Спосіб створення багаторічних бобово-злакових травостоїв на схилових землях

Реферат: Винахід належить до галузі сільського господарства, зокрема до луківництва, який використовують на угіддях, схильних до прояву ерозійних процесів. Заявлено спосіб, який включає поверхневий обробіток ґрунту, внесення оптимальних доз добрив і сівбу багаторічних травосумішок з видовим складом, відповідно до експозиції схилу. Технічний результат: підвищення продуктивності та тривалості використання травостоїв і зниження ерозійних процесів на схилових землях. UA 114049 C2 (12) UA 114049 C2 UA 114049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі сільського господарства, зокрема до луківництва та застосовується на угіддях, схильних до прояву ерозійних процесів. Із солярною експозицією схилових угідь пов'язується нерівномірність сонячного освітлення (а відтак і розподілу тепла), особливість вологого забезпечення ґрунту, вітрового режиму тощо. Іншими словами, розміщення ландшафтів із складним рельєфом безпосередньо відбивається як на природі рослинності структурних елементів, зумовлюючи особливості та активність геоморфологічних та ґрунтотворних процесів на схилах різної орієнтації, так і на умовах господарювання, диктуючи характер та напрями їх використання Проте чи не найяскравіше проявляється вплив експозиції схилів у сільськогосподарському виробництві, в першу чергу в рослинництві та кормовиробництві, відбиваючись на термінах дозрівання культур та їх якісних показниках, а в кінцевому рахунку на основному показнику - продуктивності. Слід мати на увазі, що експозицію схилів необхідно розглядати у тісному взаємозв'язку з крутизною поверхні - чим крутіший схил, тим яскравіше проявляються особливості його просторової орієнтації [1,2]. Зазвичай при обробітку ґрунту на полях, що характеризуються підвищеним ризиком розвитку й поширення водно-вітрової ерозії (горби, яруси, схили, площі зі складною конфігурацією, земельні ділянки, прилягаючі до ярів тощо), проводять окультурення площі, застосовують основний обробіток ґрунту, наприклад, відвальну оранку або різноглибинне дискування. Якщо поле сильно забур'янене, то перед обробітком ґрунту його обробляють гербіцидами суцільної дії. Для обробітку ґрунту використовують відомі протиерозійні (у випадку явного прояву посиленої ерозії) або звичайні польові знаряддя. Обробіток ґрунту спрямовують на те, щоб забезпечити добре розпушування поверхневого шару до створення дрібногрудкуватої структури. Якщо родючість ґрунту не задовольняє вимогам вирощуваних рослин, то під основний обробіток ґрунту вносять мінеральні добрива в необхідних нормах із дотриманням встановлених регламентів внесення [3,4]. Відома ґрунтозахисна система землеробства з контурно-меліоративною організацією території, що включає застосування комплексу організаційно-господарських заходів (оптимізація структури землекористування), меліоративних водорегулюючих та протиерозійних заходів постійної дії (гідротехнічні протиерозійні споруди, полезахисні стокорегулюючі лісосмуги) в поєднанні з агротехнічними [5]. Недоліком даної системи є те, що на проведення контурно-меліоративної організації території потрібна наявність спеціальної техніки а також значні матеріальні та фінансові капітальні витрати. Відомий спосіб підсіву конюшини на гірських сінокосах і пасовищах, що передбачає дискування дернини, внесення гербіцидів і добрив, сівбу двох видів конюшини [6]. Сформований за даного способу бобовий агрофітоценоз є недовговічним, оскільки його продуктивне довголіття обмежене біологічними особливостями конюшини, та нестійким - через неспроможність цих видів сформувати щільну дернину, яка під впливом зоогенних або антропогенних чинників (витоптування та сінокосіння) зріджується і виникають плішини та небезпека ерозії ґрунту, що разом із нетривалим терміном використання травостою (2-3 роки) знижує ефективність даного способу. Відомий спосіб створення багаторічних культурних пасовищ на схилових землях, який включає сівбу злакових трав в необроблену дернину з подальшою культивацією ділянки та висівом у розроблену дернину насіння бобових трав [7]. Недолік даного способу полягає в тому, що в рік сівби нерівномірно висіяні багаторічні трави розвиваються повільно, що затримує створення міцної дернини, знижує ефективність використання, особливо в гірських умовах за частого прояву водної та повітряної ерозій. Внаслідок цього можливі втрати добрив і насіння через змив водними потоками. Це призводить до зниження ефективності даного способу Відомий також спосіб, за яким у схилову ріллю в перший рік висівають три види конюшини з різними типами кореневої системи, а наступного року на цих посівах формують широкорядні смуги, куди підсівають злакові трави [8]. Основний недолік його - обмеженість використання травостоїв у рік посіву, оскільки висіяні бобові види досягають максимального розвитку на другий і подальші роки використання. Крім того, існує проблема одержання на таких травостоях збалансованого корму, в т.ч. за цукропротеїновим співвідношенням. Також даний спосіб створення травостою на схилах потребує додаткових енергетичних і матеріальних витрат. Відомий спосіб боротьби з ерозією ґрунту на схилах, який полягає в передпосівному обробітку ґрунту, внесенні добрив та висіванні багаторічної культури (свербига східна) із потужною кореневою системою, що за рахунок збільшення пористості ґрунту сприяє біологічному щілюванню та зменшенню прояву його змиву атмосферними опадами [9]. 1 UA 114049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Недоліком цього способу є те, що на створення повноцінного травостою цієї культури потрібне ретельне дотримання агротехніки із значними прямими витратами ресурсів. Крім того, у перший рік життя рослини свербиги східної формують лише розетку листків, а пагони - тільки в наступні роки використання, що унеможливлює формування щільної дернини в перший рік життя, викликає небезпеку прояву ерозії ґрунту, та знижує ефективність даного способу. Найбільш близьким технічним рішенням до заявленого є спосіб створення травостоїв на схилових землях шляхом посіву під покрив однорічних просовидних культур багаторічних бобово-злакових травосумішок, що складаються з трьох компонентів - конюшини, люцерни та тимофіївки, у співвідношенні 2: 2: 1 [10]. Недолік даного способу в тому, що видовий склад запропонованої травосумішки підбирався без урахування просторової орієнтації силових угідь, а спосіб залуження схилових угідь за принципом докорінного їх поліпшення потребує значних енергетичних та матеріальних витрат. В основу винаходу поставлена задача розробити спосіб створення багаторічних бобовозлакових травостоїв на схилових землях поверхневим поліпшенням, яка за рахунок поверхневого обробітку ґрунту, оптимальних доз добрив і видового складу підсівних травосумішок, відповідно до експозиції схилу, дозволила б збільшити продуктивне довголіття кормових агрофітоценозів на схилах, запобігти розвитку ерозійних процесів на схилових землях протягом усього періоду їх використання. Поставлена задача вирішується тим, що в способі створення багаторічних бобово-злакових травостоїв на схилових землях, який включає сівбу високопродуктивних бобово-злакових травосумішок, згідно з винаходом, здійснюють комплекс заходів поверхневої обробки ґрунту, сівбу трав здійснюють агрегатом прямої сівби у напрямку схилу з одночасним внесенням складно-змішаних добрив у розрахунку N30P30K30 сумішкою насіння багаторічних трав: на схилах південно-західної експозиції - райграсу високого, костриці очеретяної, люцерни посівної у співвідношенні компонентів 1:1:2; на схилах північно-східної експозиції - кострецю безостого, стоколосу прибережного та еспарцету піщаного у співвідношенні компонентів 1:1:2. Розміщення розроблених конструкцій кормових агрофітоценозів з урахуванням експозиції схилів, а також фрезування дернини та внесення стартової дози добрив, при проведенні прямого підсіву трав в дернину, дозволяє при незначних енергетичних та грошових витратах збільшити продуктивність кормових угідь на схилових землях на 11-43 % залежно від експозиції схилу без суттєвого для розвитку ерозійних процесів пошкодження дернини. Суть винаходу пояснюється наступним прикладом Приклад. Дослідження з розробки ефективного способу створення бобово-злакових травостоїв на схилових землях різних експозицій проводились на стаціонарних дослідних ділянках відділу польових кормових культур, сіножатей та пасовищ Інституту кормів та сільського господарства Поділля НААН у 2011-2013 pp., розміщених на схилах балок південнозахідної та північно-східної експозицій. Напрям південно-західного схилу мав крутість 9-12°, а стрімкість ухилу протилежної експозиції за основними характерними лініями мікрорельєфу становила 11-15°. Польовий дослід закладено у весняний період 2011 року з використанням традиційної та запропонованої агротехніки, дослідження проводили згідно з загальноприйнятими методиками наукової роботи із кормовиробництва та луківництва. При створенні травостоїв за традиційним способом проводили оранку, дискування, передпосівну культивацію, передпосівне та післяпосівне коткування ґрунту. Запропонований спосіб включав фрезування та сівбу травосумішок у напрямку схилу з одночасним внесенням стартової дози мінеральних добрив в розрахунку N30P30K30 із використанням агрегату прямого висіву. Агротехнічні прийоми із залуження схилів проводились у весняний період 2011 р. Новостворені та підсівні багаторічні травостої. Створені бобово-злакові травостої в перший рік життя сформували один укіс, у наступні роки вони забезпечили одержання 2-3 укосів за сезон. За період проведення досліджень найбільший рівень урожайності на південно-західній та північно-східній експозиціях схилів було отримано при застосуванні запропонованого способу залуження. На південно-західній експозиції при застосуванні запропонованого способу одержано - 24,82 т/га зеленої маси, 5,76 т/га сухої речовини, що більше на 2,99 та 0,57 т/га відповідно, порівняно з традиційним способом залуження схилів. На протилежній північно-східній експозиції урожайність зеленої маси становила 23,96 т/га, вихід сухої речовини складав 5,72 т/га, що більше порівняно з базовим способом на 6,13 та 1,72 т/га відповідно. Аналогічну перевагу запропонованого способу відмічено за показниками кормової продуктивності. На південно-західній експозиції одержано 3,75 т/га кормових одиниць, 1,36 т/га сирого протеїну. 2 UA 114049 C2 Таблиця 1 Урожайність та продуктивність багаторічних бобово-злакових травостоїв на схилових землях різної експозиції т/га Показник Урожайність зеленої маси Вихід сухої речовини Вихід кормових одиниць Вихід сирого протеїну 5 10 15 20 25 30 35 Південно-західна експозиція Північно-східна експозиція Контроль Контроль Традиційний Запропонований Традиційний Запропонований (природний (природний спосіб спосіб спосіб спосіб травостій) травостій) 4,97 21,83 24,82 5,76 17,83 23,96 1,40 5,19 5,76 1,59 4,00 5,72 0,80 3,29 3,75 0,90 2,87 3,66 0,15 1,15 1,36 0,17 0,89 1,14 На протилежній північно-східній експозиції вище вказані показники наступні - 3,66 та 1,14 т/га відповідно, що значно перевищує аналогічні показники за традиційного способу залуження схилів. Отже, застосування запропонованого способу порівняно з традиційною агротехнікою, збільшує продуктивність кормових угідь від 11 до 43 % та продовжує їх продуктивне довголіття виключає прояв ерозії ґрунту. Джерела інформації: 1. Практикум з прикладної геоморфології. / І. М. Коротун. - [б. м.]: Держ. ред.-видавн. підпр., 1996. - 140 с 2. Черкасова В.О. Сіножаті і пасовища на еродованих схилах. - // К.: Урожай, 1972.-148 с. 3. Бабич А.О., Макаренко П.С., Михайлов К.С. Створення кормових угідь на схилових землях. - К.: Урожай, 1991. - 200 с. 4. Волощук М.Д., Еродовані землі: стан та шляхи їх оздоровлення // Стан земельних ресурсів в Україні: проблеми, шляхи вирішення. Збір. Доповідей Всеукраїнської науковопрактичної конференції. Харків, 29-30 вересня 2001 р. Київ 2001 с. 75-78. 5. Гудзь В. П., Примак I. Д., Будьонний Ю. В., Танчик С. П. Землеробство: Підручник. 2-ге вид. перероб. та доп. / За ред. В. П. Гудзя. - К.: Центр учбової літератури, 2010. - 464 с. 6. Пат. 2088065 Российская федерация, МПК АО IB 79/02. Способ подсева клевера на горных сенокосах и пастбищах / Бекузарова С.А.; Доева А.Т.; Патентообладатель: СевероКавказский научно-исследовательский институт горного и предгорного сельского хозяйства.; Дата публикации: 27 Августа, 1997. 7. Пат. 2168294 Российская федерация, МПК А01В 79/02. Способ подсева трав в дернину на склоновых землях / Бекузарова С.А., Газданов А.У., Плиев Ю.В.; Патентообладатель: Горский Государственный Аграрный Университет (ГГАУ); Дата публикации: 10 Июня, 2001. 8. Пат. 2250586 Российская федерация, МПК А01В 79/02. Способ создания долголетних культурных пастбищ на склоновых землях / Басаев Б.Б., Бекузарова С.А., Газданов А.У., Фарниев А.Т., Козырев А.Х., Гогичаев К.Р.; Патентообладатель: Горский Государственный Аграрный Университет (ГГАУ); Дата публикации: 27 Декабря, 2004. 9. Пат. 70154 Україна, МПК А01В 79/02, А01B 13/16. Спосіб боротьби з ерозією ґрунту на схилах / Архипенко Ф. М., Ларіна В. І.; Патентовласник Інститут землеробства української академії аграрних наук.; Дата публікації 15 грудня, 2006. 10. Пат. 2498566 Российская федерация. Способ создания культурных пастбищ на склоновых землях / Жеруков Б.Х., Ханиева И.М., Бекузарова С.А., Ханиев М.Х., Магомедов К.Г., Бозиев А.Л, Мудранов М.Г.; Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардинобалкарская государственная сельскохозяйственная академия имени В.М. Кокова.; Дата публикации: 20 Ноября, 2013. 40 3 UA 114049 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Спосіб створення багаторічних бобово-злакових травостоїв на схилових землях, який передбачає сівбу високопродуктивних бобово-злакових травосумішок, який відрізняється тим, що здійснюють комплекс заходів поверхневої обробки ґрунту, сівбу трав здійснюють агрегатом прямої сівби у напрямку схилу з одночасним внесенням складно-змішаних добрив у розрахунку N30P30K30 сумішкою насіння багаторічних трав: на схилах південно-західної експозиції - райграсу високого, костриці очеретяної, люцерни посівної у співвідношенні компонентів 1:1:2; на схилах північно-східної експозиції - кострецю безостого, стоколосу прибережного та еспарцету піщаного у співвідношенні компонентів 1:1:2. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4