Вопрос 2: удобрения сенокосов и пастбищ с учетом их влияний на экологическую обстановку

Удобрение. Применение удобрений — самый действенный из агротехнических приемов. К сожалению, в нашей стране луга, сильнее реагирующие на удобрение увеличением урожайности, чем другие сельскохозяйственные культуры, удобрять стали меньше. Средняя урожайность сухого вещества кормовых куль­тур на пашне составляет 2,2 т/га, а урожайность луговых трав — 0,95 т/га. По исследованиям ученых, в Ленинградской области с интенсивным сельским хозяйством продуктивность гектара улучшенных лугов составляет 2,5—2,7 т, сеяных — 4,9 т, тогда как рациональное применение удобрений на лугах может обес­печивать урожайность 7—10 т сухого вещества с 1 га и более. Потенциальная урожайность луговых трав — 25,2—28,1 т сухого вещества с 1 га. Для приближения к такому уровню необходимо ре­шить проблему более эффективного использования солнечной энер­гии. Коэффициент использования ФАР не превышает 1—2 %, то­гда как научно обоснованы и практически реализованы техноло­гии, позволяющие довести эту цифру до 4—5 %.

Под влиянием сенокошения и выпаса на природных и сея­ных кормовых угодьях не только изменяется растительный по­кров, но и значительно падает урожайность. Это происходит в результате изменения физико-химических и биологических про­цессов в почве. При научном обосновании системы удобрений лугов прежде всего следует учитывать биологические особенно­сти луговых растений и специфику луговых фитоценозов.

Травостои подразделяют на два основных типа: злаковые и бобово-злаковые. Злаковые и бобовые луговые травы имеют су­щественные различия в требованиях к режиму питания. Кроме того, при удобрении лугов следует учитывать долголетие траво­стоев, интенсивность их использования.

Вынос питательных веществ с урожаем и среднее содержа­ние их в траве еще не означают действительную потребность в них трав. Много питательных веществ используется микроорга­низмами почвы, значительное количество их содержится в полу­разложившихся растительных остатках и подземных органах. Много питательных веществ удобрений закрепляется в гумусе.

Для расчета выноса элементов минерального питания с пла­нируемым урожаем полезно знать, что в среднем трава удобряе­мых пастбищ содержит (на воздушно-сухую массу): азота 3 %, фосфора 0,6—0,7, калия 3 %.

Азотные удобрения играют ведущую роль в системе удобрения сенокосов и пастбищ со злаковым травостоем. Дозы азота зависят от типа кормовых угодий, ботанического состава

травостоя, способа и режима его использования, увлажнения

почвы, планируемой урожайности, биохимического состава кор­ма. Из азотных удобрений можно применять все формы твер­дых, а также жидкие (безводный аммиак, аммиачную воду, вод­ные растворы аммиачной селитры и мочевины — КАС), слож­ные и комплексные.

Ввиду высокой подвижности азотных удобрений, быстрого поглощения растениями и слабого последействия их нужно при­менять дробно под каждый укос или стравливание. Необходимо учитывать тип травостоев: на злаковых дефицит азота должен покрываться за счет удобрений, а на бобово-злаковых — за счет биологического азота бобовых растений. На бобово-злаковых травостоях проводят лишь подкормки азотом в дозах, не подав­ляющих азотфиксирующую деятельность клубеньковых бакте­рий, так как при систематическом удобрении азотом бобовые растения выпадают из травостоя.

При наличии в травостое до 30 % клеверов прибавка урожая на 1 кг азота удобрений составляла 16 кг сухого вещества, а при 30—50 % — только 7,3 кг. На травостоях с клевером луговым можно практиковать однократные подкормки азотом (50—68 кг/га) только со второго года пользования в середине или второй по­ловине вегетации на лугах трехукосного и пастбищного исполь­зования, такие подкормки могут быть эффективными и на лу­гах с лядвенцем рогатым. На травостоях с клевером ползучим или люцерной посевной азотные подкормки неэффективны, ма­лоэффективны они и на лугах двуукосного использования с кле­вером луговым.

В Нижнем Поволжье азотные подкормки неэффективны на чистых травостоях люцерны в первые два года пользования (в полевых севооборотах при орошении).

В лесостепной и степной зонах система удобрений бобово-злаковых травостоев должна строиться на сочетании биологиче­ского и минерального источников азота. При снижении содер­жания бобовых трав (люцерны, эспарцета, клевера лугового) на третий четвертый год пользования для увеличения участия в травостое злаковых компонентов эффективно применять азот­ные удобрения из расчета 90—120 кг азота на 1 га. Вносят их дробно, по 30 кг/га под каждый цикл стравливания, исключая первый, чтобы не усиливать вытеснения злаками бобовых трав. В процессе выпадения бобовых из травостоя эффективность азотных удобрений возрастает и доза их должна быть увеличена до 180—300 кг/га (по 45—60 кг/га под каждое стравливание). Доза азота на пастбищах под каждое стравливание не должна превышать 60 кг/га, чтобы не допустить накопления нитратов (N—NO₃) свыше 46 мг (или 200 мг NO₃) на 1 кг травы натураль­ной влажности.

На слабоокультуренных почвах с содержанием гумуса ниже 2 % азотное питание луговых злаков обеспечивается в основном удобрениями, с ростом уровня плодородия почвы доля почвен­ного азота в питании растений увеличивается и может достичь 100%.

Наиболее обоснованы следующие сроки внесения азотных удобрений: в лесной зоне на сухих и бедных почвах — весной (вся доза); в степи — ранней весной к началу вегетации расте­ний и даже осенью (период летне-осеннего кущения), когда за­кладываются основы продуктивности растений на будущий год. На сенокосах лесной зоны азот лучше вносить дробно: весной и после первого укоса; на пастбищах лесной зоны — весной и по­сле каждого цикла стравливания; в степи азотные удобрения вносят в один прием — ранней весной или осенью.

Сроки внесения азотных удобрений на лиманах зависят пре­жде всего от типа лимана по водному режиму. На лиманах про­мывного типа весенние подкормки азотом следует проводить только после схода воды с поверхности (поскольку в это время почва еще непригодна для прохождения машин, целесообразно использовать самолеты или вертолеты).

На лиманах непромывного типа можно вносить азотные удобрения осенью или ранней весной до затопления. Исполь­зуют машины для внесения удобрений КСА-3, 1-РМГ-4А, РУМ-5, РУМ-8, РТГ-4,2А и др.

С учетом экологических требований следует строго подходить к срокам внесения удобрений на пойменных лугах с ранним продолжительным сроком затопления. На таких лугах лучше всего вносить азотные удобрения за 30—45 дней до конца веге­тационного периода. Более позднее внесение приводит к ухуд­шению перезимовки растений и сохранности травостоев. Внесе­ние минеральных азотных удобрений по поверхности лугов в пе­риод летне-осеннего кущения обосновывается высокой их эф­фективностью за счет быстрого поглощения удобрений молоды­ми корнями луговых злаков, которые активно функционируют в этот период в приповерхностном слое почвы.

Экономически эффективной считается доза азотных удобре­ний, обеспечивающая прибавку на 1 кг азота не менее 10,7 корм. ед. (12,3 кг сухого вещества на пастбищах или 18 кг на скашиваемых лугах).

В последнее время все шире стали применять в качестве удобрения естественных и сеяных травостоев жидкий аммиак. Безводный аммиак близок по действию к аммиачной селитре и карбамиду.

При использовании безводного аммиака на лугах сезонную дозу (180—220 кг/га) целесообразно вносить в один прием в свя­зи с обменным поглощением этого удобрения почвой и длительным последействием. Двукратное внесение применяют при вы­соких нормах (более 220 кг/га). Безводный аммиак на лугах нужно заделывать на глубину 8—12 см с расстоянием между ра­бочими органами 30—45 см. Его вносят весной или осенью и после второго цикла стравливания (при необходимости можно вносить после любого цикла стравливания). При использова­нии безводного аммиака применяют для транспортировки и за­правки полевых агрегатов машины МЖА-6, ЗБА-3,2, а вносят машинами АША-2, АБА-0,5М, УЛП-8А-0,3.

Азотные удобрения не только способствуют повышению уро­жайности, но и влияют на химический состав луговых растений, а следовательно, и на питательную ценность травянистых кор­мов, получаемых на лугах.

Центральная проблема кормопроизводства — обеспечение животных протеином. Основные пути ликвидации дефицита протеина в луговом кормопроизводстве — это применение азот­ных удобрений на злаковых и злаково-разнотравных травосто­ях; увеличение площадей бобово-злаковых травостоев; интен­сивное, многоукосное использование лугов.

В сыром протеине растений часть азотистых соединений нахо­дится в форме аминокислот, содержание которых и характеризует полноценность протеина. Азотные удобрения положительно влияют на концентрацию как незаменимых, так и заменимых ами­нокислот. Внесение азота снижает сахаропротеиновое отношение из-за уменьшения содержания Сахаров в луговых злаках.

Данные о влиянии азотных удобрений на содержание золь­ных элементов в растениях противоречивы, но чаще азотныеудобрения способствуют накоплению калия в растениях, мало влияют на содержание фосфора, заметно снижают содержание магния, уменьшают или мало влияют на содержание кальция. Необходим систематический контроль за составом зольных эле­ментов в растениях, особенно на пастбищах. Отклонения в со­держании элементов питания от нормальных уровней могут быть ликвидированы применением соответствующих удобрений или включением в рационы минеральных добавок.

Содержание сырой клетчатки в растениях мало зависит от азотных удобрений, содержание жира несколько увеличивается. Резко возрастают при внесении азотных удобрений в луговых злаках содержание каротина и обеспеченность 1 корм. ед. пере-варимым протеином. Азотные удобрения способствуют увеличе­нию общего количества энергии в урожаях.

Применение высоких доз азотных удобрений может привес­ти к накоплению в растениях нитратных соединений азота в по­вышенных концентрациях, что ведет к расстройству пищеваре­ния, снижению продуктивности и даже гибели животных. Кри­тическим уровнем содержания азота нитратов считается 0,20 % в сухом веществе корма (2 г в 1 кг). Чтобы избежать накопления нитратов в пастбищном корме свыше критического уровня, сле­дует соблюдать условия правильного применения азотных удоб­рений. Их нужно вносить дробно, общая доза внесения в лесной зоне не должна превышать 250—300 кг/га на злаковых и 100 кг/га на бобово-злаковых травостоях. Совместное внесение азотных, фосфорных и калийных удобрений предотвращает повышенное накопление нитратов в корме. Содержание нитратов в растениях возрастает в первые три недели после внесения минеральных азотных удобрений, поэтому выпас животных следует прово­дить по истечении этого срока. Соблюдая условия правильного применения азотных удобрений, можно исключить случаи нако­пления нитратов в растениях в опасных для животных концен­трациях.

Фосфорные и калийные удобрения наиболее эф­фективны на сенокосах и пастбищах с высоким (40—60 %) со­держанием в травостое бобовых. Особое значение имеет повы­шение фосфорного уровня почвы природных кормовых угодий. По данным агрохимслужбы, почвы подавляющей части природ­ных кормовых угодий слабо обеспечены фосфором, что служит препятствием для повышения урожайности. При расчете доз внесения фосфорных и калийных удобрений следует учитывать содержание фосфора и калия в почвах и в первую очередь вно­сить удобрения на участках с низкой и средней обеспеченно­стью этими элементами (табл. 5).

Фосфор и калий играют существенную роль в метаболизме растений, участвуя в синтезе аминокислот, белков и углеводов. При расчете доз фосфорных и калийных удобрений следует учи­тывать, что оптимальное содержание фосфора в сухом веществе составляет 0,4—0,5 %, калия — 1,5—2,0 %. При внесении боль­ших доз калийных удобрений калий может накапливаться в рас­тениях сверх физиологически необходимых количеств (более 3— 4 % в сухом веществе), что вредно для животных. Повышенные дозы фосфорных удобрений, применяемые в течение несколь­ких лет, по мнению многих исследователей, вызывают зафос-фачивание почвы.

Фосфорные и калийные удобрения практически не обеспечи­вают прибавки урожая, когда их применяют на злаковых траво­стоях без азотных удобрений. На лугах с бобово-злаковыми тра­востоями и на торфяных почвах со злаковыми травостоями эф­фективность фосфорных и калийных удобрений выше. Действие калийных удобрений на лугах европейской части России возрас­тает с востока на запад, это связано с высокой обеспеченно­стью калием почв восточных областей и более легким грануло­метрическим составом почв, лучшим увлажнением и более вы­соким процентом бобовых в травостое.

Фосфорные и калийные удобрения на лугах всех типов мож­но применять весной или осенью в полной дозе. На злаковых травостоях их вносят одновременно с первой дозой азотных удобрений. Иногда годовую дозу вносят в два приема: весной (до 2/3) и осенью после последнего скашивания. Этим обес­печивается лучшая перезимовка растений, так как калийные удобрения способствуют накоплению углеводов. Во избежание избыточного накопления калия в растениях следует ограничи­вать одновременную дозу калия — не более 60—80 кг/га. При большей дозе калия его вносят с большей кратностью.

При коренном улучшении или при перезалужении фосфор­ные и калийные удобрения вносят в почву под основную обра­ботку или под последнюю культивацию перед высевом траво­смесей. В районах с резко континентальным и засушливым климатом (Нижнее Поволжье) допустимо внесение фосфорных удобрений в запас на 2—3 года. При поверхностном внесении фосфорных удобрений для их заделки в верхние слои дернины целесообразно применять дисковые орудия.

Дозы азота, фосфора и калия зависят от типа кормовых уго­дий, видового состава травостоя, природной зоны и условий ув­лажнения (табл. 6, 7).

К органическим удобрениям относятся навоз, компосты, навозная жижа и др. Наиболее эффективны органические удоб­рения на неудобренных, бедных питательными веществами кор­мовых угодьях и при коренном улучшении или перезалужении сенокосов и пастбищ. Их следует вносить в дозах от 40 (при со­держании гумуса более 2 %) до 80—200 т/га (при содержании гу­муса менее 2 %). В свежем навозе крупного рогатого скота содержание общего азота составляет 0,45—0,50 %, Р2О5 — 0,23— 0,25, К₂О — 0,50—0,55 %, в навозной жиже азота содержится 0,25, калия — 0,5 %. Урожайность сенокосов и пастбищ при по­верхностном внесении органических удобрений значительно по­вышается не только в год внесения, но и в последующие 2—4 года. Наиболее целесообразно удобрять луга навозом ранней весной или осенью в дозе 15—20 т/га. J3 год внесения навоза животные плохо поедают траву на пастбище, поэтому под выпас используют только отаву пастбищ, а первый укос идет на сено.

Навозной жижей удобряют пастбища после первого или вто­рого стравливания или осенью, так как при весеннем внесении животные начинают поедать траву только спустя 20—40 дней. На сенокосах целесообразно вносить навозную жижу ранней весной, но можно и после укосов в дозе 15—20 т/га, а при дву­кратном разбавлении водой — 30—40 т/га. Для транспортиров­ки и внесения навозной жижи используют цистерны-разбрасы­ватели (наиболее эффективны РЖТ-8, РЖТ-16, МЖТ-10).

При систематическом внесении органических удобрений в почве поддерживается интенсивная микробиологическая дея­тельность, увеличивается порозность почвы, тем самым обес­печиваются условия высокой продуктивности луговых угодий в течение десятков лет. Органические удобрения играют сущест­венную роль в окультуривании бедных гумусом почв, а также в сохранении в травостое в течение длительного срока бобовых растений.

Известкование — одно из основных средств улучшения кислых почв. Кислая реакция характерна для почв некоторых заливных и низинных лугов, в лесной зоне 70—80 % сенокосов и пастбищ расположено на дерново-подзолистых и бедных почвах, преобладающая часть которых имеет кислую реакцию. При кислой реакции среды в почве снижается доступность пи­тательных веществ для растений, вследствие чего на кислых почвах развиваются растения, обладающие низким кормовым качеством (полевица обыкновенная, белоус торчащий, хвощи и др.), из травостоя выпадают бобовые. Показатель рН солевой вытяжки характеризует потребность почв в известковании: при рН менее 4,5 она сильная, при рН 4,6—5,0 — средняя, при рН 5,1—5,5 — слабая, при рН 5,5—6,0, необходимости в известкова­нии нет.

Потребность в извести зависит от кислотности почв, требова­ний к реакции почвы различных сельскохозяйственных куль­тур, гранулометрического состава почв (обусловливающего раз­личную буферность, емкость поглощения), а также от клима­тических факторов, главным образом от количества осадков.

Для точного определения норм извести пользуются показате­лем гидролитической кислотности. Значение его зависит от ре­акции почвы, гранулометрического состава и состава минера­лов материнской породы. Она колеблется от 0,2—0,5 мгэкв. в слабокислых почвах до 10—15 мгэкв. в почвах сильнокислых с повышенным содержанием гумуса. Для полной нейтрализации на каждый миллиграмм-эквивалент гидролитической кислотно­сти следует вносить 1,5 т СаСОз-

Для известкования природных и сеяных сенокосов и пастбищ можно использовать молотый известняк, молотый доломитизи-рованный известняк, мергель, известковый туф, озерную известь (гажа), сланцевую и торфяную золу, дефекат и другие материа­лы, содержащие карбонат кальция или едкий кальций. В сред­нем норма извести для кислых почв колеблется в пределах 3— 5 т/га (табл. 8). Более эффективно известкование при коренном улучшении сенокосов и пастбищ и при их перезалужении. Для усиления действия известковых удобрений их следует вносить полной нормой.