Преимущества травянозерновых севооборотов от продления срока использования клеверо-люцерно-тимофеечной смеси

Известно, что благодаря введению многолетних бобово-злаковых трав в севообороты происходит существенная экономия внесения азотных удобрений. С 2013 по 2018 год в условиях Республики Марий Эл на дерново-подзолистых почвах с очень высоким уровнем содержания фосфора и калия сравнивали шестипольные травяно-зерновые кормовые севообороты. В третьей ротации оценены их продуктивность и биоэнергетическая эффективность, изменение важнейших показателей плодородия почвы, содержание сырого протеина в получаемых кормах. Главное различие севооборотов заключалось в продолжительности использования клеверо-люцерно-тимофеечной травосмеси (КЛТ): от одного года до трёх лет. В данном опыте также изучали влияние минерального азота (варианты N₀, N₆₀) на фоне Р₆₀К₆₀ на продуктивность севооборотов. За шесть лет в вариантах не произошло существенного подкисления почвы. Каждый дополнительный год выращивания КЛТ увеличивал коэффициент энергетической эффективности севооборотов на 24-47 % (с 1,13-1,24 при однолетнем использовании до 2,08-2,25 при трехлетнем). Трёхлетнее использование КЛТ по сравнению с одно- и двухлетним дало севообороту существенные преимущества по энергетической эффективности (до двух раз) и продуктивности (на 40-80 %) возделываемых культур. После отказа от внесения азотных удобрений в таком севообороте лучше сохранялись средняя продуктивность культур, а также содержание гумуса и азота в почве. Средняя доля сырого протеина в сухом веществе полученных кормов увеличивалась с 12,7 до 14,6 % при продлении срока использования КЛТ до двух лет. В среднем за ротацию энергетическая ценность урожая фиксировалась невысокой (8,4-8,7 МДж/кг сухого вещества) и не зависела от изучаемых факторов.

1. Золотарев В. Н., Косолапов В. М., Переправо Н. И. Состояние травосеяния и перспективы развития семеноводства многолетних трав в России и Волго-Вятском регионе. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2017;(1(56)):28-34. Режим доступа: https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/97/97

2. Bélanger G., Tremblay G. F., Papadopoulos Y. A., Duynisveld J., Lajeunesse J., Lafrenière C., Fillmore S. A. E. Yield and nutritive value of binary legume-grass mixtures under grazing or frequent cutting. Canadian journal of plant science. 2018;98(2):395-407. DOI: https://doi.org/10.1139/cjps-2017-0183

3. Грипась М. Н., Арзамасова Е. Г., Попова Е. В. Комплексная оценка перспективных сортов клевера лугового. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018;(5(66)):51-58. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.66.5.51-58

4. Корелина В. А., Батакова О. Б. Выявление источников высокой продуктивности и качества у клевера лугового (Trifolium pratense L.) в условиях северного региона РФ. Адаптивное кормопроизводство. 2018;(3):45-52. Режим доступа: http://www.adaptagro.ru/images/journals/afp1809.pdf

5. Тихомиров И. А., Скоркин В. К., Аксенова В. П., Андрюхина О. Л. Повышение эффективности производства продукции молочного и мясного скотоводства на основе совершенствования технологии кормления. Вестник ВНИИМЖ. 2017;(1(25)):70-71. DOI: https://doi.org/10.24411/2226-4302-2017-00044

6. Бортник Т. Ю., Башков А. С. Эффективность систем удобрений и перспективы научных исследований в длительном полевом опыте на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве. Итоги выполнения программы фундаментальных научных исследований государственных академий на 2013-2020 гг.: мат-лы Всеросс. координационного совещ. научных учреждений-участников Географической сети опытов с удобрениями. Под ред. акад. РАН В. Г. Сычева. М.: ВНИИ агрохимии имени Д. Н. Прянишникова, 2018. С. 26-31. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35672845

7. Isbell F., Adler P. R., Eisenhauer N., Fornara D., Kimmel K., Kremen C., Letourneau D. K., Liebman M., Polley H. W., Quijas S., Scherer-Lorenzen M. Benefits of increasing plant diversity in sustainable agroecosystems. Journal of Ecology. 2017;105(4):871-879. DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2745.12789

8. Akdenız H., Hosaflıoğlu I., Koç A., Hossain A., Islam M. S., Iqbal M. A., Imtiaz H., Gharib H., El-Sabagh A. Evaluation of herbage yield and nutritive value of eight forage crop species. Applied ecology and environmental research. 2019;17(3):5571-5581. DOI: https://doi.org/10.15666/aeer/1703_55715581

9. Tilman D., Reich P. B., Isbell F. Biodiversity impacts ecosystem productivity as much as resources, disturbance, or herbivory. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2012;109(26):10394-10397. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1208240109

10. Чухина О. В. Изменение агрохимических показателей дерново-подзолистой почвы при применении удобрений. Агрохимический вестник. 2013;(3):11-14. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=21014403

11. Козлова Л. М., Рубцова Н. Е., Соболева Н. Н. Трансформация органического вещества агродерново-подзолистых почв Евро-Северо-Востока. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2015;(6(49)):47-53. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=24484209

12. Козлова Л. М., Пожалова Е. Ф., Макарова Т. С., Попов Ф. А. Значение органического вещества почвы в современном земледелии. Современные проблемы устойчивого конструирования агроландшафтов и ресурсосберегающие технологии в сельском хозяйстве Северо-Восточного региона европейской части России: мат-лы научн.-практ. конф., посвящ. 95-летию ГУ Пермский НИИСХ. Пермь: ОТиДО, 2009. С. 77-81.

13. Niu Y., Bainard L. D., Bandara M., Hamel C., Gan Y. Soil residual water and nutrients explain about 30 % of the rotational effect in 4-yr pulse-intensified rotation systems. Canadian Journal of Plant Science. 2017;97(5):852-864. DOI: https://doi.org/10.1139/cjps-2016-0282

14. Ross S. M., King J. R., Williams C. M., Strydhorst S. M., Olson M. A., Hoy C. F., Lopetinsky K. J. The effects of three pulse crops on a second subsequent crop. Can. J. PlantSci. 2015;95(4):779-786. DOI: https://doi.org/10.4141/cjps-2014-224

15. Козлова Л. М. Продуктивность и баланс основных питательных элементов в севооборотах при различных уровнях интенсификации. Достижения науки и техники АПК. 2019;33(1):6-9. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2019-10102

16. Tamm I., Tamm Ü, Ingver A., Koppel R., Tupits I., Bender A., Tamm S., Narits L., Koppel M. Different leguminous pre-crops increased yield of succeeding cereals in two consecutive years. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B – Soil & Plant Science. 2016;66(7):593-601. DOI: https://doi.org/10.1080/09064710.2016.1205125

17. McElroy M., Papadopoulos Y. A., Glover K. E., Dong Z., Fillmore S. A. E., Johnston M. O. Interactions between cultivars of legumes species (Trifolium pratense L., Medicago sativa L.) and grasses (Phleum pratense L., Lolium perenne L.) under different nitrogen levels. Can. J. Plant Science. 2016;97(2):214-225. DOI: https://doi.org/10.1139/CJPS-2016-0130

18. Ergon Å., Seddaiu G., Korhonen P., Virkajärvi P., Bellocchi G., Jørgensen M., Østrem L., Reheul D., Volaire F. How can forage production in Nordic and Mediterranean Europe adapt to the challenges and opportunities arising from climate change? European journal of agronomy, Elsevier. 2018;92:97-106. DOI: https://doi.org/10.1016/j.eja.2017.09.016

19. Свечников А. К. Накопление пожнивно-корневых остатков и питательных элементов в кормовых севооборотах. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2019;20(6):613-622. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2019.20.6.613-622

20. Изместьев В. М., Свечников А. К., Соколова Е. А. Влияние минеральных удобрений на плодородие дерново-подзолистых почв в кормовых севооборотах. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2016;(6(55)):37-41. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2016.55.6.37-41

21. Чеботарев Н. Т., Юдин А. А. Динамика плодородия и продуктивности дерново-подзолистой почвы под действием длительного применения удобрений в условиях Республики Коми. Достижения науки и техники АПК. 2015;29(2):11-13. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=23167327

22. Лагуткин Н. В. Разумное земледелие. Пенза, 2013. 116 с. Режим доступа: http://moyaokruga.ru/GetFile.aspx?id=323

23. Павликова Е. В., Ткачук О. А. Оценка влияния полевых севооборотов на плодородие почвы и их продуктивность в лесостепной зоне Среднего Поволжья. Современные проблемы науки и образования. 2014;3:710. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22528541

24. Никончик П. И. Севооборот и воспроизводство плодородия почвы. Результаты 30-летнего стационарного опыта. Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2012;(3):88-98. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=18093098

25. Иванов И. С., Шатский И. М., Острикова М. Г., Чекмарёва А. В. Особенности возделывания эспарцета на семена на Воронежской опытной станции по многолетним травам. Адаптивное кормопроизводство. 2018;(1):58-71. Режим доступа: http://www.adaptagro.ru/images/journals/afp1803.pdf

26. Volaire F., Kallida R., Norton M., Malinowski D., Barre P. Fodder grass selection in the Mediterranean: the role of summer dormancy. The Mediterranean region under climate change: a scientific update. Marseille: IRD Editions, 2016. pp. 495-501. URL: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01832290

27. Фигурин В. А., Сунцова Н. П., Кислицына А. П. Последействие режимов использования травосмеси лядвенца рогатого с тимофеевкой луговой на дерново-подзолистой сильнокислой почве. Пермский аграрный вестник. 2018;(2(22)):100-106. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35146122

28. Семешкина П. С., Мазуров В. Н., Бурлуцкий В. А., Стятюгина Н. М. Продуктивность севооборотов в зависимости от системы внесения минеральных удобрений. Вестник ОрелГАУ. 2017;(4(67)):57-61. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29866388