CC BY
13УДК 631.31 (571.56)
УРОЖАЙНОСТЬ ЛЮЦЕРНЫ ИЗМЕНЧИВОЙ НА МЕРЗЛОТНЫХ ЛУГОВЫХ ПОЧВАХ ЯКУТИИ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ МИНЕРАЛЬНЫХ
УДОБРЕНИЙ
В.В. Осипова, к.с.-х.н, Октемский филиал Якутской ГСХА
В Якутии на мерзлотных луговых почвах изучали влияние минеральных удобрений на кормовую и семенную продуктивность люцерны. Выявлено, что вид и сочетания минеральных удобрений по-разному влияют на рост и развитие, а также продуктивное долголетие люцерны.
Ключевые слова: люцерна изменчивая, мерзлотные почвы, удобрения, урожай надземной массы, урожай семян.
Основной проблемой развития животноводства в республике Саха (Якутия) является дефицит кормов. В отличие от южных районов страны, естественные кормовые угодья здесь отличаются низкой продуктивностью, средняя урожайность сенокосов в республике за последние годы колеблется от 5 до 8 ц/га [1, 3].Опыт возделывания злаковых многолетних трав привел к необходимости возделывания бобовых, богатых переваримым белком и незаменимыми аминокислотами, и делает особо ценным разработку приемов возделывания бобовых многолетних трав.
В ботаническом составе лугов и пастбищ республики доля высокобелковых растений крайне низка, а многолетние опыты по интродукции бобовых многолетних трав, проводимые с 1929 г., показали реальную возможность ввести в хозяйственный оборот люцерну, содержание протеина в сене которой колеблется от 15,0 до 18,4 % в зависимости от условий произрастания [4]. На бедных питательными веществами северных почвах [5] основным гарантом получения надежных урожаев выращиваемых видов и сортов сельскохозяйственных растений является внесение удобрений.
В криолитозоне вопросы использования макро-, микро- и бактериального удобрений при возделывании люцерны серповидной и изменчивой достаточно подробно изучены в Нюрбинском НПС института северного луговодства АН РС(Я) на лугово-черноземных и остаточно-луговых мерзлотных почвах, расположенных на суходольных поясах аласов [2]. В этих исследованиях выявлено, что в условиях мерзлотных почв на корнях люцерны образуется ничтожно малое количество клубеньковых бактерий. Люцерна серповидная показала высокую отзывчивость популяции на азотное удобрение. Доза Ы60 повышала урожай сена на 20% и при этом на каждый кг удобрений было получено 17 кг сена. Фосфорное удобрение повышало урожай на 13,9%, а калий - всего на 3,7%. Двойные сочетания не имели преимуществ перед их раздельным внесением. И только полное минеральное удобрение обеспечивало максимальную прибавку урожая сена на 37,1% (18,9 ц/га), а всего было собрано 69,8 ц/га, каждый кг смеси удобрений формировал 10,5 кг сена.
Вопросы оптимизации возделывания сельскохозяйственных культур в криолитозоне и, в первую очередь изучение влияния видов и сочетаний макроудобрений на семенную и кормовую продуктивность и продуктивное долголетние созданных агрофитоценозов, относятся к первоочередным задачам технологии.
Методика. Исследования по изучению влияния разных доз минеральных удобрений на рост и развитие люцерны изменчивой (сорт Сюлинская) были проведены в Нюрбинском районе на наиболее теплообеспеченных и наименее плодородных почвах вилюйских аласов - мерзлотных остаточно-луговых супесчаных. Среди разнообразных типов почв аласов указанные почвы из-за лучшей теплообеспеченности являются наиболее приемлемыми для выращивания семян люцерны. Агрохимическая характеристика почвы имеет следующие показатели: рН водн. пахотного слоя - 7,2), гумуса - 4,63% в слое 0-20 см, среднее содержание подвижного фосфора (по Мачи-гину) - 2,55 и высокое - подвижного калия - 10,75 мг/100 г почвы. ППК насыщен основаниями и имеет около 25-30 мг-экв. обменных оснований. Обеспеченность нитратами и аммиачным азотом хорошая. Схема опыта включала 8 вариантов: 1) контроль (без удобрений); 2) Ы90; 3) Р90; 4) К90; 5) N 90Р90; 6) N 90К90; 7) Р90К90; 8) N 90Р90К90.
Опыт заложен в 1995 г. в паровом поле. Площадь опытной делянки - 100 м2, повторность - четырехкратная, размещение вариантов систематическое. Посев проведен в третьей декаде июля сеялкой СКОН-4,2 с шириной междурядий 70 см, нормой высева семян 6 кг/га и глубиной заделки семян 2 см. Удобрения, согласно схеме опыта, вносили ежегодно сразу после снеготаяния вручную в виде аммиачной селитры, двойного суперфосфата и хлористого калия. Увлажнение естественное, в большинстве лет недостаточное.
Продуктивность зеленой массы и сена определяли в период начала цветения методом сплошного скашивания травы по всей делянке. За вегетацию проводили по одному укосу зеленой массы. Урожай семян учитывали в фазе хозяйственной спелости семян сплошным учетом делянок. Уборку проводили комбайном «Сампо-130». Количество побегов учитывали по фазам развития растений на 10 типичных растениях каждого варианта.
Результаты и их обсуждение. Изучение динамики плотности побегов и урожайности надземной фитомассы люцерны изменчивой по годам, показало, что в варианте без внесения удобрений при широкорядном посеве плотность побегов в течение 2-5 годов жизни оставалась практически стабильной к той, что сформировалась на 2-ом году жизни, и колебалась в пределах 276-240 шт/м2 побегов. И только на шестой год произошло заметное изреживание до 202 шт/м2. Внесение всех видов и сочетаний удобрений значительно усиливало процесс побегообразования уже во 2-й год жизни. В дальнейшем интенсивность побегообразования несколько снижалась, но оставалась стабильной вплоть до 6-го года жизни, когда произошло изреживание ценопопуляции по всем вариантам независимо от удобрения. На 2-й и 3-й год жизни максимальную плотность побегов отмечали при отдельном внесении азота и фосфора и полного (ЫРК) удобрения. С 4-го года жизни разница в плотности побегов по вариантам заметно уменьшалась (табл. 1).
1. Урожай надземной фитомассы (т/га) и плотность побегов (шт./м2) люцерны изменчивой по вариантам опыта (1995-2000 гг.)
Вариант
Год жизни и календарный
2-й, 1996 3-й, 1997 4-й, 1998 5-й, 1999 6-й, 2000 Среднее
т/га шт/м2 т/га шт/м2 т/га шт/м2 т/га шт/м2 т/га шт/м2 т/га
Контроль 8,0 261 12,2 276 9,2 245 16,1 240 13,9 202 11,9
N90 9,8 328 11,9 277 12,7 285 17,4 280 18,7 254 14,1
Р90 8,8 324 15,7 312 14,5 261 11,4 198 14,2 212 12,9
К90 8,4 262 9,1 259 14,6 252 16,8 281 14,3 207 12,6
^0Р90 9,5 267 13,6 292 13,8 260 15,0 247 15,6 235 13,5
N90^0 10,0 271 10,6 212 12,4 222 12,8 186 13,2 219 11,8
Р90К90 8,7 340 11,3 224 13,5 275 17,2 318 15,9 219 13,3
^0Р90К90 9,8 283 14,1 297 12,9 276 23,0 295 13,8 228 14,8
НСР05 | 0,21 I 15 I 0,80 | 17 | 0,77 | 23 | 0,82 | 19 | 0,15 | 16 | 0,72
Воздействие внесенных удобрений на урожай надземной фитомассы было достаточно сильным и существенным уже на 2-й год жизни. Внесение фосфора в чистом виде на 3-ем году жизни вызвало повышение урожая зеленой массы на 29%. А внесение К90 и М90К90 привело к снижению урожая зеленой массы, соответственно, на 25 и 14% по сравнению с вариантом без удобрений.
На 4-й год жизни наибольшая прибавка урожая сырой биомассы и сена получена в вариантах с внесением Р90 и К90 по отдельности (на 58 и 59% соответственно). По всем вариантам была достоверная прибавка на 35-50%. Пятый год жизни оказался самым благоприятным, урожай сырой биомассы варьировал в пределах 11,4-23,0 т/га, а сена 3,71-7,41 т/га (табл. 1, 2). При внесении Ы90Р90К90 получен наибольший уро-
жай - 23 т/га, что больше на 43%, чем в контроле. В вариантах Р90 и Ы90К90 урожай понизился на 30 и 21% соответственно. На 6-й год жизни продуктивность люцерны в большинстве вариантов находилась на уровне контроля. Внесение азота в чистом виде вызвало повышение урожая на 34%, что составило 18,7 т/га зеленой массы, а сена на 64% (6,23 т/га).
В среднем за весь период исследований наибольший эффект в повышении урожая надземной фитомассы люцерны изменчивой оказало азотное удобрение. Фосфорное и калийное удобрения как при раздельном внесении, так и в двойных сочетаниях менее эффективны. Наибольший урожай в среднем за пять лет получен при полном сбалансированном удобрении М90Р90 К90 - 14,8 т/га сырой надземной фитомассы.
2. Урожай семян и сухой массы люцерны изменчивой при применении минеральных удобрений
Год жизни и календарный
Вариант 2-й, 1996 3-й, 1997 4-й, 1998 5-й, 1999 6-й, 2000 Среднее
семян, ц/га сухой массы, т/га семян, ц/га сухой массы, т/га семян, ц/га сухой массы, т/га семян, ц/га сухой массы, т/га семян, ц/га сухой массы т/га семян, ц/га сухой массы т/га
Контроль 0,42 2,18 0,13 3,32 1,20 2,51 2,07 4,40 2,43 3,80 1,25 3,24
N90 0,23 3,27 0,13 3,96 1,20 4,22 1,25 5,79 2,27 6,23 1,02 4,69
Р90 0,40 2,86 0,16 5,16 1,80 4,74 1,99 3,71 2,86 4,63 1,44 4,20
К90 0,42 2,83 0,16 3,07 0,90 4,99 1,90 5,66 3,08 4,84 1,29 4,27
N90P90 0,30 3,28 0,13 4,70 1,75 4,79 1,20 5,19 1,87 5,39 1,05 4,67
N90K90 0,43 2,97 0,10 2,25 1,60 3,69 1,61 3,81 2,27 3,92 1,20 3,32
Р90К90 0,37 2,63 0,11 3,44 1,25 4,13 1,87 5,25 3,36 4,85 1,39 4,06
N90P90K90 0,39 3,15 0,14 4,52 1,40 4,15 2,84 7,41 2,97 4,13 1,39 4,74
НСР05 0,12 0,64 0,03 0,81 0,25 0,68 0,11 0,50 0,27 0,54 0,07 0,37
Влияние минеральных удобрений и их сочетаний на урожай семян люцерны изменчивой имеет несколько иную направленность (табл. 2). На 2-й год жизни урожай семян варьировал с 0,23 до 0,43 ц/га. Явных преимуществ перед контролем без удобрений не выявлено. При внесении калия и фосфора раздельно, МК и МРК показатели по урожаю были на уровне контроля. В варианте с внесением Ы90 урожай семян снизился на 45%. Вегетационный период на третий год жизни прошел в условиях избыточной влажности, сумма осадков за лето превысила норму более, чем в 1,5 раза. В период плодоношения (в августе) она составляла 99,3 мм при норме 51 мм. Это отразилось на семенной продуктивности, колебания по вариантам составили 0,10-0,16 ц/га. В вариантах К90 и Р90 урожай семян был выше контроля на 23%. Внесение Ы90К90 и Р90К90 снизило урожай на 24% и 16% соответственно. На 4-й год жизни урожай семян заметно вырос по сравнению с предыдущими годами и варьировал в пределах 0,90-1,80 ц/га. Наибольшая прибавка к урожаю (50%) получена при внесении Р90. Повышение семенной продуктивности вызвали также варианты Ы90Р90, Ы90К90, Ы90Р90К90, соответственно, на 46%, 33% и 17%. На 5-й год получен наибольший урожай семян (2,84 ц/га) в варианте с внесением Ы90Р90К90. На 6-й год урожай семян заметно вырос и варьировал по вариантам с 1,873,36 ц/га. Наибольшую прибавку вызвали варианты с внесением Р90К90, К90, Ы90Р90К90 и Р90, соответственно на 38, 27, 22, 18%. При внесении М90Р90 урожай семян снизился на 23%, а в вариантах с Р90 и Ы90К90 урожай семян - на уровне контроля.
В среднем за пять лет достоверная прибавка урожая семян выявлена в вариантах с внесением Р90, Р90К90 и Ы90Р90К90, соответственно, на 15, 11, 11%. Внесение Ы90 вызвало снижение урожая семян на 18%, а М90Р90 - на 16%.
Заключение. Мерзлотные остаточно луговые почвы ала-сов с невысоким потенциальным плодородием вполне пригодны для выращивания люцерны изменчивой сорта Сюлин-ская. Наибольший урожай надземной биомассы обеспечивают варианты с азотным и полным сбалансированным удобрением Ы90Р90К90 (14,1 и 14,8т/га соответственно). При низкозатратной технологии (выращивание без внесения удобрений) люцерна способна формировать в среднем за пять лет 1,25 ц/га семян. В динамике по годам урожай семян растёт со 2-го по 6-й год жизни, достигая максимума (2,43 ц/га) на 6-й год жизни. Наибольшая прибавка урожая семян люцерны в среднем за все годы получена в вариантах Р90, Р90К90 и Ы90Р90К90. Литература
1. Денисов Г.В. Исследования по травосеянию на Вилюе //Травосеяние на Вилюе: сборник научных тр. - Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1987. - С. 12-22 2. Денисов Г.В. Люцерна в Якутии /Г. В. Денисов, В. С. Стрельцова - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 2000. - 201с 3. Денисов Г.В. Травосеяние в зоне вечной мерзлоты (эколого-биологические основы). - Новосибирск: Наука, 1983. - 240 с. 4. Абрамов А.Ф. Состав и питательность кормов Якутии: справочник /А. Ф. Абрамов, Н. Е. Андросов, Н. В. Барашко-ва. - Новосибирск, 1993. - 122 с. 5. Саввинов Д.Д. Агрофизическая характеристика почв Вилюйского бассейна /Д. Д. Саввинов, Т. Н. Семёнова, В. И. Романов. - Якутск, 1984. - 77с.
EFFECT OF MINERAL FERTILIZERS ON THE YIELD OF ALFALFA HYBRIDS ON FROZEN MEADOW SOILS
OF YAKUTIA
V.V. Osipova, Oktem Branch, Yakut State Agricultural Academy, ul Druzhby 25-2, Oktem, Hangalas ulus, 678011 Republic Saha-Yakutia, Russia, [email protected]
The effect of mineral fertilizers on the fodder and seed productivity of alfalfa was studied on frozen meadow soils of Yakutia. It was found that the nature and combination of mineral fertilizers differently affect the growth, development, and productive longevity of alfalfa. Keywords: alfalfa hybrids, frozen soils, fertilizer, green mass yield, seed yield.
