Многолетние травы используются на сенокосах и пастбищах многократно в ранние фазы вегетации, когда они содержат максимальное количество минеральных веществ.
В среднем с 1 т сухого вещества они выносят на пастбищах по 22…30 кг азота (N) и калия (К2O), 6…8 кг фосфора (Р2О5) и на сенокосах соответственно по 15…20 кг N и K2O, 5 кг Р2О5.
Внесение удобрений — наиболее эффективный способ улучшения природных лугов, позволяющий повысить их продуктивность в 2…5 раз. Сеяные сенокосы и пастбища при внесении оптимальных доз удобрений могут давать до 14 т сухой массы с 1 га, превосходя по урожайности другие кормовые культуры.
Дозы удобрений устанавливают с учетом ботанического состава и способа использования травостоев (укосный или пастбищный), плодородия и степени увлажнения почвы.
Удобрение злаковых травостоев
Основными удобрениями на лугах являются азотные, фосфорные и калийные. На природных лугах лесной зоны преобладают злаковые и злаково-разнотравные травостои. Наибольшее действие на злаковые травостои оказывают азотные удобрения. Они повышают урожайность, изменяют ботанический состав травостоев, качество корма и плодородие почвы. На сенокосах внесение 1 кг азотных удобрений на 1 га (в действующем веществе) обеспечивает получение 12…13 корм. ед., а на пастбищах — 15…20 корм. ед. и более. На пастбищах с природными травостоями рекомендуемая доза азотных удобрений 90…180 кг д. в/га, на сенокосах — 45…105 кг д. в/га.
Дозы минеральных удобрений для ежегодного внесения на сенокосах и пастбищах с естественными травостоями в лесной зоне (данные ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса)
На сеяных злаковых пастбищах и многоукосных травостоях эту дозу при орошении повышают до 180…240 кг д. в/га. Годовую дозу азотных удобрений на пастбищах и многоукосных травостоях распределяют равными долями под каждое стравливание или укос. На пастбищах оптимальной считается доза 60 кг д. в/га, которая полностью используется травостоем в данном цикле стравливания, не вызывая избыточного накопления нитратов (ПДК — 500 мг NO3 в 1 кг пастбищной травы). На сенокосах травы используются в более позднюю фазу, поэтому разовая доза азотных удобрений может быть повышена до 70…90 кг д. в/га. На травостоях двуукосного использования в условиях естественного увлажнения 60…70 % сезонной дозы азотных удобрений вносят под первый и 30…40 % под второй укос. В весенний период азотные удобрения применяют не ранее фазы начала отрастания трав. В степной зоне в условиях богары азотные удобрения вносят в один прием весной или осенью.
Под действием азотного удобрения из травостоев вытесняются бобовые травы и значительное количество видов разнотравья. По мере повышения доз азотного удобрения в составе травостоев возрастает доля нитрофильных злаков: костреца безостого, ежи сборной, овсяницы тростниковой, двукисточника тростникового, пырея ползучего.
На сенокосах и пастбищах высокоэффективны все формы азотных удобрений (аммиачная селитра, мочевина, сульфат аммония, хлорид аммония, натриевая и кальциевая селитры), но в жаркую сухую погоду из внесенной мочевины возможны потери азота.
Дозы фосфорных и калийных удобрений устанавливают с учетом обеспеченности почв подвижными формами этих элементов, планируемой урожайности, а также необходимости повышения плодородия почвы. ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса рекомендует при среднем содержании в почве подвижного фосфора и обменного калия устанавливать дозы фосфорных (Р2О5) и калийных (К2О) удобрений равными выносу этих элементов с планируемым урожаем. Для дерново-подзолистых среднесуглинистых почв средней обеспеченностью фосфором для лугов считается 90…110 мг/кг Р2О5 и калием — 100…120 мг/кг K2O, для супесчаных — 80…110 и 60…80, для торфяных низинных почв — 200…270 и 220…250 и для аллювиальных насыщенных — 110…160 мг/кг Р2О5 90…140 мг/кг K2O. В дерново-подзолистых и торфяных почвах фосфор и калий рекомендуется определять по Кирсанову, а в аллювиальных — по Чирикову. При низкой обеспеченности почвы элементами питания дозы повышают на 20…30 % по сравнению с выносом, чтобы постепенно увеличить содержание в почве доступных форм Р2О5 и K2O и, наоборот, при повышенной обеспеченности их уменьшают на 20…30 % до тех пор, пока содержание этих элементов не снизится до среднего уровня. При высоком обеспечении подвижным фосфором и обменным калием (в дерново-подзолистой среднесуглинистой почве более 150 мг/кг, в аллювиальной более 200 мг/кг в торфяной более 350 мг/кг) фосфорные и калийные удобрения не вносят.
На культурных пастбищах происходит возврат калия с экскрементами скота, достигающий 100 кг K2O/га на неорошаемых и 150 кг K2O/га на орошаемых угодьях. Дозы фосфорных удобрений (Р2О5) составляют от 20 до 120 кг/га и калийных (K2O) — от 30 до 280 кг/га в зависимости от обеспеченности почвы элементами минерального питания и планируемой урожайности.
Калийные удобрения в дозе более 120 кг/га вносят дробно вместе с азотными, чтобы не допустить избыточного накопления калия в корме (более 3,6 % К2О). В зоне достаточного увлажнения дозы внесения фосфора и калия в осенний и весенний сроки практически равноценны. При применении фосфорно-калийных удобрений весной их смешивают с азотными туками, что позволяет снизить затраты на внесение. На легких почвах и пойменных лугах при осеннем внесении возможны потери калия за счет вымывания его в нижние горизонты почвы. В то же время раннеосеннее внесение фосфорно-калийных удобрений способствует повышению зимостойкости луговых трав.
Раздельное применение одних фосфорных или калийных удобрений на большинстве типов природных лугов увеличивает урожайность только на 0,2…0,4 т/га, что малоэффективно, поэтому их вносят совместно с азотным удобрением.
На природных травостоях в степной зоне калийные удобрения не применяют, а на сеяных бобово-злаковых сенокосах и пастбищах при орошении вносят до 30 кг K2O/га и 30…90 кг Р2О5/га. В горных районах большинство типов почв хорошо обеспечены калием и слабо — фосфором. Дозы K2O на горных сенокосах и пастбищах изменяются от 0 до 60 кг/га, а дозы Р2О5 — от 30 до 60 кг/га.
Дозы минеральных удобрений для ежегодного внесения на сенокосах и пастбищах с природными (злаково-разнотравные) и сеяными (бобово-злаковые и злаковые) травостоями в лесостепной и степной зонах (данные ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса)
Фосфорные удобрения вносят в виде двойного и простого суперфосфата, преципитата, обесфторенных фосфатов и комплексных удобрений (аммофоса, нитрофоски, азофоски). На солонцах лучшей формой фосфорного удобрения является простой суперфосфат.
На кислых почвах эффективно внесение фосфоритной муки. Фосфор фосфоритной муки плохо усваивается растениями, но при взаимодействии с кислой почвой или с разлагающейся органической массой дернины его доступность для луговых трав возрастает.
В качестве калийных удобрений чаще всего вносят хлорид калия и калийную соль, реже — каинит, карналит, калимагнезию (сульфат калия-магния), сильвинит, сульфат калия, карбонат калия. Все формы этих удобрений оказывают примерно одинаковое влияние на урожайность. На легких почвах, недостаточно обеспеченных магнием, предпочтение следует отдавать калимагнезии, каиниту и карналиту, которые в своем составе содержат этот элемент.
Соотношение между N : Р : К в удобрениях на злаковых травостоях составляет 3:1:1,5. Злаковые травы, имея разветвленную корневую систему, при хорошей влагообеспеченности используют из минеральных удобрений 50…70 % азота, 10…30 % фосфора и 60…70 % калия.
Для внесения минеральных удобрений применяют машины МВУ-0,5А, МВУ-6, РУМ-5-03, КСА-3, туковые сеялки. В условиях лесолуговой зоны минеральные удобрения вносят без заделки их в почву, а в степной зоне возможна заделка фосфорных удобрений дискованием. На орошаемых угодьях очень эффективно внесение азотных удобрений дождевальными машинами с поливной водой.
Возможно использование на лугах жидкого аммиака, который вносят на глубину 8…12 см машинами АША-2, АБА-0,5М с приспособлениями для лугов УЛП-8, УЛП-8А-01. Доза жидкого аммиака на культурных пастбищах и травостоях многоукосного использования без орошения составляет до 200 кг/га азота и при орошении — до 300 кг/га.
Аммиак хорошо закрепляется в почве, поэтому его можно вносить и в осенний период, когда температура почвы в слое 0…15 см равняется 5° С. В один прием можно вносить жидкого аммиака до 200 кг/га. Для повышения эффективности его действия применяют ингибиторы нитрификации, которые способствуют более длительному использованию азота.
Кроме жидкого аммиака на сенокосах и пастбищах применяют другие жидкие удобрения: КАС (смесь растворов карбамида и аммиачной селитры) и ЖКУ (жидкие комплексные удобрения). Использование жидких удобрений в 1,5…2 раза снижает затраты труда на их внесение, позволяет более равномерно распределять удобрения по площади и совмещать с внесением гербицидов и микроэлементов. Вносят КАС и ЖКУ подкормщиками (ПЖУ-2,5, ПЖУ-5), а также обычными опрыскивателями.
Удобрения оказывают значительное влияние на качество кормов, причем оно может быть прямым и косвенным через изменение ботанического состава травостоев. При внесении азотных удобрений под злаково-бобовые травостои в них за счет уменьшения доли бобовых компонентов снижается количество кальция, магния и некоторых микроэлементов.
Под влиянием минерального азота в злаковых травах возрастает содержание сырого протеина, сырого жира, каротина, снижается — сахаров. При внесении повышенных доз азотных удобрений концентрация протеина в злаках может возрастать с 8…12 до 20…25 % и по этому показателю они могут приближаться к бобовым травам и даже превосходить их.
Снижение концентрации сахаров в травах под действием азотных удобрений приводит к изменению в неблагоприятную сторону сахаропротеинового отношения в кормах и к ухудшению силосуемости растительной массы.
Удобрение бобовых и бобово-злаковых травостоев
Бобовые травы хуже, чем злаковые, усваивают фосфор и особенно калий из почвы и удобрений, поэтому в смешанных посевах они оказываются менее конкурентоспособными и вытесняются злаками из травостоев. Для увеличения устойчивости бобовых трав в смешанных сообществах уровень фосфорно-калийного питания для них должен быть более высоким, чем для злаков. На бедных почвах под бобово-злаковые травосмеси вносят P60K150, на средних — P45K100.
При содержании в травостоях более 40…50 % бобовых трав азотные удобрения не применяют, так как они не повышают урожайность. Если бобовых трав в составе травостоев до 30 %, доза внесения азотных удобрений не более 90 кг д. в/га. Устойчивость бобовых трав повышается, если азотные удобрения вносят под второй и последующий укосы или стравливания. Меньше подавляет рост бобовых компонентов мочевина, чем аммиачная селитра. Для злаково-бобовых травостоев необходимо поддерживать соотношение N:Р:К в составе полного удобрения как 1,5:1:2.