Ефективність азотних підживлень багаторічних злако-бобових агроценозів при вирощуванні на рекультивованих землях

Великою екологічною проблемою при розробках марганцевої руди на Орджонікідзенському гірничозбагачувальному комбінаті є виведення родючих земель з сільськогосподарського використання. Без проведення меліоративних робіт ці землі не придатні для вирощування сільськогосподарської продукції.

В Нікопольському районі Дніпропетровської області близько 7 тис. га угідь – рекультивовані землі. Багаторічний досвід їх сільськогосподарського використання засвідчив доцільність створення багаторічних складних злако-бобових агрофітоценозів. Вони мають ширші механізми саморегуляції, ніж одновидові посіви, повніше використовують екологічно строкате середовище рекультивованих земель, сприяють інтенсифікації ґрунтотворного процесу в техногенних едафотопах. Їх продукція має кращу кормову цінність завдяки оптимальному співвідношенню злакових і бобових видів багаторічних трав, а також довгу тривалість господарського використання. Технологія вирощування відрізняється енерго- та ресурсозберігаючим характером.

Дослідження ефективних способів створення та багаторічного продуктивного використання бобово-злакових агроценозів проводились на науково-дослідному стаціонарі з рекультивації земель Дніпропетровського агроуніверситету поблизу м. Орджонікідзе Дніпропетровської області.

Штучні едафотопи представлені надрудними геологічними відкладами марганцевих кар’єрів Нікопольського марганцеворудного басейну – технічною сумішшю червоно-бурих глин і суглинків, сіро-зеленими мергелистими глинами без покриття їх родючим шаром грунту, а також з насипним шаром ґрунтової маси товщиною 50 см (технічна суміш гумусо-акумулятивного та першого перехідного горизонтів чорнозему південного). Всі едафотопи з 1971 року перебувають у сільськогосподарському використанні, мають різний геологічний вік, мінералогічний та гранулометричний. Урожайність багаторічного агроценозу четвертого року життя в залежності віл норми азотного підживлення, ц/га повітряно-сухої маси (середнє з трьох років).

Едафотопи | Варіанти

0 | Мзо | N6о | ^о | ^о

Технічна суміш червоно-бурих глин та суглинків | 38,3 | 44,5 | 49,4 | 52,7 | 54,1

Сіро-зелена мергелисті глина | 33,1 | 42,6 | 49,2 | 52,4 | 54,7

Насипний шар ґрунтової маси | 40,6 | 44,2 | 47,3 | 50,1 | 52,2

НІРо5 для норм добрив - 1,8-2,3 ц/га НІРо5 для едафотопів - 2,5-2,8 ц/га

Приріст урожаю на 1 кг азоту був найбільший при нормі МЗО від 12 кг на насипному шарі ґрунту до 21-32 кг – на технічній суміші червоно-бурих глин і суглинків та сіро-зеленій мергелистій глині. Подальше збільшення норми підвищувало урожайність агроценозу, але оплата 1 кг азоту приростом урожаю зменшувалась: при підживленні N50 - 10-22 кг, М90 -9-11 кг, Щ20 - лише 5-8 кг повітряно-сухої маси. Найвища ефективність від застосування азотного підживлення одержана на сіро-зеленій глині, найнижча - на насипному шарі ґрунтової маси. Додаткове внесення мінерального азоту впливало на вміст протеїну в надземній частині стоколосу безостого та житняка вузькоколосого в середньому на 12-16 %.

Післядія азотних підживлень спостерігалася й на п'ятому році життя - урожайність агроценозу в варіанті МІ 20 була вищою в порівнянні з неудобреним варіантом в середньому на 4,1 - 5,3 ц/га.

Враховуючи дефіцит азотних добрив, виробництву рекомендується ранньовесняне підживлення багаторічного агрофітоценозу з четвертого року життя нормою N30-60. Цей агротехнічний захід дозволяє одержувати на рекультивованих землях 42,6-49,4 ц/га сіна, що на 6,7-16,1 ц/га більше, ніж без використання добрив. Отже, ранньовесняне підживлення багаторічного агроценозу четвертого року життя є ефективним заходом підвищення родючості рекультивованих земель, сприяє підвищенню урожайності та якості одержаної продукції.

Попередніми дослідженнями встановлено, що продуктивність надземної фітомаси багаторічного злако-бобового агрофітоценозу (люцерни посівної, еспарцета піщаного, стоколосу безостого, житняка вузькоколосого) залежить від едафотопу, способу створення, норм висіву окремих компонентів, року життя, погодних умов, (Забалуєв, 2001). На всіх едафотопах найвища урожайність формувалась на другому році життя (44,1-54,9 ц/га повітряно-сухої надземної фітомаси). На третьому році вона була дещо нижчою — 37,6-46,8 ц/га. В структурі урожаю в перші три роки життя домінували багаторічні бобові трави, частка яких складала 40,1-84,7 % на штучних едафотопах без покриття шаром ґрунту, та 33,2-66,7 % - на едафотопі з насипним шаром ґрунтової маси.

При старінні травостою з четвертого-п'ятого року життя в структурній організації складних агрофітоценозів відбуваються істотні зміни: домінування переходить до багаторічних злакових трав, спрощується вертикальна структура травостою (знижується висота рослин, зменшується кількість ярусів), зростає щільність пагонів. Частка багаторічних бобових трав зменшується до 16,1-37,6 % на четвертому році життя та 6,7-20,3 % - на п'ятому. Продуктивність надземної маси у порівнянні з другим роком життя знизилась на 17-38 % (четвертий рік) та на 46-58 % (п'ятий рік).

Серед чинників, які погіршують умови для формування продуктивності старовікових агроценозів, одним з головних є брак азоту. Тому має певний практичний та науковий інтерес вивчення ефективності ранньовесняного підживлення травостоїв аміачною селітрою з розрахунку 30, 60, 90 та 120 кг діючої речовини на 1 га. Добрива вносили сіялкою СЗС – 3,6 рано навесні. Облікова площа ділянок складала 40 м при 5-кратному повторенні в просторі та 3-кратному - в часі. Результати ефективності ранньовесняного підживлення наводяться в табл. 1.

Ранньовесняне підживлення багаторічного агроценозу четвертого року життя аміачною селітрою значно підвищує його врожайність на всіх штучних едафотопах.