Результаты исследования и их обсуждение

Впервые в условиях средней долины реки Лена на мерзлотных пойменных дерново-черноземных почвах проведена оценка остепненных лугов с различным видовым составом по потенциалу продуктивности. Проведенные исследования установили, что в условиях Центральной Якутии видовой и продуктивный потенциал остепненных лугов в зависимости от внесенных удобрений определялся вегетационными периодами, биологическими особенностями изучаемых луговых травостоев и режимами питания (табл. 1).

За годы исследований видовой анализ состава разнотравно-злакового фитоценоза показал, что в контроле (без внесения удобрений) доминируют злаковые виды до 50% (пырей ползучий (Elytrigia repens (L.) Nevski.)), бобовыедо 22% (остролодочник шишковидный (Oxytropis strobilacea)) и разнотравье до 27,7% (Рис. 1).

Рис. Видовой состав разнотравно-злакового фитоценоза от удобрений, среднее за 2013;2016 гг., в СВ %: 1 Контроль — без удобрения; 2 Перегной 20т/га 1 раз в 4 года; 3 Перегной 20т/га 1 раз в 4 года + NPK (60) ежегодно; 4 NPK (60) ежегодно; 5 NPK (30) ежегодно; 6 Перегной 20т/га ежегодно;

Внесение комплексного удобрения (перегной 20 т/га + N₆₀P₆₀K₆₀) значительно повышает участие злаковых видов до 88%, что на 38% выше, чем в контроле без удобрений. При этом, участие бобовых видов и разнотравья снижается до 11% и 1% СВ. Следует отметить, что комплексное внесение минерального и органического удобрений в большой мере способствуют увеличению содержания пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Nevski.) в травостое до 65%.

Применение минерального удобрения в дозах N₆₀P₆₀K₆₀ и N₃₀P₃₀K₃₀ способствует значительному сохранению доли участия злаковых видов до 70−75% СВ, где в основном преобладает пырей ползучий (Elytrigia repens (L.) Nevski.) до 65%. Надо отметить, что из-за высокой конкурентоспособности пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Nevski.) снизилось участие других злаков. Реакция дикорастущих злаков на удобрения различалась по годам пользования травостоя в зависимости от степени увлажнения и последействия минерального и органического удобрений. Участие бобовых видов повысилось до 22−27% СВ за счет снижения доли разнотравья до 2−3% СВ. Следовательно минеральный режим питания способствует увеличению содержания злаковых видов до 75−88% СВ и сохранению бобовых видов до 27% СВ. Реакция разнотравья на минеральные удобрения отрицательная, их участие снижается до 1% СВ.

Органический режим питания (ежегодное внесение перегноя 20 т/га) способствовал увеличению участия злаковых видов до 76%, что выше контроля на 16% СВ. Участие пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Nevski.) в фитоценозе повысилось до 62%, а участие полевицы Триниуса (Agrostis trinii) снизилось до 10%, что объясняется лучшей реакцией пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Nevski.) на азот перегноя. Внесение перегноя 20 т/га значительно снизило участие разнотравья в фитоценозе до 5% СВ за счет сохранения участия бобовых до 19% СВ. Внесение перегноя 20 т/га 1 раз в 4 года способствует сохранению доли злаков (59% СВ) и бобовых 40% СВ.

Следует отметить, что при органическом режиме питания разнотравно-злаковый фитоценоз переформировывается в злаковый с содержанием дикорастущих злаков до 76% и бобовых до 19% СВ.

Видовой анализ состава пырейного луга показал, что в контроле (без внесения удобрений) доминирует злаковые виды до 80% (пырей ползучий (Elytrigia repens (L.) Nevski.) — 69,%) из бобовых — 13% (остролодочник шишковидный (Oxytropis strobilacea)) и разнотравье — 6,4% СВ (Рис. 2).

Основным эдификатором пырейного луга является пырей ползучий (Elytrigia repens (L.) Nevski.) независимо от доз и вида удобрений. В годы исследований максимальное содержание пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Nevski.) — 92% СВ обеспечивает применение минерального удобрения в дозах N₆₀P₆₀K₆₀ с сохранением разнотравья до 8% СВ. Из-за высокой конкурентоспособности пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Nevski.), участие других злаков плохо сохранились в составе травостоя. При органическом режиме питания реакция разнотравья хорошая и сохранилась на уровне 13−17% СВ. Такое содержание разнотравья сформировалось за счет снижения доли бобовых видов. Высокая конкурентоспособность пырея ползучего (Elytrigia repens (L.) Nevski.) и повышенный фон азотного питания несколько заглушает участие бобовых в пырейном травостое.

За годы исследований потенциал продуктивности остепненных лугов зависело от типа травостоя, режима питания и степени увлажненности вегетационных периодов (Табл. 1).

Таблица 1. — Продуктивность естественных остепненных лугов в зависимости режима питания (среднее за 2013;2016 гг.).

Установлено, что ежегодное внесение удобрений в дозе NPK (60) на разнотравно-злаковый луг с содержанием дикорастущих злаков (до 88%) обеспечивает получение урожайности до 20,1 ц/га сена. Повышенный потенциал продуктивности разнотравно-злакового и пырейного лугов отмечался на фоне органоминерального режима питания (перегной 20 т/га 1 раз в 4 года +NPK (60) ежегодно): по сбору обменной энергии -17,3 и 16,9 ГДж, кормовых единиц — 1021 и 1164 и сбору сырого протеина — 247 и 323 кг с 1 га.

По содержанию переваримого протеина в 1 корм. ед. пырейный и разнотравно-злаковый луга с содержанием злаковых от 88 до 91% соответствовал зоотехническим нормам (105 г), что обеспечивает получение 108−118 г переваримого протеина в 1 корм. единице.