| № | Варианты | Вес сухого вещества | Прибавка кг/м2 % | |
| 12345 | КонтрольР90№90 Р903 Р303 №30 Р30 | 4,65,76,95,88,5 | 1,12,31,23,9 | 23,950,026,884,9 |
Внесение одного фосфорного удобрения значительно уступало азотно-фосфорному сочетанию. При разовом внесении в два раза, при дробном использовании в три раза.
Бобовые культуры (люцерна, клевер, горох) благодаря развивающимся на их корнях клубеньковым бактериям способны усваивать азот воздуха. Значительно долго (от 1/2 до 2/3) общей потребности в азоте бобовые культуры обеспечивают за счет симбиотической азотофиксации. Количество биологического азота, накапливаемого в урожае, пожнивных и корневых остатках бобовых культур, зависит от их вида и азотофиксирующей способности. Наиболее интенсивное связывание атмосферного азота бобовыми происходит в нейтральных почвах при условии заражения корней активными расами клубеньковых бактерий, достаточном уровне фосфорно-калийного питания и обеспеченности малибденом-микроэлементом, принимающем участие в процессе азотофикации. При кислой реакции среды и при повышенном содержании в почве минерального азота образование клубеньков на корнях бобовых культур ограничивается, и фиксация атмосферного азота снижается. В этом случае бобовые культуры формируют урожай за счет азота почвы и количества оставшегося в пожнивных и корневых остатках, азота атмосферы не покрывает вынос этого элемента из почвенных запасов.
Количество клубеньков на корнях бобовых культур является косвенным показателем активности азотофикации. Чем больше на корнях клубеньков и больший их размер, тем активнее протекает процесс азотофикации, усвоение атмосферного воздуха клубеньковыми бактериями, нормальные азотофиксирующие клубеньки имеют розовый цвет.
Обработке семян нитрагином особенно необходимо на участке, где люцерна ранее не возделывалась. Заранее семян клубеньковыми бактериями способствует повышению урожая, как зеленой массы, так и семян. В наших исследованиях определялось количество клубеньков на корнях люцерны перед первым укосом и фазу бутонизации начала цветения. Внесение минеральных удобрений стимулировало образование клубеньков на корнях люцерны: Р90 на 14шт №90 Р90 на 11шт, 3 №30 Р30 9шт. при наличии на контроле 23шт клубеньков на одном растении.
Таблица №5
Влияние минеральных удобрений на образование клубеньков на корнях люцерны.
| Показатель | Варианты | ||||
| Контроль (без удобрений) | Р90 | №90 Р90 | 3Р30 | 3№30 Р30 | |
| Количество клубеньков, шт. | 23 | 37 | 34 | 35 | 32 |
| В % | 100 | 161 | 148 | 152 | 139 |
4.3 Влияние минеральных удобрений на урожайность поливной люцерны
Урожай люцерны формируется под воздействием комплекса внешних факторов, каждый из которых оказывает влияние на его количество и качество. Одним из важнейших факторов увеличение урожайности сельскохозяйственных культур является применение удобрений. Наибольший эффект минеральные удобрения дают при орошении. В условиях орошения в связи с мощным развитием и высокими урожаями сельскохозяйственных культур возрастает потребность в питании.
Между тем количество доступных питательных веществ в орошаемых почвах колеблется в широких пределах. Особенно резко подает обеспеченность элементами питания во время поливов и некоторое время после них в результате перенасыщения почвы влагой и недостатка воздуха, резко снижается деятельность аэробных микроорганизмов, вследствие чего снижается содержание в почве усвояемых питательных веществ. Вносимые удобрения обогащают пахотный слой почвы необходимыми для растений питательными веществами и повышают урожай сельскохозяйственных культур и в частности люцерны.
Таблица №6
Влияние минеральных удобрений на урожай зеленой массы поливной люцерны в ОАО «Солянское» Пугачевского района.
| № | Варианты | Урожайность т/га 2009год | Прибавка к контролю | |
| т/га | % | |||
| 1. | Контроль (без удобрений) | 23,2 | ||
| 2. | Р90 | 28,6 | 5,4 | 23,3 |
| 3. | №90 Р90 | 33,9 | 10,7 | 46,1 |
| 4. | 3Р30 | 29,4 | 6,2 | 26,7 |
| 3№30 Р30 | 42,7 | 19,5 | 84,0 | |
НСР = 5,8 т/га.
В нашем опыте установили достаточно высокую отзывчивость люцерны на применение минеральных удобрений (таблица №6).
Наибольшая прибавка зеленой массы люцерны получена в варианте с 3-х кратным внесением под каждый укос 3 №30 Р30-195 т/га или 84 % к контролю.
Близкими по приросту урожая был вариант с разовым внесением азотно-фосфорных удобрений (№90 Р90) на котором прибавка к контролю составила 10,7 т/га или 46,1%. Разовое внесение азотно-фосфорных удобрений на 88 т/га уступало дробному их использованию.
Добавление азота к фосфору повышало урожай зеленой массы люцерны при разовом внесении на 53 т/га и дробном на 133 т/га, что говорит о возрастании эффективности применения азотных удобрений при внесении их под каждый укос.
Дробное внесение фосфорных удобрений по 30 кг/га Р2 О5 под каждый укос так же оказывало сильное (на 8 т/га) действие на урожай люцерны по сравнению с розовым применением всей нормы под первый укос.
4.4 Влияние минеральных удобрений на качество люцерны
Основной целью возделывания сельскохозяйственных растений является получение определенных химических веществ: белков, жиров, крахмала, сахаров и т.д., которые используются как продукты питания человека, корма для сельскохозяйственных животных или служат сырьем для промышленности. При выращивании растений необходимо стремиться получить наибольший урожай высокого качества, с максимальным содержанием в урожае тех ценных химических веществ, ради которых выращиваются растения.
Применение удобрений положительно влияло на качество зеленой массы в частности, на содержание в ней сырого белка и каротина.
Таблица №7
Влияние минеральных удобрений на содержание сырого белка и каротина в сухом веществе люцерны.
| № | Варианты | Содержание сырого белка, % | Содержание каротина, мг./кг. |
| 1 | Контроль | 18,15 | 15 |
| 2 | №90 Р90 | 16,75 | 25 |
| 3 | 3 Р30 | 15,5 | 23 |
| 4 | Р90 | 15,65 | 21 |
| 5 | 3 №30 Р30 | 16,3 | 22 |
Наибольшее содержание сырого белка отмечалось на делянке с применением азотно-фосфорного удобрения, где оно составило при разовом внесении 16,71% и дробном внесении 16,3% .Применение одних фосфорных удобрений незначительно уступало азотно-фосфорному по содержанию сырого белка.
Наибольшее влияние на содержание каротина оказало применение разового азотно-фосфорного удобрения.
5 Энергетическая оценка, эффективности систем земледелия
Рациональность технологии возделывания культур, прежде всего определяется ее энергетической эффективностью.
Расчет энергетической эффективности применения удобрений включает следующие параметры:
- установление общих энергетических затрат на их применение;
- энергетическая оценка полученной продукции;
- определение коэффициента энергетической окупаемости.
Применение удобрений – энергозатратный прием повышения урожайности возделываемых культур. В нашем опыте наибольшие затраты были на делянках с добрым внесением азотно-фосфорного удобрения в трех подкормках (3 №30 Р30) – 35500 МДж, что на 9000 МДж больше, чем на контроле (40%).
Содержание химической энергии в МДж в урожае по вариантам соответствовало практически колебанию урожайности в зависимости от примененных удобрений.
Таблица №8
Энергетическая оценка эффективности применения удобрений под люцерну
| Варианты опыта | Общие затраты энергии на выращивание, МДж. | Урожайность | Энергозатраты на 1т. Зеленой массы МДж. | Коэффициент энергетической эффективности. | |
| Т/га | МДж | ||||
| Контроль (без удобрений) | 26500 | 23,2 | 127600 | 114,2 | 4,8 |
| Р90 | 27850 | 28,6 | 157300 | 97,4 | 5,6 |
| №90 Р90 | 35050 | 33,9 | 183150 | 103,4 | 5,2 |
| 3Р30 | 28100 | 29,4 | 161700 | 95,6 | 5,8 |
| 3№30 Р30 | 35500 | 42,7 | 234850 | 83,1 | 6,6 |
При научно обоснованном применении удобрений с учетом биологических свойств растений и обеспеченности почвы элементами питания в доступной форме может быть достигнуто существенное сокращение энергозатрат на производство единицы продукции. В нашем опыте установлено повышение энергетической эффективности от внесения минеральных удобрений на всех удобренных делянках. Наилучший показатель энергетической эффективности (6,6) выявлен от внесения трех подкормок под каждый укос дозой №30 Р30 – 6,6., что на 37,5% больше контрольной величины (4,8).
6 Экономическая эффективность применения удобрений
В сельскохозяйственном производстве в силу его социально-экономических и естественных особенностей воспроизводства, экономическая эффективность имеет свою специфику. Поскольку основой производства является земля, то повышение экономической эффективности означает здесь увеличение выхода продукции растениеводства с каждого гектара земли при одновременном сокращении затрат на ее производство. Решая вопрос о применении минеральных удобрений важно учитывать не только экономический, но и экологический результат применения удобрений и прежде всего воздействия их на окружающую среду.
В наших опытах для определения экономической эффективности внесения минеральных удобрений определяют величину условно чистого дохода и уровень рентабельности .
Чистый наибольший доход (2968 руб./га) получен от дробного внесения азотно-фосфорных удобрений №30 Р30 в 3-х подкормках под каждый укос, при наилучшем показателе рентабельности – 15%. Дробное влияние азотно-фосфорных удобрений значительно, в 6,3 раза превосходит по величине чистого дохода разовое внесение всех удобрений под первый укос (№90 Р90) и на 126% по уровню рентабельности. Внесение одного фосфорного удобрения как дробного 30кг/га Р2 О5 под каждый укос, так и в один срок под первый укос всей нормы фосфорного удобрения (Р90) не обеспечивало получения дохода и было не рентабельным.