Влияние органических и минеральных удобрений на накопление общего азота, фосфора и калия в надземной массе люцерны

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 631.6; 631.45; 633.15; 634.34                     

Новым направлением экономической политики Азербайджанской Республики является устойчивое обеспечение страны сельскохозяйсвенной продукцией. При удовлетворении потребностей населения продовольственными продуктами, продукция животноводства занимает особое место и является приоритетным направлением. Одной из основных факторов в развитии животноводства и сбалансированном развитии сельскохозяйственного производства, является создание устойчивой кормовой базы. В связи с чем, для получения качественной и экологически чистой продукции, необходимо особое внимание уделять на развитие кормового производства.

Основным источником растительных белков при использовании кормов для животных, являются бобовые растения. Наиболее распространенной кормовой культурой в животноводстве является люцерна, которая по сравнении с другими кормовыми культурами более насыщена белковыми витаминами и протеином. В биохимическом составе люцерны имеются различные масла, органоминеральные соединения, кальций, фосфор, калий, магний, серо, натрий азота и др. С развитием люцерны происходит изменение количественного соотношения питательных веществ в самом растении [1–2].

Анализ и результаты

Исследования, проведенные в Республике Дагестан показали, что, несмотря на высокий потенциал люцерны, урожай сухой травы у нее низкий, составляя — 3,0–4,0 т/га, основная причина этого — недостаточная изученность технологий возделывания люцерны, сроков посева, нормы высева и других факторов возделывания [4, 6].

В исследованиях, проведенных в Прикаспийской зоне в Республике Дагестан с люцерной, было получено 39,6–40,2 т/га кормовой единицы и 6,9–7,1 т/га переваримого протеина из расчета 160 кг/га при внесении двойном суперфосфатном удобрении [6, 8].

В исследованиях, проведенных К. Ю. Мамедовой [7] в Гянджа-Казахском регионе, изучалось влияние растения люцерны на урожайность в зависимости от применения удобрений, почвенно-климатических условий и возделывания культуры в течение многих лет. Установлено, что продуктивность ситуации на поле четырехлетней стационарной практики по годам составила 1175 ц/га урожая зеленой массы люцерны в эффективных нормах удобрений (N 30 P 90 K 60 и навоз 10 т/га + P 65 ). с учетом вышеизложенного нами было проведено исследование по определению эффективных норм минеральных удобрений, влияющих на урожайность и качество люцерны на орошаемых серо-коричневых (каштановых) почвах Гянджа-Газахского региона.

Исследования проводились на орошаемых серо-коричневых (каштановых) почвах в Гянджинском региональном аграрном научно-инновационном центре Министерства сельского хозяйства Азербайджанской Республики, расположенной в Самухском районе, где опыты были поставлены сортом люцерны Азникси-262. Влияние внесения минеральных удобрений на урожайность зеленой массы люцерны показано представлено в Таблице 1.

Таблица 1

ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ ЛЮЦЕРНЫ

Варианты	Продуктивность	Прирост
		ц/га	в %
Контроль б/у	645,2	—	—
P 90 K 60	746,8	101,4	15,7
N 30 P 90 K 60	858,2	212,8	32,0
N 60 P 90 K 60	1010,5	365,1	56,6
N 90 P 90 K 60	928,3	283,0	44,0

E=1,45–8,00 ц/га P=1,32–2,95%. Как видно из таблицы, урожайность зеленой травы люцерны составляет в среднем 645,0 ц/га за 3 года. В варианте с внесением P 90 K 60 — 746,8 ц/га, прирост по сравнению с контролем составляет 101,4 ц/га или 15,7%. N 30 P 90 K 60 значительно повысил производительность по сравнению с контрольным и фоновым вариантами. Так, по варианту N 30 P 90 K 60 эти показатели составляют 858,2 ц/га, 212,8 ц/га или 33,0%, а наибольшая урожайность была получена в варианте N 60 P 90 K 60 и 1010,5 ц/га соответственно; 361,5 ц/га или 56,6%, 928,3 в варианте N 90 P 90 K 60 ; 283,0 ц/га или 44,0%. Как видно, увеличение нормы внесения удобрений не оказывает положительного влияния на урожайность. Избыточные нормы удобрений отрицательно сказываются на урожайности люцерны, а также на качественных показателях. Точность опыта Р = 1,32–2,95%, прибавка по вариантам Е = 1,45–8,00 ц/га, Е, ц/га в 3 и более раза выше.

Таким образом, внесение минеральных удобрений под люцерну на орошаемых серокоричневых (каштановых) почвах оказывает существенное влияние на прирост урожая зеленой травы люцерны. По средним результатам, полученным при трехлетнем состоянии люцерны, максимальная урожайность зеленой травы составила 1010,5 ц/га. При внесении минеральных удобрений из расчета N 60 P 90 K 60 , прирост составил 365,1 ц/га или 56,6% по сравнению с контролем.

Высокое содержание нитратного азота в кормовых растениях опасно не только для здоровья сельскохозяйственных животных, но и в составе молока, что в конечном итоге наносит серьезный ущерб здоровью человека. Поэтому количество нитратов в кормовых растениях теперь принято как показатель биологического качества кормов. Исследования в Германии показывают, что в 1970 г 29% животных, убитых в стране, были непосредственно отравлены нитратами. Среди сельскохозяйственных животных более чувствительны к нитратам крупнорогатый скот и свиньи. С другой стороны, овцы не отравляются, если потребляют в 10 раз больше нитратов, чем другие животные. Нитраты и нитриты не только вредят здоровью человека, но и ставят под угрозу жизнь сельскохозяйственных животных. Зеленые корма, силос и др., содержащие большое количество нитратов опасны для здоровья сельскохозяйственных животных. Выявлено, что от 5,5 до 14,7 мг нитратов содержится в каждом литре молока коров травяного откорма, выращенных на 180 и 360 кг азота. Если количество нитратного азота в кормовых культурах превышает 0,25%, это представляет опасность для некоторых сельскохозяйственных животных и приводит к снижению их продуктивности. Накопление нитратов в растениях тесно связано с обменом азота в почве. Количество азота зависит от плодородия почвы, интенсивности разложения органических веществ и т. д. зависит от факторов.

С точки зрения физиологии растений, накопление нитратов в растительных продуктах, их ассимиляция, доставка из корневой системы к поверхностным органам и их ассимиляция в этих органах, то есть интенсивность их распада и включения в синтез белка. Эти процессы, в свою очередь, определяются почвенными и экологическими условиями, применяемыми методами ведения сельского хозяйства и генетическими факторами. Результаты многолетних экспериментов показывают, что количество накопленных в растении нитратов больше зависит от количества азотных удобрений, чем от времени внесения. Результаты исследований азотных удобрений в нашей стране и в ряде зарубежных стран показывают, что существует тесная математическая зависимость между дозой азота и количеством нитратов, накопленных в продукте. Фермы меньше интересуются качеством урожая, но результаты научных исследований показывают, что можно создать определенный баланс между количеством продукта и его качеством.

Один из наиболее эффективных способов предотвратить накопление нитратов в растительных продуктах — обеспечить оптимальное количество азотных удобрений. Азот следует вносить таким образом, чтобы количество накопленной в продукте нитрата не превышало определенного предела. Для этого азот следует подавать таким образом, чтобы количество полученного продукта было на 5–10% ниже его максимального уровня. Таким образом, чрезмерное внесение азота в почву приводит к накоплению большого количества нитратов в растениях. Однако не всегда этот фактор играет решающую роль в накоплении нитратов в растительных продуктах. Так, при внесении от 0 до 896 кг сульфатного удобрения аммония на гектар, количество нитратного азота в люцерне в первой форме составляло 0,015–0,079%. Этот показатель намного ниже нормы для кормовых культур. В другом эксперименте высокая доза азота (895 кг) не вызывала чрезмерного накопления нитратов в растении люцерны. При внесении азотных удобрений в количестве 60, 90 и 120 кг на гектар в кормовых растениях накапливалось меньше нитратов, чем принятая норма [3, 5, 7]. Исследование показало, что внесение минеральных удобрений под люцерну, наряду с увеличением урожая зеленой травы люцерны, значительно повысило ее качество. Влияние минеральных удобрений на качество зеленой травы люцерны, удельный вес кормовой единицы и количество перевариваемого протеина (Таблица 2).

Таблица 2 КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ЛЮЦЕРНЫ

Варианты	Сухое вещество, %	Сырой протеин, %	Нитратный азот в сырой массе	Выход кормовой единицы, кг/га	Потребленный протеин, кг/га
Контроль б/у	19,5	14,56	125,6	14199,0	2452,7
P 90 K 60	20,1	14,88	130,3	16430,3	2231,3
N 30 P 90 K 60	20,7	15,51	145,4	18880,4	3261,2
N 60 P 90 K 60	21,5	16,31	162,4	22231,7	3840,0
N 90 P 90 K 60	20,9	15,88	158,3	20422,6	3647,3

Количество сырого протеина в растительном образце определяли путем умножения общего азота на 6,25 раза. Количество сухого вещества, сырого протеина и нитратного азота уменьшалось каждые три года состояния люцерны и в конце вегетации, которое было значительно выше в первой форме. Во второй и третий годы состояния люцерны количество сухого вещества, сырого протеина и нитратного азота значительно увеличилось по сравнению с первым годом, что можно объяснить тем, что люцерна поглощает атмосферный азот, обеспечивает ежегодные минеральные удобрения и увеличивает количество питательных веществ в почве.

Как следует из Таблицы 2, количество сухого вещества (в воздухе) в массе зеленой травы люцерны в неоплодотворенном варианте составляет 19,5%, В случае сырого протеина 14,56%, во влажной массе нитратного азота 125,6% мг/кг P 90 K 90 (фон) значительно увеличился в обоих форматах на 20,1% соответственно; 14,88%; Это было 130,3 мг/кг. 20,7% по варианту N 30 P 90 K 60 ; 15,51%, 145,4 мг/кг, наибольшее количество составило 21,5% в варианте N 60 P 90 K 60 , 16,31 162,4 мг/кг, в варианте N 90 P 90 K 60 показатели составили 20,9%, 15,88%, 158,3 соответственно (мг/кг).

Количество нитратов в зеленой массе люцерны было меньше допустимого уровня у кормовых растений (200 мг/кг сырой массы). В соответствии с трехлетним статусом люцерны, удельный урожай и количество перевариваемого белка в общем продукте зеленой травы определялись расчетным путем. Так как на 1 ц люцерны приходится 22 кормовых единицы в сыром весе, общий урожай в год умножается на 22, а усвояемый белок составляет 3,8 кг перевариваемого белка на 1 ц зеленой массы.

В контрольном (без удобрений) варианте урожайность кормовой единицы в среднем составляет 14 199,0 кг/га за 3 года, а переваримый белок — 2452,7 кг/га. Под влиянием минеральных удобрений урожайность люцерны увеличивалась с единицы площади в зеленой травяной массе и количество усвояемого протеина. Так, в фоновом варианте (Р 90 K 60 ) урожайность кормовой единицы составляет 16430,3 ц/га, прибавка по сравнению с неоплодотворенным вариантом на 2231,3 кг/га или на 15,7%, переваримый белок 2838,0 кг/га, прибавка на 385.

В случае N 30 P 90 K 60 урожай кормовой единицы составляет 18880,4 кг/га, прирост составляет 4681,4 кг/га или 33,0%, а перевариваемый белок составляет 3261,2 кг/га, 3 кг/га или 15,7%.

Наивысшее количество выхода кормовой единицы и перевариваемого белка в варианте N 60 P 90 K 60 составляет 22231,7 выхода кормовой единицы, соответственно; 8032,7 кг/га или 56,6%; Переваренный белок составил 3840,0 кг/га, прирост 1387,3 кг/га или 57,0% по сравнению с контролем.

Установлено, что внесение минеральных удобрений под люцерну оказывает существенное влияние на урожайность и качество продукции. Так, внесение минеральных удобрений в норме N 60 P 90 K 60 увеличило урожай зеленой травы люцерны в среднем до 1010,5 ц/га за 3 года, прирост составил 361,5 ц/га или 56,6% по сравнению с контролем (без удобрений). В варианте, количество нитратов, однако, допустимый предел (200 мг/кг сырой массы) не превышено.