RACJONALNE WYKORZYSTANIE POTENCJAŁU PRODUKCYJNEGO TRWAŁYCH UŻYTKÓW ZIELONYCH W POLSCE W RÓŻNYCH WARUNKACH GLEBOWYCH I SYSTEMACH GOSPODAROWANIA

Transkrypt

1 RACJONALNE WYKORZYSTANIE POTENCJAŁU PRODUKCYJNEGO TRWAŁYCH UŻYTKÓW ZIELONYCH W POLSCE W RÓŻNYCH WARUNKACH GLEBOWYCH I SYSTEMACH GOSPODAROWANIA RATIONAL UTILISATION OF PRODUCTION POTENTIAL Redakcja naukowa: Jerzy Barszczewski OF PERMANENT GRASSLANDS IN POLISH IN VARIOUS SOIL CONDITIONS AND SYSTEMS OF MANAGEMENT SPIS TREŚCI Wstęp I. Stan trwałych użytków zielonych i ich wykorzystanie w kraju Jerzy Barszczewski Ogólna charakterystyka trwałych użytków zielonych Rozmieszczenie TUZ w kraju, warunki glebowe oraz stan melioracji Stan użytków zielonych i kierunki ich wykorzystania Udział TUZ w użytkach rolnych oraz sposoby ich użytkowania Pogłowie zwierząt wykorzystujących pasze z UZ Łąki Pastwiska Podsumowanie II. Rodzaje, potencjał produkcyjny i zachowanie wartości przyrodniczych użytków zielonych Zbigniew Wasilewski Wstęp Rodzaje i potencjał produkcyjny użytków zielonych w Polsce oraz zasady użytkowania runi pozwalające na zachowanie ich wartości przyrodniczych Typologiczny podział użytków zielonych Łąki łęgowe (łęgi) Łąki grądowe (grądy) Łąki pobagienne (murszowiska) Łąki bagienne (bielawy) Podsumowanie III. Użytkowanie kośne oraz nawożenie łąk Jerzy Barszczewski, Piotr Wesołowski Wstęp Potencjał produkcyjny oraz zbiory z łąk trwałych Zabiegi pratotechniczne na łąkach Potrzeby w zakresie nawożenia łąk Nawożenie łąk nawozami mineralnymi w zróżnicowanych warunkach glebowych... 62

2 Nawożenie azotem Nawożenie fosforem Nawożenie potasem Nawożenie wapniem Nawożenie innymi makro- i mikroskładnikami Nawożenie łąk nawozami naturalnymi i organicznymi Uwagi ogólne Nawożenie łąk obornikiem Nawożenie gnojówką bydlęcą Nawożenie gnojowicą bydlęcą Ograniczenia w zakresie stosowania płynnych nawozów naturalnych Nawożenie kompostem Nawożenie łąk na podstawie bilansu składników Czynniki oraz zabiegi pielęgnacyjne warunkujące utrzymanie łąk w dobrym stanie Podsumowanie IV. Technologie zbioru i konserwacji runi łąkowej Barbara Wróbel Wstęp Koszenie runi łąkowej Suszenie runi łąkowej na siano Uwagi ogólne Suszenie i zbiór siana metodą tradycyjną na pokosach Dosuszanie siana Przechowywanie siana Straty składników pokarmowych w trakcie suszenia na siano Zakiszanie runi łąkowej Uwagi ogólne Przebieg procesu kiszenia Czynniki decydujące o jakości sianokiszonki Etapy produkcji sianokiszonki Stosowanie dodatków do zakiszania Magazynowanie i pobieranie sianokiszonki do skarmiania Straty składników pokarmowych w trakcie zakiszania runi łąkowej Produkcja suszu Podsumowanie V. Użytkowanie i nawożenie pastwisk niżowych Zbigniew Wasilewski Wstęp Powierzchnia, plony i zbiory z pastwisk trwałych Klimatyczne uwarunkowania wypasu w Polsce Systemy i sposoby wypasu Nawożenie pastwisk Wypas zwierząt argumenty za i przeciw

3 VI. Metody odnawiania łąk i pastwisk Jerzy Barszczewski, Halina Jankowska-Huflejt, Stanisław Twardy Wstęp Stosowane metody odnawiania Renowacja runi metodą nawożenia Renowacja runi metodą podsiewu Odnawianie metodą ponownej uprawy Zasady układania mieszanek Dobór gatunków do mieszanek Technika układania mieszanek nasion traw i roślin bobowatych Odnawianie łąk i pastwisk w gospodarstwach ekologicznych Pozatechniczne metody renowacji runi pastwisk górskich z wykorzystywaniem owiec Stan i przyczyny przeobrażeń runi górskich użytków zielonych Sposoby poprawy runi pastwisk owczych Podsumowanie VII. Stan i kierunki rolniczego wykorzystania użytków zielonych położonych w obszarach urzeźbionych Polski południowej Stanisław Twardy Wstęp Obszary urzeźbione Obszary karpackie Czynnik wodny Struktura użytkowania ziemi Stan użytkowania zbiorowisk łąkowo-pastwiskowych Uwagi ogólne Użytkowanie kośne Użytkowanie pastwiskowe Wielofunkcyjne znaczenie użytków zielonych VIII. Użytkowanie łąk i pastwisk w ekologicznym systemie gospodarowania Halina Jankowska-Huflejt Wstęp Znaczenie trwałych UZ w rolnictwie ekologicznym Roślinność łąk i pastwisk zalecana do użytkowania w rolnictwie ekologicznym Użytkowanie pastwiskowe Użytkowanie zmienne (pastwiskowo-kośne) Użytkowanie kośne Zabiegi pielęgnacyjne na łąkach i pastwiskach Nawożenie łąk i pastwisk ekologicznych Podstawy nawożenia Charakterystyka nawozów naturalnych (obornik, gnojówka, gnojowica) i kompostów Nawożenie łąk i pastwisk w warunkach gospodarowania ekologicznego Dopuszczalne w rolnictwie ekologicznym nawożenie mineralne

4 9. Podsumowanie IX. Stan oraz wykorzystanie trwałych użytków zielonych w kraju w świetle badań ankietowych Barbara Wróbel, Jerzy Terlikowski Wstęp Systemy gospodarowania w rolnictwie Uwagi ogólne Rolnictwo konwencjonalne Rolnictwo zrównoważone Rolnictwo ekologiczne Systemy gospodarowania na trwałych użytkach zielonych System konwencjonalny System zrównoważony System ekologiczny Badania ankietowe gospodarstw łąkarskich w kraju Metody badania Systemy i poziomy intensywności gospodarowania w badanych gospodarstwach Kierunki produkcji Użytkowanie ziemi Powierzchnia użytków rolnych w gospodarstwach Powierzchnia trwałych użytków zielonych Charakterystyka gospodarowania na trwałych użytkach zielonych Wybrane właściwości fizykochemiczne gleb Rodzaje i poziom nawożenia Zabiegi pielęgnacyjne na trwałych użytkach zielonych Obsada zwierząt Użytkowanie trwałych użytków zielonych Użytkowanie kośne Użytkowanie pastwiskowe Wykształcenie właścicieli gospodarstw Podsumowanie i ustalenia końcowe Streszczenie CONTENTS Introduction I. State of permanent grasslands and their utilisation in the country Jerzy Barszczewski General characteristics of permanent grassland Distribution of PG in the country, soil conditions and the condition of the land reclamation The state of grassland and methods of their utilization Participation of PG in agriculture lands and methods of their utilisation Population of animals consuming forages from PG... 26

5 3.3. Meadows Pastures Summary II. Types, production potential and natural value preservation of grasslands Zbigniew Wasilewski Introduction Types, production potential of grasslands in Poland and principles of sward utilisation to allow for the preservation of their natural values Typological classification of grasslands Flooded meadows Dry meadows Post-peatland meadows Peatland meadows Summary III. Cut utilisation and fertilisation of meadows Jerzy Barszczewski, Piotr Wesołowski Introduction Production potential and yields from permanent meadows Pratotechnical treatments on meadows The needs for fertilization of meadows Meadow fertilisation with mineral fertilizers in different soil conditions Nitrogen fertilisation Phosphorus fertilisation Potassium fertilisation Calcium fertilisation Fertilisation with other macro- and micronutrients Meadows fertilisation with natural and organic fertilisers General remarks Meadows fertilisation with manure Fertilisation with liquid cattle manure Fertilisation with cattle slurry Limitations in fertilisation with liquid natural fertilisers Fertilization with compost Meadows fertilization based on the balance of nutrients Factors and treatments conditioning the maintaince of meadows in good condition Summary IV. Technologies of harvest and preservation of meadow sward Barbara Wróbel Introduction Sward mowing Drying meadow sward for hay General remarks Drying and hay harvest using the traditional method on swaths... 86

6 3.3. Additional drying of hay Hay storage Losses of nutritive components during hay drying Ensilage of meadow sward General remarks Process of ensiling Factors determining the quality of silage Stages of silage production Application of silage additives Storage and feed out of silage Nutrient losses during silage production Production of dried forage Summary V. Management and fertilisation of lowland pastures Zbigniew Wasilewski Introduction Area, yields and harvests from permanent pastures Climatic conditions of grazing in Poland Systems and methodes of grazing Pastures fertilisation Grazing arguments for and against VI. Methods of meadows and pastures renevation Jerzy Barszczewski, Halina Jankowska-Huflejt, Stanisław Twardy Introduction Methodes of renovation Sward renovation by method of fertilization Sward renovation by method undersowing Restoration by metod of re-cultivation Principles of seed mixtures composition Selection of species for mixture Principles of composition seed mixtures of grasses and legume plants Renovation of Meadowi and Pasturek in organic farms Non-technical methods of sward renovation of mountain pasture by sheep State and reasons for the sward transformation of mountain grasslands Ways of improving the sward of pastures for sheep Summary VII. Status and trends of agricultural use of grasslands located in the mountain areas in the Southern Poland Stanisław Twardy Introduction Mountain areas Carpathian areas Water factor Structure of land utilisation State of utilisation of meadow-pasture communities

7 6.1. General remarks Cut utilisation Grazing utilisation Multifunctional importance of grasslands VIII. Utilisation of meadows and pastures in organic system of farming Halina Jankowska-Huflejt Introduction Imprtance of permanent grasslands in organic farming Vegetation of meadows and pastures recommended for use in organic farming Pasture utilisation Variable utilisation (grazing-cut) Cut utilisation Treatments on meadows and pastures Fertilisation oforganic meadows and pasturs Principles of fertilisation Characteristics of natural fertilizers (manure, liquid manure, slurry) and composts Fertilization of meadows and pastures in conditions of organic farming Allowed in organic farming mineral fertilizers Summary IX. State and utilization of permanent grasslands in the country in the light of the survey Barbara Wróbel, Jerzy Terlikowski Introduction Systems of farming in agriculture General remarks Conventional farming Sustainable farming Organic farming Management systerms on permanent grasslands Conventional system Sustainable system Organic system Survey of grassland farms in the country Method of study Systems and intensity levels of management in serveyed farms Directions of production Land utilisation Area of agriculture lands in farms Area of permanent grasslands Characteristic of farming on permanent grasslands Selected physico-chemical properties of soils Types and level of fertilization Treatments on permanent grasslands

8 4.6. Livestock density Utilisation of permanent grasslands Cut utilisation Pasture utilisation Education of farmers Summary and final arrangements Summary

9 STRESZCZENIE Praca została wykonana przez zespół pracowników Instytutu Technologiczno-Przyrodniczego w ramach realizacji Programu wieloletniego pn. Standaryzacja i monitoring przedsięwzięć środowiskowych, techniki rolniczej i rozwiązań infrastrukturalnych na rzecz bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju rolnictwa i obszarów wiejskich w Priorytecie 6 pn. Standaryzacja metod gospodarowania przyrodniczo-produkcyjną przestrzenią trwałych użytków zielonych, z uwzględnieniem bioróżnorodności. Celem opracowania było wskazanie racjonalnych sposobów wykorzystania potencjału produkcyjnego trwałych użytków zielonych (TUZ), które obecnie wykazują znaczne rezerwy w swoim potencjale produkcyjnym, niezależnie od warunków glebowych zarówno na terenach niżowych jak i urzeźbionych. Dane GUS, co przedstawiono w pierwszym rozdziale, wskazują na duże zróżnicowanie udziału TUZ w użytkach rolnych (UR) w kraju, które waha się w poszczególnych województwach od ok. 9 do ponad 39,9%. Zarówno udział użytków zielonych w większości województw, jak i ich plonowanie oraz wykorzystanie korelują z obsadą przeżuwaczy. Duży udział TUZ, zwłaszcza w województwach południowych (małopolskim i podkarpackim), nie wykazuje korelacji z obsadą przeżuwaczy i nie znajduje odzwierciedlenia w ich wykorzystaniu produkcyjnym, gdyż w tym wodorodnym regionie pełnią one w większym wymiarze funkcje ochronne. Potencjał produkcyjny TUZ i ich walory pozaprodukcyjne (przyrodnicze) są kształtowane przez warunki siedliskowe, co przedstawiono w drugim rozdziale na przykładzie Typologicznego podziału użytków zielonych. Wskazane siedliska i fitocenozy TUZ wykształciły się w wyniku działania wód, wpływających na warunki glebowe oraz zbiorowiska roślinne, a także pod wpływem sposobów użytkowania. Posługując się kluczem typologicznego podziału użytków zielonych, omówiono najbardziej cenne zbiorowiska roślinne, wskazując optymalny rodzaj i sposób użytkowania, nawożenia czy pielęgnowania. W następnych rozdziałach omówiono niezbędne zabiegi pratotechniczne, zwracając uwagę na nawożenie, w tym nawozami naturalnymi, w użytkowaniu łąkowym i pastwiskowym warunkujące utrzymanie ich w dobrym stanie. Zwracając uwagę na racjonalne wykorzystanie uzyskanych plonów, wskazano na optymalne terminy wypasu oraz zbioru, zoptymalizowane sposoby wypasu lub zbioru i konserwacji pasz w użytkowaniu kośnym. Wyraźnie wskazano, że mimo znacznych strat składników pokarmowych w procesie produkcji siana, w naszym kraju wciąż najbardziej popularne jest suszenie na siano. Wyraźnie konkurencyjnym sposobem konserwacji runi, mniej zależnym od warunków pogodowych i jednocześnie zapewniającym wyższą wartość pokarmową pasz jest zakiszanie. Niewłaściwe sposoby gospodarowania na łąkach i pastwiskach powodują ich degradację, objawiającą się pogorszeniem składu gatunkowego runi i jej jakości jako paszy oraz zmniejszeniem się plonowania. Poprawa tego stanu wymaga odpowiednich działań pratotechnicznych, adekwatnych do składu gatunkowego runi, jej potencjału produkcyjnego, warunków glebowych oraz potrzeb i możliwości gospodarstwa. W zależności od stopnia degradacji runi stosuje się różne sposoby jej renowacji. Jeden rozdział w monografii poświęcony jest stosowanym metodom odnawiania TUZ, ze znacznym naciskiem na podsiewy łąk i pastwisk konwencjonalnych niżowych i górskich oraz ekologicznych.

10 Dalsza część opracowania przedstawia stan TUZ w obszarach urzeźbionych na przykładzie postępujących zmian w strukturze użytkowania obszarów karpackich, ich wykorzystanie łąkowe i pastwiskowe oraz wielofunkcyjność w zakresie ochrony wód i gleb, unikalnego krajobrazu, wypoczynku ludzi. Ze względu na dynamiczny wzrost ilości gospodarstw ekologicznych w kraju, omówiono również warunki oraz dopuszczalne sposoby gospodarowania na łąkach i pastwiskach w tym systemie rolnictwa. Zwrócono uwagę na ważną funkcję TUZ w obiegu składników nawozowych w gospodarstwach oraz wymogi w zakresie wykorzystania nawozów naturalnych i kopalin w nawożeniu. W ostatniej części monografii, poświęconej omówieniu stanu oraz wykorzystaniu TUZ, na podstawie przeprowadzonych badań ankietowych zarówno gospodarstw konwencjonalnych oraz ekologicznych, stwierdzono w ok. 25% z nich zbyt niski odczyn gleb. Poziom nawożenia w poszczególnych gospodarstwach wykazywał duże zróżnicowanie, prawie w połowie gospodarstw konwencjonalnych stosowano nawożenie nawozami zarówno mineralnymi oraz naturalnymi. W gospodarstwach konwencjonalnych intensywnych łącznie w obu formach nawozów stosowano do 329 kg NPK ha 1, w gospodarstwach półintensywnych do 184 kg ha 1, a w ekstensywnych do 58 kg NPK ha 1. W gospodarstwach ekologicznych stosujących wyłącznie nawozy naturalne poziom nawożenia zwykle zależał od obsady zwierząt, mieszcząc się w grupie ekstensywnej. W 10% ankietowych gospodarstw nie stosowano żadnego nawożenia na TUZ. W większości gospodarstw stosowano podstawowe zabiegi pielęgnacyjne, zbierając z łąk dwa lub trzy pokosy, a w użytkowaniu pastwiskowym od 2 do 6 rotacji. SUMMARY The monograph was elaborated by a research team from the Institute of Technology and Life Sciences in the frame of the Project entitled Standardization and monitoring of environmental projects, agricultural technology and infrastructure solutions for security and sustainable development of agriculture and rural areas in Priority 6 Standardization of farming methods of natural-production space of permanent grassland, including biodiversity. The aim of this work was to identify the rational ways of utilisation the productive potential of permanent grasslands (PG) that currently have substantial reserves in their production potential, regardless of soil conditions both in the lowlands and mountain areas. The Central Statistical Office (CSO) data, as shown in the first chapter, indicate a significant differentiation of participation of PG in the agriculture lands (AL) in the country, which varies in different provinces from of approx. 9 to over 39.9%. Both the share of grassland in most provinces, and their yielding and utilisation correlates with the population of ruminants. A large share of PG, especially in the southern provinces (małopolskie and podkarpackie) does not correlate with the population of ruminants and is not reflected in their production utilisation. I in this region PG perform, in a greater extent, protective functions. Habitat conditions of PG shape their production potential and non-production (natural) values, which was shown in the second chapter on the example of typological classification of grasslands. PG habitats and phytocoenosis were evolved by the action of water, affecting

11 soil conditions and plant communities, and also under the influence of way of utilisation. Using the key of typological classification of grasslands, the most valuable plant communities, indicating the optimal type and way of utilisation, fertilisation or care treatments were discussed. In the following sections, the necessary treatments on meadows and pastures were discussed, paying the attention to fertilisation, including natural fertilizers on meadows and pasture conditioning their maintenance in good condition. Paying attention to the rational utilisation of biomass, the optimal time for grazing and mowing, optimized methods of grazing or harvesting and forage conservation from meadows were pointed out. It was clearly indicated that despite significant losses of nutritive components in the process of hay production, in our country still the most popular technology of harvest and conservation of meadow sward is drying for hay. Clearly competitive technology of sward conservation, less dependent on weather conditions, ensuring also a higher nutritional value of forage is ensilage. Improper methods of farming on meadows and pastures cause their degradation, manifesting worsening the botanical composition of sward and their quality as forage as well as a decrease in yielding. Improving this situation requires appropriate action adequate for the species composition of the sward, its production potential, soil conditions and the needs and possibilities of the farm. Depending on the degree of the sward degradation various methods for its restoration are used. One chapter of the monograph is intended for the methods of renovation of PG, with considerable emphasis on undersowing sward of conventional meadows and pastures on lowland and mountain areas and organic grasslands. A further part of the work presents the state of PG in the mountain areas on the example of progressive changes in the structure of the Carpathian areas, their mowing and pasture utilisation and multi-functionality in the field of water and soil protection, unique landscape and recreation. Due to the rapid increase in the number of organic farms in the country, conditions and acceptable methods of farming on meadows and pastures in this system of farming were also discussed. An attention was drawn to the important function of PG in the circulation of nutrients on farms and the requirements for the use of natural fertilizers and minerals for fertilization. In the last part of the monograph, destined for presentation of status and the utilisation of PG, on the basis of conducted surveys both in conventional and organic farms, it was found that in approx. 25% of them the soils ph is too low. The level of fertilisation in individual farms showed a large variation, almost half of conventional farms used fertilisers, both mineral and natural. Intensive conventional farms, in both forms of fertiliser, applied to 329 kg of NPK ha 1, semi-intensive farms to 184 kg ha 1, and extensive to 58 kg of NPK ha 1. The organic farms, using only natural fertilisers, level of fertilisation usually depended on the livestock density, remaining within in a group of extensive. In 10% of surveyed farms no fertilization of PG was applied. In the majority of farms basic treatments were used. From meadows two or three swaths were harvested and in grazing utilisation 2 to 6 rotation from pastures.