1. Введение

Калининградская область по наличию мелиорированных земель среди других регионов Российской Федерации уникальна. На ее территории свыше 730 тыс. гектаров сельхозугодий, из которых осушаются 94%. В регионе имеется 98 тыс. гектаров высокопродуктивных польдерных земель (70% польдеров России), в том числе в Славском районе 68 тыс., гектаров и в Полесском районе 15 тыс. гектаров, которые защищены водозащитными дамбами протяженностью 725 км (в том числе в Славском районе 440 км и в Полесском районе 113 км). Избыточные воды отводятся 122 электрифицированными насосными станциями (в том числе в Славском районе — 56 и в Полесском районе -20) [1], [2].

Польдерные земли в Калининградской области составляют около 12% площади всех сельскохозяйственных угодий. Они расположены вдоль Куршского и Калининградского заливов, а также в долинах рек Неман, Дейма, Инструч и Преголя. Это пониженные, довольно выровненные участки, огражденные от нагонных и паводковых вод мощными земляными валами (дамбами). Большая часть польдерных земель осушается с помощью открытой осушительной сети.

Почвы Калининградской области имеют промывной характер. Все минеральные удобрения, которые были не усвоены растениями попадают в закрытые дренажные системы, затем в открытые каналы, а через них оказываются в Куршском заливе и в конце пути — в Балтийском море. Поэтому так важно вносить минеральные удобрения именно в том количестве, которое усвоится в течение 2-3 дней и покажет максимальную отдачу от их использования. На польдерных землях Калининградского НИИСХ — филиале ФНЦ ВИК им. В.Р. Вильямса исследовалось влияние минеральных удобрений на урожай бобово-злакового травостоя, используемого на травяную муку [2].

Травяная мука относится к грубым кормам, то есть стоит в одном ряду с сеном, соломой и т.д., хотя по своей энергетической ценности витаминно-травяная мука приближается к концентратам (0,65 — 1,1 к. ед.). Правильно приготовленная травяная мука по общей питательности мало уступает зерновым кормам и содержит в одном килограмме 100-140 г переваримого протеина, 180-300 мг каротина. В ней сохраняются почти все незаменимые аминокислоты [3], [4]. Для производства травяной муки используют свежескошенную траву бобовых, злаков и разнотравную зеленую массу. В зависимости от того, из какого вида травы, в какую фазу ее роста и по какой технологии получают муку, ее питательные характеристики и содержание в ней витаминов могут значительно варьировать [5], [6], [7].

Цель — установить оптимальные значения основных питательных элементов (NPK) для получения максимальной отдачи при возделывании бобово-злаковой смеси на травяную муку в польдерных землях.

Новизна — впервые определены оптимальные соотношения основных питательных элементов (NPK) для получения максимальной отдачи при возделывании бобово-злаковой смеси на травяную муку в польдерных землях

2. Методы и принципы исследования

Деляночные опыты проводили на торфянисто-подзолисто-глеевых польдерных почвах по общепринятой методике в четырехкратной повторности. Площадь опытной делянки составляла 100 м2.

Анализ питательности зеленых кормов определяли в лаборатории Агрохолдинга «Залесье», пос. Высокое Полесского района Калининградской области под кураторством ООО «Ярвет» [8], [9], [10].

Реакция почвенной среды опытного участка — слабокислая (pH — 5,5), азота NH4 — 1,6 мг, NО3 — 1,1 мг, фосфора Р2О5 содержалось 136 мг (оптимальное значение 200), 142 мг — К2О на 1 кг почвы (оптимальное значение 188). Поскольку данный тип почвы имеет промывной характер, обеспеченность основными питательными веществами оказалось фактически ниже среднего уровня для аналогичных почв Калининградской области. Поэтому было принято решение о повышенных дозах внесения минеральных удобрений в исследованиях. Бобово-злаковый травостой составляли такие культуры: ежа сборная сорт «Аста» (норма высева семян 6 кг/га; овсяница тростниковидная сорт «Балтика» (10 кг/га)); клевер гибридный розовый сорт «Даубяй» (8 кг/га); и клевер белый сорт «Парус» (4 кг/га). Смесь посеяна летом 2016 года под покров овса. Норма высева покровной культуры — 200 кг/га. Обработка почвы опытного участка была следующей: дискование тяжелыми дисками в два следа; вспашка болотным плугом на 30 см; дискование в два следа; внесение минеральных удобрений; прикатывание тяжелыми катками; предпосевное дискование в два следа; прикатывание тяжелыми катками; посев травосмесей и покровной культуры; прикатывание посева. Под покровную культуру удобрения были внесены в дозе N30P30K30 в форме аммиачной селитры, гранулированного суперфосфата, хлористого калия.

Опыт был заложен по следующей схеме:

1. Без удобрений — контроль.

2. Р120К12О.

3. N60P120K120 (N30P120K120 весной+N30 после второго укоса).

4. N60P120K240 (N30P120K120 весной+N30К120 после второго укоса).

5. N60P180K120 (N60P180K60 весной+К60 после второго укоса).

6. N60P180K240 (N60P180K120 весной+К60 после первого укоса+ N30К60 после второго укоса).

7. N120P180K240 (N60P180K120 весной+N30 после первого укоса+ N30К120 после второго укоса).

8. N180P180K240 (N60P180K240 весной+N60 после первого укоса+ N60 после второго укоса).

Под покровную культуру удобрения были внесены в дозе N30P30K30 в форме аммиачной селитры, гранулированного суперфосфата, хлористого калия.

За период вегетации проводилось по три укоса в фазе конца выхода в трубку злаковых трав и начала бутонизации бобовых. Урожайность определялась по выходу абсолютно сухого вещества с 1 га.

В работе использовали стандартные методы статистической обработки в программе Excel 2016.

3. Основные результаты

Исследования показали высокую эффективность внесения минеральных удобрений на польдерных землях под бобово-злаковый травостой, используемый на травяную муку (табл. 1).

Самые высокие урожаи и прибавки были получены в вариантах, где вносились повышенные нормы азотных удобрений N120P180K240 и N180P180K240. Урожай абсолютно сухого вещества здесь составил 105,7 и 106,6 ц/га или на 112,7 и 114,5% больше, чем в контроле. Оплата 1 кг действующего вещества удобрений в этих вариантах составляла 9,5 и 10,4 кг абсолютно сухого вещества.

Повышенные нормы фосфорно-калийных удобрений в вариантах N60Р180К120 и N60P180K240 не оказывали существенного влияния на урожайность трав по сравнению с внесением N60P120K120 [3], [4]. Внесение лишь фосфорно-калийных удобрений (Р120К120) на польдерных почвах повышало урожай трав на 51,1% по сравнению с контролем (без удобрений).

Минеральные удобрения улучшают химический состав бобово-злакового травостоя [5]. Азотные удобрения на фоне фосфорно-калийных увеличили содержание сырого протеина в первом укосе на 0,53–1,22%, во втором укосе — на 0,74–1,43 и в третьем укосе — на 2,76–4,19%. Фосфорные удобрения в сочетании с азотными и калийными увеличили содержание фосфора в первом укосе — на 0,34–0,46%, во втором укосе — на 0,04–0,37 и в третьем укосе — на 0,10–0,25%. Калийные удобрения на фоне азотно-фосфорных увеличили содержание калия в первом укосе — на 1,22–2,09%, во втором укосе — на 0,43–1,19 и в третьем укосе — на 0,10–1,00%. (табл. 2).

Минеральные удобрения увеличивают содержание клетчатки в первом укосе, но не оказывают никакого влияния на содержание кальция и магния во всех трех укосах. Существенно увеличивается содержание магния во втором и третьем укосах. В вариантах опыта, где калийные удобрения вносились один раз за сезон, содержание калия в растениях резко снижается во втором и третьем укосах. Наиболее высокий сбор питательных веществ в среднем за три года с 1 га посева был получен в вариантах, в которых применялись удобрения в нормах N60Р180К240, N120P180K240 и N180P180K240 (табл. 3).

В этом случае с 1 га было получено 1573–1699 кг сырого протеина, 96,8–101,8 кг фосфора, 233–288 кг калия, 51,4–55,4 кальция, 39,6–44,5 кг магния.

Структурный состав урожая бобово-злаковой травосмеси показал, что под влиянием удобрений, особенно азотных, содержание бобовых культур резко падает, а злаковых — увеличивается в течение трехлетнего использования (табл. 4).

4. Обсуждение

Так, в вариантах, где минеральные удобрения были внесены в норме N60P180K240, содержание ежи сборной в травостое увеличилось на 32,8–36,0%, овсяницы тростниковой — на 5,8–7,8%. Содержание клевера гибридного уменьшилось на 22,8%, а клевера ползучего – на 11,0%.

Экономический анализ показывает, что применение минеральных удобрений на бобово-злаковых травостоях на польдерных землях экономически эффективно (табл.5). 

5. Заключение

Исследования показали высокую эффективность внесения минеральных удобрений на польдерных землях под бобово-злаковый травостой, используемый на травяную муку. В посевах кормовых бобово-злаковых травосмесей наиболее эффективным оказалось внесение норм N120P180K240 и N180P180K240, Самые высокие прибавки были получены в вариантах, где вносились повышенные нормы азотных удобрений N120P180K240 и N180P180K240. Урожай абсолютно сухого вещества здесь составил 105,7 и 106,6 ц/га или на 112,7 и 114,5% больше, чем в контроле. Внесение лишь фосфорно-калийных удобрений (Р120К120) на польдерных почвах повышало урожай трав на 51,1% по сравнению с контролем (без удобрений). 

Азотные удобрения на фоне фосфорно-калийных увеличили содержание сырого протеина в первом укосе на 0,53–1,22%, во втором укосе — на 0,20–1,22 и в третьем укосе — на 2,76–4,19%. Незначительное снижение содержание сырого протеина при втором укосе, очевидно, связано с ошибкой опыта. Фосфорные удобрения в сочетании с азотными и калийными увеличили содержание фосфора в первом укосе — на 0,34–0,46%, во втором укосе — на 0,04–0,37 и в третьем укосе — на 0,10–0,25%. Калийные удобрения на фоне азотно-фосфорных увеличили содержание калия в первом укосе — на 1,22–2,09%, во втором укосе — на 0,43–1,19 и в третьем укосе — на 0,1–1,0%.

Структурный состав урожая бобово-злаковой травосмеси показал, что под влиянием удобрений, особенно азотных, содержание бобовых культур резко падает, а злаковых - увеличивается в течение трехлетнего использования.

Условный чистый доход составил соответственно 4650,61 и 4620,60 руб., а окупаемость одного рубля дополнительных затрат составила 70,32 и 60,25 руб. Наибольшая прибавка на рубль дополнительных затрат и центнер действующего вещества удобрений была получена в вариантах со внесением Р120К120 и N60P120K120.

Эффективной нормой минеральных удобрений на бобово-злаковых культурах, используемых на травяную муку на торфяно-глеевых почвах польдерных почвах, является NI20P180K240. Азотные удобрения целесообразно вносить дробно, по 30-60 кг д. в. под каждый укос, а калийные и фосфорные — два раза за вегетацию.

The additional file for this article can be found as follows: