К90 263 158 236 219 +94 2,39 2,54 2,43 2,45 +0,69
5 Р40К120 289 172 270 244 119 2,48 2,66 2,57 2,57 +0,81
6 Р40К150 275 165 267 236 111 2,33 2,50 2,41 2,41 +0,65
28 20 29 26
Сераделла - одна из немногих бобовых культур, накапливающих мало 137Cs, это позволяет получать гарантированно нормативно чистый корм уже при внесении Код при любых погодных условиях, повышение доз калия до 120-150 кг/га ведет к дальнейшему снижению содержания радионуклида, но эффективность каждых дополнительных 30 кг/га калия снижается, что экономически нецелесообразно (Рисунок 3).
ВЫВОДЫ
1. Получение нормативно чистых кормов бобовых культур (люпина узколистного, его смеси с овсом и сераделлы с овсом) возможно при плотности загрязнения почвы 20 Ки/км2 и внесение К90 под сераделлу с овсом и К120 под люпин и его смеси с овсом.
2. Погодные условия оказывали сильное влияние, как на урожайность бобовых культур, так и на качество получаемого корма.
В сухие годы урожайность культур резко снижается, в получаемом корме резко возрастает содержание 137Cs, повышается содержание сырого белка.
3. Калийные удобрения повышают урожайность зеленой массы бобовых культур, содержание сырого белка в ней и понижают содержание 137Cs.
4. Эффективность калийных удобрений возрастает в годы с хорошей влагообеспе-ченностью и снижается в годы с дефицитом влаги.
RECEIPT OF NORMATIVE-PURE GREEN FORAGE IN FIELD CROP ROTATIONS ON SOD-PODSOLIC LIGHT SOILS IN CONDITIONS OF RADIOACTIVE CONTAMINATION
F.V. MOISEENKO, AM. DUKHANIN , L.A. VOROBYEVA, DM. SITNOV, M.A. BARDADIYN Novozyibkov State agricultural experimental station of All-Russian research institute of agrichemistry
SUMMARY
Researches carried out at experimental station showed that in conditions of radioactive contamination of agricultural zones with 137Cs it is possible to grow bean crops, get high-protein forage. To do that it is necessary to optimized system of fertilizers and, especially, to pick out optimal doses of potassium for each crop.