CC BY
1DOI:10.24412/2225-2584-2023-4106-41-52 УДК 633.31/37:631.84 + 631.811.1
РОЛЬ ТРАВ 1-ГО ГОДА ПОЛЬЗОВАНИЯ В НАКОПЛЕНИИ АЗОТА
НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ
В.В. ОКОРКОВ,1,3 доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник,(е-таИ: okorkovvv@yandex. ru)
Л.А. ОКОРКОВА1, старший научный сотрудник
A.А. КОЗЛОВ1,2, младший научный сотрудник, аспирант
B.И. ЩУКИНА1,3, научный сотрудник, аспирант
1Верхневолжский федеральный аграрный научный центр
ул. Центральная, д. 5, пос. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация
2Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
ул. Горького, д. 87, г. Владимир, Владимирская область, 600000, Российская Федерация
3Верхневолжский государственный
агробиологический университет
ул Советская, д.45, г. Иваново, Ивановская область, 153012, Российская Федерация
Резюме. В многолетнем стационарном опыте на серых лесных почвах Владимирского ополья в 7-польном севообороте получены данные по влиянию погодных условий и удобрений на урожайность сена трав 1-го года пользования за 2 укоса, коэффициенты использования накапливаемого за вегетацию N-NO3 на вынос азота сеном, оценены размеры симбиотической азотфиксации. Установлено, что в зависимости от погодных условий 2017-2019 гг. урожайность сена трав без применения удобрений изменялась от 72 до 130 и/га, в среднем за 3 года составляла 100 ц/га. Применение Р40К40 и N40P40K40, последействие навоза КРС в дозах 40-80 т/га, их сочетание повышало её до 105-110 ц/га, а удобрение N40P80K80, в том числе и при сочетании с навозом КРС, снижало до 96-98 ц/га. В питании трав азотом определяющая роль принадлежала нитратной форме. Используя литературные и экспериментальные данные за 2017-2019 гг., были определены коэффициенты использования формируемого за вегетацию N-NO3 на вынос азота сеном трав. Они совпадали с долей выноса азота сеном от его биологического выноса культурами. Эти коэффициенты использования для 1-го укоса варьировали от 37,1 до 43,2%, для 2-го - от 34,8 до 40,2%. В среднем за 20172019 гг. оценены как общие размеры выноса азота сеном и пожнивно-корневыми остатками (ПКО) трав 1-го года пользования (455-544 кг/га), так и симбиотически фиксируемого (194-325 кг/га). Максимальные величины этих параметров достигали соответственно 651 и 438 кг/га азота. Накопление азота в ПКО остатках варьировало от 294 до 347 кг/га.
Ключевые слова: серые лесные почвы, Владимирское ополье, травы 1-го года пользования, урожайность трав, вынос азота урожаем, пожнивно-корневые остатки, симбиотический азот.
Для цитирования: Окорков В.В., Окоркова Л.А., Козлов А.А., Щукина В.И. Роль трав 1-го года пользования в накоплении азота на серых лесных почвах //Владимирский земледелец. 2023. №4. С. 41-52. DOI:10.24412/2225-2584-2023-4106-41-52.
Главным условием, определяющим величину урожая в Нечерноземной зоне РФ [1-5], в том числе и на серых лесных почвах Владимирского ополья [6, 7], является степень обеспеченности сельскохозяйственных культур азотом. Динамика продуктивности 8- и 7-польных севооборотов на последних почвах в основном определялась применением азотных минеральных удобрений [6, 7]. Но общий уровень продуктивности культур севооборотов в существенной мере повышался от наличия в севообороте однолетних трав (викоовсяная и горохоовсяная смеси), многолетних бобово-злаковых трав (клевер + тимофеевка). Так, без применения удобрений участие симбиотически связываемого азота в выносе его основной продукцией во 2-й ротации за 8-польный севооборот составляло 59,3-60,6%, в 3-й ротации 7-польного - 63,5-64,3% [6]. Применение фосфорно-калийных удобрений слабо влияло на этот параметр. В вариантах использования одинарной ^40Р40К40) и двойной доз NPK под зерновые культуры, соответственно N40P40K40 и N40P80K80 - N80P80K80 под травы, доля симбиотически связываемого за севооборот азота, выносимого урожаем, снижалась до 21,8-43,2%. При внесении органических удобрений она составила 49,756,9%, при сочетании их с NPK - 17,8-40,2%.
В 3-й ротации 7-польного севооборота [6] средние за 3 года (2010-2012 гг.) размеры симбиотически фиксируемого азота травами 1-го года пользования варьировали от 125 до 284 кг/га. Они снижались с повышением применения под культуры доз полного минерального удобрения, преимущественно доз азотных минеральных удобрений. Такие исследования продолжались и в 4-й ротации 7-польного севооборота этого длительного опыта.
Цель исследований - оценить размеры симбиотически связываемого азота травами 1-го года пользования в различных погодных условиях в 4-й ротации 7-польного севооборота с занятым паром.
Условия, материалы и методы. Стационарный опыт закладывался в 1991-1993 гг. [6] и был развернут в 3-х полях в севообороте: занятый пар (викоовсяная смесь) - озимая рожь - картофель - овес с подсевом трав - травы 1-го года пользования - травы 2-го года пользования - озимая рожь -ячмень. Во 2-й ротации (1999-2008 гг.) чередование культур в севообороте оставалось прежним, в 3- и 4-й ротациях из севооборота исключили картофель, озимую рожь заменили озимой (яровой) пшеницей.
Почва опытных полей - серая лесная среднесуглинистая, имела следующие агрохимические показатели пахотного слоя: содержание гумуса 2,9-4,0%, рНКС1 5,1-5,5; гидролитическая кислотность 3,2-3,5, сумма поглощенных оснований 19,4-22,4 мг-экв/100 г; содержание подвижного фосфора (по Кирсанову) 130-200, обменного калия (по Масловой) 150-180 мг/кг почвы.
В начале 1-й ротации провели известкование по полной
гидролитической кислотности. На его фоне изучали влияние различных доз подстилочного навоза (0, 40, 60 и 80 т/га), минеральных удобрений (фосфорно-калийные, одинарная и двойная дозы NPK), их сочетания на агрохимические показатели серых лесных почв в слое 0-40 см во всех вариантах опыта. Во 2-й, 3-й и 4-й ротациях севооборота изучали последействие известкования.
Для исследований применяли аммиачную селитру, двойной (простой) суперфосфат и хлористый калий или калийную соль. Фосфорно-калийные удобрения вносили на травы поверхностно после уборки покровной культуры, азотные - рано весной в подкормку отрастающих трав.
Для учета урожая сена трав с каждой делянки выкашивали по 3 парцеллы площадью 1 м2 каждая. Определялась масса и отбиралась проба на влажность для каждого снопа, что позволяло рассчитать урожайность сена трав при 16% влажности. С каждой делянки отбиралась средняя проба скошенной массы из 3-х снопов, высушивалась и использовалась для определения весовой доли бобового компонента в сене трав и химического анализа надземной массы. По данным химического состава и урожайности трав рассчитывали вынос элементов питания их надземной массой. Используя долю бобового компонента в травах, оценивали вынос азота лишь клевером. Умножая последнюю величину на коэффициент азотфиксации (0,70) для многолетних трав [8], находили размеры фиксированного азота в надземной массе (сене) трав.
Массу пожнивно-корневых остатков, накапливаемых многолетними травами, рассчитывали по урожайности сена трав [9]. Соотношение массы пожнивно-корневых остатков бобового и злакового компонентов приравнивали к их соотношению в надземной части урожая. Коэффициент азотфиксации для пожнивно-корневых остатков приравнивали к 0,65 [8].
Концентрацию азота в надземной массе трав и пожнивно-корневых остатках принимали одинаковой. Вынос азота пожнивно-корневыми остатками трав и клевера рассчитывали таким же образом, как и для надземной массы трав.
Результаты и обсуждение. В годы исследований (20172019 гг.) погодные условия характеризовались высокой контрастностью. В 2017 г. гидротермический коэффициент (ГТК) по Селянинову составлял 1,79, в 2018 - 0,79, 2019 -1,33. За 3-ю декаду апреля по 1-ю декаду сентября в 2017 г. выпало 347 мм осадков, в следующем году - 208 мм, в 2019 -294 мм. В 2017 г. выпадение осадков до августа было высоким и достаточно регулярным, в августе - низким (13,3 мм). Среднемесячная температура в июле 18,0 0С, в августе 18,3 0С, а по многолетним данным 18,2 и 16,5 0С соответственно.
В 2018 г. до 1-го укоса выпало 118 мм осадков (табл. 1), а до 2-ого - 72 мм. Средние температуры воздуха в июле были на 2,8 0С более высокими по сравнению с многолетними данными, а в августе - на 3 0С.
В 2019 г. (табл. 1) урожайность трав 1-го года
пользования за 2-й укос была существенно более низкой, чем в 2018 году, хотя осадков за этот период выпало в 1,59 раз больше. В июле и августе 2019 года средние температуры воздуха (16,5 и 15,7 0С) были ниже среднемноголетних (18,2 и 16,5 0С). Очевидно, что низкие температуры июля и августа в 2019 г. замедляли симбиотическую активность клубеньковых бактерий, соответственно, образование подвижных форм азота в почве и урожайность трав за 2-й укос.
В 2017 г. при высоком выпадении осадков за май-июнь, использование влаги из слоев почвы 40-100 см до 1-го укоса было невысоким (18,5-32,6 мм). Более значительным оно было в вариантах фона известкования (25,4 мм); последействие навоза 60 т/га увеличивало его до 32,6 мм. Применение полного минерального удобрения уменьшало этот параметр до 18,5-22,8 мм и расход влаги на создание 1 ц з.е. надземной массы. Уменьшение за вегетационный период до 1-го укоса количества осадков со 188 до 118 мм в 2018 г. по сравнению с 2017 способствовало более интенсивному поглощению влаги из глубоких слоев. Из слоев почвы 40-100 см размеры потребления влаги варьировали от 45,8 до 62,5 мм. В целом же накопленная влага и влага осадков использовалась менее эффективно. Коэффициент водопотребления изменялся от 7,3 до 12,6 мм/ц з.е.
После 1-го укоса до уборки 2-го укоса травы в 2018 году более эффективно использовали оставшуюся в почве и вновь поступившую в виде осадков влагу. Коэффициент водопотребления варьировал от 3,4 до 5,5 мм/ц з.е. Наименьшая величина его установлена по последействию 60 т/га навоза КРС, наибольшая - по его последействию в сочетании с дозой полного минерального удобрения N40P80K80.
В 2019 году в течение вегетации трав до 1-го укоса хотя и выпало большое количество осадков (201,8 мм), но травы весьма активно поглощали влагу из слоев почвы 40-100 см (43,1-61,8 мм), так как за май количество осадков составило около 71% от нормы. В условиях более низких температур в июле-августе при достаточно высоком выпадении осадков активность биологических процессов была существенно снижена, в том числе и активность клубеньковых бактерий. В этот период в слое глубже 40 см наблюдали небольшое увеличение запасов влаги.
В 2017 и 2019 гг. при ГТК 1,79 и 1,33 за период до 1-го укоса установлено более экономное использование влаги на создание 1 ц з.е. основной продукции с ростом уровня интенсификации (табл. 1).
Данные по влиянию удобрений и погодных условий на урожайность сена трав 1-го года пользования за 2 укоса за 2017-2019 гг. приведены в табл. 2 и 3.
Средние за 3 года величины продуктивности трав (48,255,0 ц/га з.е.), в том числе и в вариантах без удобрений, свидетельствуют об их высоких возможностях повышать среднегодовую продуктивность севооборотов, без учета обогащения почвы «незатратным» симбиотическим азотом (табл. 3).
1. Использование влаги травами 1-го года пользования за 2017-2019 гг.
Вариант Запасы влаги слое 0-100 мм Осадки вегетационного периода, мм Общий расход влаги, мм Урожай, ц з.е./га Коэффициент водопотребле-ния, мм/ц з.е. Использование влаги из слоя почвы 40-100 см, мм
исходные после уборки
Многолетние травы 1 года пользования, поле № 1, 1-й укос (2017 г.)
Известкование (Ф) 322 289 188 221 35,7 6,2 25,4
Ф + навоз 60 т/га 317 268 188 237 39,0 6,1 32,6
Ф + Н60 + N40Р40К40 315 280 188 223 39,4 5,7 22,8
Ф + Н60 + N80Р80К80 308 284 188 212 40,2 5,3 18,5
Многолетние травы 1 года пользования, поле № 2, 1 укос (2018 г.)
Известкование (Ф) 279 201 118 196 26,6 7,4 62,5
Ф + навоз 60 т/га 292 211 118 199 27,4 7,3 49,4
Ф + Н60 + N40Р40К40 281 212 118 187 18,2 10,3 45,8
Ф + Н60 + N40Р80К80 283 209 118 192 15,2 12,6 46,9
Многолетние травы 1 года пользования, поле № 2, 2 укос (2018 г.)
Известкование (Ф) 201 185 72 88 21,6 4,1 4,3
Ф + навоз 60 т/га 211 190 72 93 27,1 3,4 14,2
Ф + Н60 + N40Р40К40 212 168 72 116 26,4 4,4 25,2
Ф + Н60 + N40Р80К80 209 176 72 105 19,0 5,5 15,2
Многолетние травы 1 года пользования, поле № 3, 1 укос (2019 г.)
Известкование (Ф) 295,7 235,7 201,8 261,8 28,6 9,2 58,2
Ф + навоз 60 т/га 279,1 222,0 201,8 258,9 30,9 8,4 57,2
Ф + Н60 + N40Р40К40 275,8 233,9 201,8 243,7 33,9 7,2 43,1
Ф + Н60 + N80Р80К80 283,8 227,8 201,8 257,8 36,1 7,1 61,8
Многолетние травы 1 года пользования, поле № 3, 2 укос (2019 г.)
Известкование (Ф) 235,7 227,0 114,7 123,4 9,1 13,6 -3,3
Ф + навоз 60 т/га 222,0 219,5 114,7 117,2 8,9 13,2 -1,8
Ф + Н60 + N40Р40К40 233,9 231,7 114,7 116,9 14,9 7,8 -14,3
Ф + Н60 + N40Р80К80 234,0 230,8 114,7 117,9 14,8 8,0 -14,4
Наиболее высокая урожайность трав 1-го года пользования получена в 2017 году при благоприятных условиях увлажнения и температурах июня-августа, которые были близки к среднемноголетним данным. Более низкая температура мая сдерживала интенсивность процессов аммонификации и в большей мере -нитрификации, но в достаточной степени обеспечивала еще невысокую потребность культур в подвижных формах азота. Как недостаток влаги (2018 г.), так и недобор тепла в июле-августе (2019 г.) снижали продуктивность трав 1-го года пользования.
Наиболее высокая продуктивность трав достигалась при применении фосфорно-калийных удобрений и сочетания их с органическими: в среднем по 4-м уровням применения навоза (0, 40, 60 и 80 т/га) она составила 109 ц/га сена (54,5 ц/га з.е.). Средняя урожайность без минеральных удобрений составляла 106 ц/га сена. Применение одинарной дозы NPK по сравнению с РК удобрениями снижало среднюю урожайность сена со 109 до 105 ц/га, а дозы N40Р80К80 - до 99,9 ц/га. В последнем случае оно было связано с последействием высоких доз NPK ^80Р80К80), вносимых ранее под зерновые культуры.
2. Влияние действия минеральных и последействия доз навоза КРС на урожайность сена трав 1-го года пользования, ц/га
Вариант 2017 год 2018 год 2019 год Средняя
1. Контроль 129 99,4 72,1 100
2. Известь (фон - Ф) 130 96,4 75,3 100
3. Ф + Р40К40 131 119,6 77,1 109
4. Ф + N40Р40К40 135 87,2 78,8 100
5. Ф+ N40Р80К80 124 76,4 89,0 96,4
6. Ф + Навоз 40 т/га (Н40) 135 115,0 81,0 110
7. Ф + Н60 138 109,0 79,6 109
8. Ф +Н80 132 105,2 79,1 105
9. Ф + Н40 + Р40К40 133 112,0 85,3 110
10. Ф + Н 40 + N40Р40К40 136 89,2 90,5 105
11. Ф + Н40 + N40Р80К80 136 83,8 94,7 105
12. Ф + Н60 + Р40К40 139 103,6 81,0 108
13. Ф + Н60 + N40Р40К40 138 89,2 97,6 108
14. Ф + Н60 + N40Р80К80 131 68,4 101,6 100
15. Ф + Н80 + Р40К40 137 105,4 87,8 110
16. Ф + Н80 + N40Р40К40 137 86,0 98,5 107
17. Ф + Н80 + N40Р80К80 127 68,0 99,3 98,2
НСР05 7,9 6,0 5,8 6,6
Т, % 2,10 2,24 2,37 2,24
3. Влияние удобрений на среднюю за 2017-2019 гг. урожайность сена трав 1-го года пользования, ц/га
Доза навоза, т/га Минеральные удобрения Средняя по навозу, нср05 = 3,3 Ц/га
0 Р40К40 N40Р40К40 N40Р80К80
0 100 109 100 96,4 101
40 110 110 105 105 108
60 109 108 108 100 106
80 105 110 107 98,2 105
Средняя по минеральным удобрениям, нср05 = 3,3 ц/га 106 109 105 99,9 -
В среднем по 4-м уровням применения минеральных удобрений (0, Р40К40, N40Р40К40, N40Р80К80) последействие органических удобрений повышало урожайность сена трав 1-го года пользования со 101 до 105108 ц/га. Более высоким последействием обладала доза навоза 40 т/га.
В настоящее время на серых лесных почвах Владимирского ополья малоизученным остался вопрос питания трав, в том числе и бобово-злаковых многолетних трав, подвижными формами азота (нитратная и аммонийная). Поэтому на этих почвах в годы исследований под травами была изучена динамика нитратной и
аммонийной форм азота (табл. 4 и 5).
Во все годы наблюдений в период отрастания трав запасы N-N0^ в слое почвы 0-40 см при применении полного минерального удобрения и сочетания его с органическими по сравнению с вариантами без азотных минеральных удобрений (вар. 1-3) повышались в несколько раз. Особенно существенное возрастание наблюдали при повышенных температурах мая (2018-2019 гг.). Оно составляло в эти годы с 19,3-31,5 до 135-173 кг/га, в 2017 году при более низкой температуре воздуха мая - с 23,6 до 87 кг/га. В фазы бутонизации клевера и выметывания метелки овса (уборка 1-го укоса) запасы нитратного азота снижались в несколько раз, очевидно, за счет интенсивного поглощения N-N0^ возделываемыми культурами.
Запасы N-NH4 в слое почвы 0-40 см в фазу отрастания с повышением уровня интенсификации возрастали всего в 1,48-2,20 раз (табл. 5). От отрастания до уборки они также изменялись существенно в меньшей мере, чем запасы нитратного азота. Изменения от отрастания до уборки в зависимости от погодных условий происходили как в сторону небольшого снижения (2017 год), так и увеличения (2018-2019 гг.).
Таким образом, данные таблиц 4 и 5 свидетельствовали о решающей роли N-N03 в питании азотом клевера и тимофеевки. Подтверждением этого являются средние за вегетацию трав значения отношения содержания N-N03
4. Влияние систем удобрения на запасы N-NO, в слое почвы 0-40 см по срокам наблюдения, кг/га
2017 год 2018 год 2019 год
Вариант отраста- бутониза- уборка после 1-го укоса отраста- бутониза- уборка после 1-го укоса отраста- бутони- уборка после 1-го укоса
ние трав ция ние трав ция ние трав зация
1. 23,6 7,2 14,6 19,3 10,4 19,9 31,5 35,0 14,8
2. 23,6 13,0 29,1 25,9 10,9 18,1 29,4 26,4 12,2
3. 21,2 11,8 35,3 22,5 9,5 17,3 29,4 26,9 16,7
4. 40,7 9,9 24,4 112 44,7 23,9 65,6 28,8 20,6
5. 34,2 9,6 22,8 130 47,5 25,7 121 57,6 49,5
6. 14,0 6,3 17,4 26,9 11,3 21,4 35,4 36,1 25,7
7. 19,4 13,7 37,4 31,1 10,5 21,8 35,5 25,4 25,1
8. 32,9 6,4 16,3 35,2 8,2 23,0 37,3 31,5 28,4
9. 15,1 6,8 16,8 27,3 7,2 19,3 35,8 35,8 34,5
10. 61,2 12,2 37,3 128 54,9 35,5 72,8 33,0 18,7
11. 87,0 19,6 54,9 167 75,6 46,8 121 75,8 39,6
12. 22,8 9,7 25,4 31,0 13,0 30,0 30,2 28,4 26,1
13. 50,6 15,5 37,3 139 55,4 40,2 69,8 34,7 19,7
14. 45,6 18,8 28,8 167 72,4 65,7 131 59,9 38,0
15. 37,0 13,0 44,7 43,1 17,0 30,7 31,6 26,4 25,4
16. 48,5 17,9 39,8 139 55,9 44,0 86,1 31,1 23,4
17. 71,2 11,2 30,3 173 73,7 70,1 135 57,6 51,8
5. Влияние систем удобрения на запасы N-NH
в слое почвы 0-40 см по срокам наблюдения, кг/га
2017 год 2018 год 2019 год
Вариант отраста- бутониза- уборка после 1-го укоса отраста- бутониза- уборка после 1-го укоса отраста- бутони- уборка после 1-го укоса
ние трав ция ние трав ция ние трав зация
1. 54,7 32,4 42,2 35,1 43,5 69,3 26,2 31,6 41,0
2. 54,7 33,8 46,3 44,5 49,9 65,5 30,2 40,0 42,4
3. 51,9 32,9 45,9 36,6 38,9 57,2 27,6 32,0 44,9
4. 46,7 33,0 43,4 48,5 49,8 64,1 34,7 37,4 49,8
5. 55,9 31,2 53,5 37,5 44,4 68,3 55,2 52,5 42,1
6. 46,6 35,4 46,7 44,0 41,7 80,2 32,5 33,0 42,5
7. 48,3 39,2 48,4 49,0 60,9 74,9 31,2 30,9 31,0
8. 54,8 34,3 68,5 46,7 50,6 78,1 32,8 36,1 52,6
9. 63,2 35,6 52,2 46,7 48,2 76,9 29,1 43,0 40,8
10. 70,9 38,4 54,0 50,8 61,3 72,4 41,2 43,1 44,9
11. 76,7 41,5 75,0 59,0 68,3 74,7 53,6 49,2 53,3
12. 50,6 32,5 52,0 45,9 59,8 66,0 31,6 37,3 43,7
13. 54,9 43,9 60,1 50,6 59,3 68,4 37,2 37,5 45,7
14. 72,4 47,3 68,9 67,3 69,4 66,9 57,7 48,6 56,0
15. 55,0 41,6 53,0 52,8 70,5 71,9 35,1 39,3 46,8
16. 64,6 64,3 47,7 52,0 60,4 72,4 44,0 41,7 45,6
17. 56,3 64,6 71,0 56,9 65,8 68,8 46,2 47,2 43,4
в почве к содержанию N-NH4 в водной вытяжке 1:1 в слое 95,1 до 197 раз. Минимальная величина отношения 28,3 почвы 0-40 см в 2019 году [10]. В слое почвы 0-20 см они свидетельствовала, что в жидкой фазе серой лесной почвы варьировали от 28,3 до 132 раз (табл. 6), 20-40 см - от содержание N-NO3 от суммы нитратного и аммонийного
6. Влияние удобрений на отношение содержания N-N03 в почве к содержанию N-NH4 в водной вытяжке 1:1 в слое почвы 0-40 см под травами 1-го года пользования в среднем за вегетацию в 2019 году (1-й укос)
Доза навоза, т/га Минеральные удобрения Среднее по навозу
0 РК NPK 2 NPK
Слой 0-20 см
0 132 97,6 74,6 48,1 88,1
40 88,0 67,6 83,5 59,1 74,6
60 126 37,1 84,5 64,4 78,0
80 75,1 28,3 69,4 84,1 64,2
Среднее по минеральным удобрениям 105 57,6 78,0 63,9 -
Слой 20-40 см
0 148 197 95,1 125 141
40 189 117 103 149 140
60 160 133 164 164 155
80 121 114 126 200 140
Среднее по минеральным удобрениям 154 140 122 160 -
Примечание. В слое почвы 0-20 см в контроле соотношение равно 122, 20-40 см - 99,5.
7. Размеры формирования N-N03 в слое почвы 0-40 см по периодам вегетации трав 1-го года пользования до 1-го укоса за 2017 год, кг/га
Вариант опыта Вынос N урожаем Запасы в уборку Общие размеры формирования Запасы в фазу отрастания Образование от отрастания до уборки КИ на создание сена, % Доля в жидкой фазе после уборки, % Урожайность сена, ц/га
сено ПКО
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1. 155 170 14,6 340 23,6 316 45,5 4,3 70,8
2. 141 155 29,1 325 23,6 301 43,3 9,0 71,4
3. 150 165 35,3 350 21,2 329 42,8 10,1 73,1
4. 142 156 24,4 322 40,7 281 44,0 7,6 70,5
5. 137 151 22,8 311 34,2 277 44,0 7,3 71,2
6. 132 145 17,4 294 14,0 280 44,8 5,9 74,0
7. 146 161 37,4 344 19,4 325 42,4 10,9 78,0
8. 152 167 16,3 335 32,9 302 45,3 4,9 75,0
9. 156 172 16,8 345 15,1 330 45,2 4,9 77,9
10. 154 169 37,3 360 61,2 299 42,7 10,4 77,6
11. 135 148 54,9 338 87,0 251 39,9 16,2 73,4
12. 158 174 25,4 357 22,8 334 44,2 7,1 78,2
13. 158 174 37,3 369 50,6 318 42,8 10,1 78,8
14. 158 174 28,8 361 45,6 315 43,7 8,0 80,5
15. 152 167 44,7 364 37,0 327 41,7 12,3 75,9
16. 155 170 39,8 365 48,5 317 42,4 10,9 78,5
17 138 152 30,3 320 71,2 249 43,1 9,5 73,6
азота составляло 96,6% {28,3х100:(28,3+1)}. Для питании трав 1-го года пользования были рассчитаны соотношения 132 оно достигало более 99,2%. размеры его формирования в слое почвы 0-40 см за
Исходя из доказанной определяющей роли N-N03 в период их вегетации до 1-го укоса (табл. 7). Вынос
8. Размеры формирования N-NO3 в слое почвы 0-40 см по периодам вегетации трав 1-го года пользования с 1-го укоса до 2-го за 2017 год, кг/га
Вариант опыта Вынос N урожаем Запасы в уборку 2-й укос Общие размеры формирования Запасы после 1-го укоса Образование от отрастания до уборки КИ на создание сена, % Доля в жидкой фазе после уборки, % Урожайность сена, ц/га
сено ПКО
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1. 138 179 37,0 354 14,6 339 39,0 10,4 57,8
2. 139 181 47,6 368 29,1 338 41,1 12,9 58,2
3. 121 157 36,2 314 35,3 279 43,4 11,5 57,6
4. 146 175 37,8 359 24,4 335 40,7 10,5 64,2
5. 117 152 21,1 290 22,8 267 40,3 7,3 52,8
6. 141 183 33,4 357 17,4 340 41,5 9,4 60,8
7. 134 174 28,2 336 37,4 299 39,9 8,4 59,6
8. 122 159 29,6 311 16,3 295 41,4 9,5 55,7
9. 129 168 28,0 325 16,8 308 41,9 8,6 55,1
10. 126 164 36,9 327 37,3 290 43,4 11,3 58,4
11. 134 174 32,3 340 54,9 285 47,0 9,5 63,1
12. 138 179 35,6 353 25,4 328 42,1 10,1 60,8
13. 129 168 36,9 334 37,3 297 38,6 11,0 59,1
14. 109 142 20,2 271 28,8 242 45,0 7,4 50,6
15. 136 163 31,0 330 44,7 285 47,7 9,4 61,1
16. 128 166 34,9 329 39,8 289 44,3 10,6 58,1
17 117 152 36,3 305 30,3 275 42,5 11,9 53,8
9. Влияние удобрений на коэффициент использования формируемого за вегетацию N-NO3 на вынос азота сеном трав 1-го года пользования в среднем за 2017-2019 гг. за укосы, %
Доза навоза, т/га Минеральные удобрения Средний по навозу
0 Р40К40 N40P40K40 N40P80K80
1-й укос
0 41,8 42,3 41,0 39,7 41,2
40 42,8 42,1 40,9 38,3 41,0
60 41,3 41,7 40,0 38,1 40,2
80 41,6 40,8 39,7 37,1 39,8
Средний по минеральным удобрениям 41,9 41,7 40,4 38,3 -
2-й укос
0 37,4 37,8 36,2 36,6 37,0
40 36,5 36,5 38,9 40,2 38,0
60 35,6 35,9 37,4 38,3 36,8
80 36,5 39,4 40,1 34,8 37,7
Средний по минеральным удобрениям 36,5 37,4 38,2 37,5 -
Примечание. Коэффициент использования N-NO3 в контроле за 1-й укос составил 43,2%, за 2-й - 36,0%.
азота сеном установлен по данным урожайности и от урожайности трав [9], приравняв содержание азота химического состава. Вынос азота пожнивно-корневыми в них таким же, как и в сене. По сумме выноса азота остатками (ПКО) рассчитали по их запасам в зависимости сеном, ПКО и запасов N-NO3 в слое почвы 0-40 см в
уборку были оценены общие размеры формирования N-N03 под травами до 1-го укоса. Они варьировали от 294 до 369 кг/га. Наиболее высокими (360-369 кг/га) они были в вариантах применения дозы минерального удобрения N40^40^0 в сочетании с последействием 40-80 т/га навоза КРС. Близкие величины (345-365 кг/га) общих размеров формирования N-N03 установлены в вариантах применения Р40К40 и их сочетания с органическими удобрениями. Применение дозы N40P80K80 и сочетания ее с органическими удобрениями по сравнению с дозой N40P40K40 не приводило к росту формируемых запасов N-N03 до 1-го укоса.
Коэффициент использования формируемых запасов N-N03 за вегетацию трав до 1-го укоса на создание сена варьировал от 39,9 до 45,5%, что совпадало с литературными данными выноса азота сеном от его биологического выноса культурами (40-48%) [11].
В июле в уборку 1-го укоса доля N-N03 в почве (жидкой фазе) от формируемых за этот период запасов нитратного азота не превышала 16,2%.
За 2-й укос 2017 г. общие размеры формирования N-N03 варьировали от 271 до 368 кг/га (табл. 8). Наиболее высокие размеры этого параметра (330-368 кг/га) наблюдали при применении РК удобрений и их сочетания с органическими (60-80 т/га). Применение дозы N40P80K80 и сочетания её с органическими удобрениями снижали этот параметр до 271-340 кг/га.
Коэффициенты использования формируемых запасов N-N03 от 1-го укоса до 2-го варьировали от 38,6 до 47,7%, а урожайность сена - от 52,8 до 64,2 ц/га. Доля N-N03 в жидкой фазе после уборки 2-го укоса была ниже 12,9%.
В среднем за 2017-2019 гг. коэффициенты использования формируемого за вегетацию N-N03 на вынос азота сеном трав 1-го года пользования за 1-й укос варьировали от 37,1 до 43,2%, за 2-й - от 35,6 до 40,2%. За 1-й укос в среднем по 4-м уровням применения органических удобрений они были более высокими (41,9; 41,7 и 40,4%) в вариантах без минеральных удобрений, применения РК и NPK удобрений, соответственно (табл. 9); наиболее низкими (37,5%) - при использовании дозы N40P80K80. За 2-й укос наиболее высокие значения их установлены при применении дозы N40P40K40. Влияние органических удобрений на этот параметр проявлялось заметно слабее. Более низкие значения коэффициента использования, накапливаемого N-N03 сеном за 2-й укос, связаны с небольшой величиной его урожая в 2019 году.
В целом же данные по доле выноса азота надземной массой трав от биологического выноса его культурами хорошо совпадают с литературными данными [11]. Это позволяет достаточно корректно оценивать размеры выноса азота сеном и ПКО, соответствующие размерам формирования запасов N-N03 за вегетацию трав, используя данные по взаимосвязи между ПКО и урожайностью трав [9].
Вынос азота клевером рассчитывали по доле бобового компонента от общего выноса азота травами (сено +
ПКО). Для оценки симбиотически связываемого азота коэффициент азотфиксации для сена клевера (надземной массы клевера) принимали равным 0,70, для ПКО клевера - 0,65 [8].
В таблице 10 приведены данные по доле бобового компонента в травах 1-го года пользования за 2017-2019 гг. Наиболее высокой она была в вариантах без применения азотных минеральных удобрений (78,2-96,5%). В среднем за 3 года по 4-м уровням применения навоза КРС (0, 40, 60 и 80 т/га) по сравнению с вариантами без минеральных удобрений она снижалась с 87,4 до 84,6 от фосфорно-калийных, 75,2 - от N40P40K40 и до 70,6% - от N40P80K80. В среднем по 4-м уровням использования минеральных удобрений (0, Р40К40, N40P40K40 и N40P80K80) наблюдалась тенденция снижения доли бобового компонента с 80,6 (без органических удобрений) до 80,2, 79,6 и 77,6% по последействию 40, 60 и 80 т/га навоза КРС, соответственно.
Общие размеры выноса азота сеном клевера в вариантах без удобрений (вар. 1-3) варьировали от 125 (2019 г.) до 291 кг/га (2018 г.), сеном и ПКО клевера - от 308 до 651 кг/га (табл. 11).
При применении азотных минеральных удобрений и сочетания их с навозом в 2017 г. вынос азота сеном клевера снижался с 212-236 до 103-167 кг/га, а сеном и ПКО клевера - с 464-517 до 225-366 кг/га. В 2018 году эти параметры уменьшались с 222-291 до 125-187 кг/га и с 508651 до 300-429 кг/га. В 2019 г. при применении азотных удобрений и их сочетания с органическими по сравнению с вариантами без азотных удобрения (вар. 1-3) наблюдали даже увеличение выноса азота сеном клевера со 125-138 10. Доля бобового компонента в травах 1-го г.п. в 2017-2019 гг., %
Вариант Год исследований Среднее значение
2017 2018 2019
Контроль 80,6 95,4 94,6 90,2
Известь 83,0 96,5 96,5 92,0
РК 78,2 95,9 94,3 89,5
NРК 45,3 83,6 93,0 74,0
2 NРК 40,4 69,9 90,5 66,9
Н 40 79,7 85,8 94,4 86,6
Н 60 76,6 89,4 90,6 85,5
Н 80 69,8 89,9 97,4 85,7
Н 40 + РК 61,8 97,1 92,7 83,9
Н 40 + NРК 49,1 86,0 88,8 74,6
Н40 + 2 NРК 46,5 92,0 88,4 75,6
Н 60 + РК 69,7 91,4 91,5 84,2
Н 60 + NРК 58,2 83,1 92,7 78,0
Н 60 + 2 NРК 47,9 76,9 87,7 70,8
Н 80 + РК 66,8 86,5 89,6 81,0
Н 80 + NРК 50,6 80,9 91,5 74,3
Н 80 + 2 NРК 48,3 76,4 83,2 69,3
11. Размеры формирования общего и симбиотического азота клевером за 2017-2019 годы, кг/га
Вариант Общий азот, 2017 г. Симбиотический N 2017 г. Общий азот, 2018 г. Симбиотический N 2018 г. Общий азот, 2019 г. Симбиотический N 2019 г.
сено сено+ ПКО сено сено + ПКО сено сено + ПКО сено сено + ПКО сено сено + ПКО сено сено + ПКО
1 236 517 165 346 223 513 156 345 129 316 90,3 212
2 232 511 162 344 222 508 155 341 125 308 87,4 206
3 212 464 148 312 291 651 204 438 138 336 96,4 225
4 135 280 945 189 169 389 119 262 128 316 89,7 212
5 103 225 71,9 151 125 301 87,8 202 149 343 104 230
6 221 479 155 323 236 531 165 357 141 331 98,9 222
7 215 471 150 306 234 538 164 361 123 290 86,0 194
8 191 419 134 282 229 528 160 356 137 336 96,2 225
9 176 386 123 259 274 630 192 424 141 332 99,0 223
10 138 300 96,2 201 187 429 131 288 145 332 101 223
11 125 275 87,6 185 185 425 129 285 155 354 109 238
12 206 452 144 304 240 552 168 371 133 312 93,2 209
13 167 366 117 246 181 424 126 284 158 363 110 243
14 128 279 89,5 188 126 303 88,6 204 167 383 117 257
15 193 414 135 279 233 536 163 360 131 308 91,7 207
16 143 313 100 210 171 402 120 270 161 366 113 246
17 123 270 86,2 182 125 300 87,7 202 159 362 111 243
до 159-167 кг/га (вар. 14, 16-17), сеном и ПКО клевера -с 308-336 до 366-383 кг/га (вар. 16 и 14).
Размеры симбиотически фиксируемого азота (сено и ПКО) в 2017 г. варьировали от 151 до 346 кг/га, в 2018 - от 202 до 438, в 2019 - от 194 до 257 кг/га. В 2017 и 2018 гг. они были минимальными при применении дозы N40P80K80 и сочетании её с органическими удобрениями: 151-188 и 202-285 кг/га соответственно. В 2019 г. при этих системах удобрения наблюдали небольшое повышение симбиотически фиксируемого азота с 206-225 до 230257 кг/га.
В среднем за 3 года исследований размеры симбиотически фиксированного азота в зависимости от систем удобрения варьировали от 194 до 302 кг/га, среднего выноса азота сеном и ПКО клевера - от 290 до 484 кг/га, среднего общего выноса азота травами - 455 до 544 кг/га (табл. 12).
Размеры среднего выноса азота сеном и ПКО клевера, симбиотически фиксированного ими азота снижались от применения доз полного минерального удобрения N40P40K40 и N40P80K80, в том числе и в сочетании с органическими удобрениями, несколько возрастали от РК удобрений. Последействие дозы навоза КРС 40 т/га было наиболее оптимальным.
Общие размеры выноса азота травами 1-го года пользования были наиболее высокими при внесении фосфорно-калийных удобрений. В среднем по 4-м уровням применения навоза КРС (0, 40, 60 и 80 т/га) вынос азота травами (сено + ПКО) был близким в вариантах без
минеральных удобрений (508 кг/га) и внесения одинарной дозы N40P40K40. Этот параметр снижался при применении минеральных удобрений в дозе N40P80K80. Органические удобрения повышали вынос азота. Более высоким он наблюдался при последействии 40 т/га навоза КРС.
В работе [6] по разнице между общими размерами симбиотически связанного азота пожнивно-корневыми остатками и надземной массой трав, с одной стороны, и величинами выноса азота сеном, с другой, рассчитали обогащение почвы азотом за счет симбиотической азотфиксации. Показано, что за 2-ю ротацию 8-польного севооборота (2003-2005 гг.) в вариантах без внесения азотных минеральных удобрений под культуры севооборота обогащение азотом почвы варьировало от 2,7 до 24,2 кг/га, а за 3-ю ротацию (2010-2012 гг.) возрастало до 57 кг/га. В вариантах с применением аммиачной селитры вынос азота сеном превышал размеры накопления симбиотического.
Наши данные за 4-ю ротацию 7-польного севооборота показали следующие закономерности (табл. 13). Размеры выноса азота сеном варьировали от 136 до 214 кг/га. Наиболее высокими они были в вариантах последействия навоза КРС (0, 40, 60 и 80 т/га) без применения минеральных удобрений и сочетания с Р40К40 (186-214 кг/га), заметно снижались в вариантах сочетания навоза КРС с полным минеральным (до 126-169 кг/га). По последействию 40 и 60 т/га навоза КРС по сравнению с вариантами без его внесения и применения 80 т/га вынос азота сеном несколько
Владимгрскт ЗемлеЗЪдеф
№ 4 (106) 2023
12. Влияние удобрений на средние размеры выноса азота травами 1-го года пользования за 2017-2019 гг., кг/га
13. Влияние удобрений на средние размеры выноса азота сеном, обогащение почвы симбиотическим азотом, накопление общего азота в ПКО трав 1-го года пользования в среднем за 2017-2019 гг., кг/га
Доза навоза, т/га Минеральные удобрения Средний по навозу
0 Р40К40 N40P40K40 N40P80K80
Общий средний вынос азота травами (сено + ПКО)
0 487 543 475 455 490
40 523 544 496 484 512
60 512 532 510 472 506
80 508 537 496 468 501
Среднее по мин. удоб. 508 537 496 468 -
Средний вынос азота сеном клевера и его ПКО
0 442 484 328 290 386
40 447 449 354 351 400
60 433 439 384 322 394
80 428 419 360 311 380
Среднее по мин. удоб. 438 448 356 318 -
Средний вынос симбиотически фиксированного азота сеном и ПКО
0 297 325 221 194 259
40 301 302 237 236 269
60 287 295 258 216 264
80 288 282 242 209 255
Среднее по мин. удоб. 293 301 240 214 -
Примечание. Средние значения выноса азота в контроле составили соответственно: общего (сено + ПКО) -505 кг/га; сеном и ПКО клевера - 449 кг/га; симбиотически фиксированного - сено и ПКО клевера - 301 кг/га.
Доза навоза, т/га Минеральные удобрения Средний по навозу
0 Р40К40 N40P40K40 N40P80K80
Вынос азота сеном
0 193 214 144 126 169
40 199 197 157 155 177
60 191 193 169 140 173
80 186 186 158 136 166
Среднее по мин. удоб. 192 198 157 139 -
Обогащение почвы симбиотическим азотом
0 104 111 77 68 90
40 102 105 80 81 92
60 96 102 89 76 91
80 102 96 84 73 89
Среднее по мин. удоб. 101 104 82 74 -
Накопление азота в ПКО
0 294 329 331 329 321
40 324 347 339 329 335
60 321 339 341 332 333
80 322 351 338 332 336
Среднее по мин. удоб. 315 342 337 330 -
Примечание. Средние значения выноса азота в контроле составили соответственно: общего (сено + ПКО) -505 кг/га; сеном и ПКО клевера - 449 кг/га; симбиотиче-ски фиксированного - сено и ПКО клевера - 301 кг/га.
повышался (со 166-169 до 173-177 кг/га).
В 4-й ротации происходило обогащение почвы симбиотическим азотом. Наиболее высоким (96-105 кг/га) оно было в вариантах без минеральных азотных удобрений. В вариантах с ними обогащение почвы симбиотическим азотом снижалось до 68-89 кг/га. Во 2-й и 3-й ротациях [6], из-за резкого уменьшения доли бобового компонента в травостое, в удобренных минеральным азотом вариантах размеры симбиотически фиксированного азота были невысокими, особенно при применении N40P80K80: 33,7-47,7 кг/га в 2003-2005 гг., 125-145 кг/га в 2010-2012 гг. В 2017-2019 гг. они варьировали в указанных вариантах от 230 до 257 кг/га азота (табл. 12). В 2003-2005 и 2010-2012 гг. с более
высоким содержанием и запасами N-NH4 в слое почвы 0-40 см, еще сохраняющимися после интенсивного применения минеральных и органических удобрений до 1991 года, обеспечивались активный рост и развитие злаков (тимофеевка), высокий вынос ими азота [12]. Вынос азота сеном трав во 2-й и 3-й ротациях варьировал от 161 до 193 и от 191 до 224 кг/га, соответственно; в 4-й - от 126 до 199 кг/га (табл. 13).
Несмотря на слабое обогащение почвы симбиотическим азотом во 2-й и 3-й ротациях, высокая положительная роль бобово-злаковых трав заключалась в том, что в пожнивно-корневых остатках их накапливалось большое количество азота. Так, в среднем 2017-2019 гг. в ПКО трав размеры накопления
азота варьировали от 294 до 347 кг/га (табл. 13). Это количество азота было эквивалентно применению 60-70 т/га навоза КРС. Трансформация этих растительных остатков обеспечивала как питание азотом и другими элементами последующих культур при минерализации, так и увеличение содержания гумуса в процессе гумификации.
Выводы. Таким образом, в зависимости от погодных условий за 2017-2019 гг. на серых лесных почвах Владимирского ополья урожайность сена трав 1-го года пользования без применения удобрений изменялась от 72 до 130 ц/га, в среднем за 3 года составила 100 ц/га. Применение Р40К40 и М0Р40К40, последействие доз навоза КРС, их сочетание слабо повышало её (максимально до 110 ц/га сена), а удобрение Ы40Р80К80
снижало до 96-98 ц/га.
В питании трав азотом определяющая роль принадлежала его нитратной форме. Используя литературные и экспериментальные данные за 20172019 гг., были определены коэффициенты использования формируемого за вегетацию Ы-Ы03 на вынос азота сеном трав. Для 1-го укоса они варьировали от 37,1 до 43,2%, для 2-го - от 34,8 до 40,2%. В среднем за 2017-2019 гг. оценены как общие размеры выноса азота сеном и ПКО трав 1-го года пользования (455-544 кг/га), так и симбиотически фиксируемого (194-325 кг/га). В ПКО трав накапливалось от 294 до 347 кг/га азота, что обеспечивало как питание последующих культур азотом и другими элементами при их минерализации, так и увеличение содержания в почве гумуса в процессе гумификации.
Литература.
1. Прянишников Д.Н. Азот в жизни растений и в земледелии СССР. М.: АН СССР, 1945.197 с.
2. Шафран С.А., Сычев В.Г., Кондрашов А.Л. Азотное питание. М.: ОАО МХК «ЕвроХим», 2013. 80 с.
3. Сычев В.Г., Шафран С.А., Виноградова С.Б. Плодородие почв и пути его регулирования //Агрохимия. 2020. № 6. С. 3-13.
4. Ненайденко Г.Н., Гусев В.В. Стабилизация почвенного плодородия и урожайности при ограниченных экономических возможностях. Владимир, 2007. 240 с.
5. Лукин С.М. Длительные стационарные полевые опыты с органическими удобрениями: значение, результаты и перспективы исследований на дерново-подзолистых почвах: материалы Межд. науч. конференции, посвященной 90-летию ФГБНУ «ВНИИ агрохимии» и 80-летию Географической сети опытов с удобрениями (1-2 декабря 2021 г.)./под ред. С.И. Шкуркина. М.: ВНИИ агрохимии, 2022. С. 107-116.
6. Окорков В.В., Фенова О.А., Окоркова Л.А. Приемы комплексного использования средств химизации в севообороте на серых лесных почвах Верхневолжья в агротехнологиях различной интенсивности/ ФГБНУ «Владимирский НИИСХ». Суздаль, 2017.176 с.
7. Окорков В.В., Окоркова Л.А., Фенова О.А. Влияние удобрений на содержание подвижных форм азота в почвах Верхневолжья // Владимирский земледелец. 2020. № 1 (91). С. 4-12.
8. Методика разработки рекомендаций по применению удобрений с помощью ЭВМ. М.: ВИУА, 1990. 125 с.
9. Органические удобрения: справочник/П.Д. Попов, В.И. Хохлов, А.А. Егоров и др. М.: Агропромиздат, 1988.207 с.
10. Окорков В.В., Окоркова Л.А. Удобрения и питание азотом яровой пшеницы на серых лесных почвах // Агрохимический вестник. № 1. 2023. С. 35-42. DOI: 10.24412/1029-2551-2023-1-006.
11. Агрохимия: Классический университетский учебник для стран СНГ. /под ред. В.Г. Минеева. М.: Изд-во ВНИИА имени Д.Н. Прянишникова, 2017. 854 с.
12. Окорков В.В., Фенова О.А., Окоркова Л.А. Серые лесные почвы Владимирского ополья и эффективность использования их ресурсного потенциала. Иваново: ПресСто, 2021.188 с.
References.
1. Pryanishnikov D.N. Nitrogen in plant vegetation and agriculture in the USSR. Moscow: USSR Academy of Sciences, 1945.197p.
2. Shafran S.A., Sychev V.G., KondrashovA.L. Nitrogen nutrition. Moscow: OJSC MHC "EuroChem", 2013.80p.
3. Sychev V.G., Shafran S.A., Vinogradova S.B. Soil fertility and ways to regulate it //Agrochemistry. 2020. No. 6. pp. 3-13.
4. Nenaydenko G.N., Gusev V.V. Stabilization of soil fertility and productivity with limited economic opportunities. Vladimir, 2007.240 p.
5. Lukin S.M. Long-term stationary field experiments with organic fertilizers: significance, results and prospects for research on soddy-podzolic soil / Proceedings of the International Scientific Conference dedicated to the 90th anniversary of the Federal State Budgetary Research Institute of Agrochemistry and the 80th anniversary of the Geographical Network of experiments with fertilizers (December 1-2,2021)./ edited by S.I. Shkurkin. Moscow: Research Institute of Agrochemistry, 2022. pp. 107-116.
6. Okorkov VV., Fenova O.A., Okorkova L.A. Techniques for the integrated use of chemicals in crop rotation on grey forest soil of the Upper Volga region in agricultural technologies of varying intensity /FGBNU "Vladimirsky NIISH". Suzdal, 2017.176 p.
7. Okorkov V.V., Okorkova L.A., Fenova O.A. Impact of fertilizers on the content of labile forms of nitrogen in soil of the Upper Volga region // Vladimir agricolist. 2020. No. 1 (91). pp. 4-12.
8. Methodology to develop recommendations for fertilizer application using a computer. Moscow: VIUA, 1990.125 p.
9. Organic fertilizers: a guide/P.D. Popov, V.I. Khokhlov, A.A. Egorov and others M.: Agropromizdat, 1988.207p.
10. Okorkov V.V., Okorkova L.A. Fertilizers and nitrogen nutrition of spring wheat on grey forest soil // Agrochemical bulletin. No. 1. 2023. pp. 35-42.
11. Agricultural chemistry: Classic university textbook for the CIS countries. / Edited by V.G. Mineev. M.: Publishing House of VNIIA named after D.N. Pryanishnikov, 2017.854 p.
12. Okorkov V.V., Fenova O.A., Okorkova L.A. Grey forest soil of the Vladimir Opole and the efficiency of using their resource potential. Ivanovo: PresSto, 2021.188 p.
ROLE OF GRASSES 1ST YEAR OF USE IN THE NITROGEN ACCUMULATION ON GREY FOREST SOIL
V.V. OKORKOV13, L.A. OKORKOVA1, A.A. KOZLOV12, V.I. SCHUKINA13
JUpper Volga Federal Agrarian Research Center ul. Tsentralnaya 3, poselok Noviy, Suzdalskiy rayon, Vladimir Oblast, 601261, Russian Federation
2Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs, ul. Gorkogo 87, Vladimir, 600000, Russian Federation
3Upper Volga State Agroecological University, ul. Sovetskaya 45, Ivanovo, Ivanovo oblast, 153012, Russian Federation
Abstract. This article presents the data on the impact of weather conditions and fertilizers on the yield of grass hay in the 1st year of use for 2 mowing, the level of the nitrogen yield (N-NO3), assessment of the nitrogen fixation. This research took place in a long-term stationary experiment on the grey forest soil of the Vladimir Opole in a 7-field crop rotation. Depending on weather conditions between 2017 and 2019, the yield of grass hay without fertilizers varied from 72 to 130 dt/ha, on average over 3 years it was 100 dt/ha. The use of P40K40 and N40P40K40, the aftereffect of cattle manure in doses of 40-80 t/ha, and their combination increased the yielding capacity to 105-110 dt/ha, and the N40P80K80 fertilizer combined with cattle manure reduced it to 96-98 dt/ha. In the nutrition of grasses with nitrogen, the nitrate form played a decisive role. Using literature and experimental data for 2017-2019, the coefficients of N-NO3 formed during the growing season for nitrogen yield by grass hay were determined. They coincided with the share of nitrogen yield by hay from its biological removal by crops. These utilization rates for the 1st mowing varied from 37.1 to 43.2%, and for the 2nd - from 34.8 to 40.2%. The article presents the assessment on average for 2017-2019 both the total amount of nitrogen removal by hay and stubble-root residues (STR) of grasses of the 1st year of use (455544 kg/ha) as well as symbiotically fixed (194-325 kg/ha). The maximum values of these parameters reached 651 and 438 kg/ha of nitrogen, respectively. The accumulation of nitrogen in STR varied from 294 to 347 kg/ha.
Keywords: grey forest soil, Vladimir Opole, grasses of the 1st year of use, grass productivity, nitrogen removal by crops, stubble-root residues, symbiotic nitrogen.
Author details: V.V. Okorkov, Doctor of Sciences (agriculture), chief research fellow (e-mail: okorkovvv@yandex.ru); L.A. Okorkova, senior research fellow; A.A. Kozlov, junior research fellow; postgraduate student; V.V. Schukina, research fellow, postgraduate student.
For citation: Okorkov V.V., Okorkova L.A., Kozlov A.A., Schukina V.V. Role of grasses 1st year of use in the nitrogen accumulation on grey forest soil // Vladimir agricolist. 2023. №4. pp. 41-52. DOI:10.24412/2225-2584-2023-4106-41-52.
DOI:10.24412/2225-2584-2023-4106-52-56
УДК 633.111:631.527
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРАНСФОРМАНТОВ ОЗИМЫХ ФОРМ В СЕЛЕКЦИИ ЯРОВОГО
ТРИТИКАЛЕ
А.М. ТЫСЛЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, (e-mail: tslo@bk.ru) Д.В. ЗУЕВ, старший научный сотрудник
Всероссийский научно-исследовательский
институт органических удобрений и торфа - филиал ФГБНУ «Верхневолжский федеральный аграрный научный центр»
ул. Прянишникова, д. 2, д. Вяткино, Судогодский р- н, Владимирская обл, .601390, Российская Федерация
Резюме. В ФГБНУ «Верхневолжский ФАНЦ» с 2022 года проводятся исследования по трансформации озимых сортов тритикале в яровые формы. Озимые формы тритикале являются ценным исходным материалом для создания новых высокоурожайных сортов яровой тритикале. Цель исследований - изучить приемы использования яровизированных озимых форм тритикале в селекции яровых сортов на повышение их продуктивности и устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам. В процессе проведенной работы установлен оптимальный период искусственной яровизации наклюнувшихся семян озимых сортов тритикале в течение 5560 дней при температуре 0 - 10С. Представлены результаты выхода трансформантов из яровизированных озимых сортов тритикале Судогда, Корнет, Доктрина, Уллубий, Толедо. Наибольшее количество среднеспелых яровых форм выделено из яровизированных озимых сортов Корнет и Доктрина 110 (80-98%). Представлена характеристика лучших по продуктивности линий трансформантов по показателям высоты отобранных растений и элементов структуры их колоса. На этапе Т1 и Т2 проведены отборы ценных по количественным признакам яровых форм трансформантов озимых сортов тритикале для их дальнейшего изучения в
селекционных питомниках. Яровизация озимых тритикале и вовлечение отобранных яровых форм в скрещивания с яровыми сортами является эффективным методом создания нового исходного материала для селекции высокопродуктивных яровых сортов. Исследовано влияние яровых трансформантов озимых сортов на результаты гибридизации с яровыми образцами. Изучение гибридных комбинаций: яровые трансформанты озимой тритикале х тритикале яровая, тритикале яровая х яровые трансформанты тритикале озимая показало, что при таких скрещиваниях возможен широкий формообразовательный процесс, приводящий к формированию как скороспелых, так и позднеспелых форм.
Ключевые слова: тритикале озимая, яровая, яровизация, трансформация, сорт, гибрид.
Для цитирования: ТысленкоА.М., Зуев Д.В. Предварительная оценка и использование трансформантов озимых форм в селекции ярового тритикале//Владимирский земледелец. 2023. №4. С. 52-56. DOI:10.24412/2225-2584-2023-4106-52-56.
В настоящее время в сельскохозяйственное производство активно внедряется перспективная, искусственно созданная человеком, зерновая культура тритикале, полученная от скрещивания озимой ржи и пшеницы. Новый вид растений, включающий озимые и яровые формы, отличается высокими потенциалом урожайности, биохимическими качествами зерна, устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессам, невысокой требовательностью к плодородию почвы [1, 2]. На 2023 год в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации, включено 26 сортов ярового тритикале, в основном зернофуражного назначения [3]. В 2022
