Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Формирование продуктивности кормовых культур в промежуточных посевах на выщелоченных черноземах лесостепи Предуралья

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Формирование продуктивности кормовых культур в промежуточных посевах на выщелоченных черноземах лесостепи Предуралья"



ВАЛИТОВ АЗАТ ВАХИТОВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВАХ НА ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ЛЕСОСТЕПИ ПРЕДУРАЛЬЯ

Специальность 06.01.01 — общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

-1 ДЕК 2011

Уфа-2011

005003355

Работа выполнена на кафедре растениеводства, кормопроизводства и плодоовощеводства Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Башкирский государственный аграрный университет»

Научный руководитель

Заслуженный деятель науки РБ, НАДЕЖКИН Станислав Наумович

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, СИРАЕВ Марат Габдрахманович профессор

кандидат сельскохозяйственных наук ЛЕОНТЬЕВ Иван Петрович

Ведущая организация ФГБОУ ВПО Самарская ГСХА

Защита диссертации состоится 14 декабря 2011 г. в 16 часов в 252/1 аудитории на заседании диссертационного совета Д 220.003.01 при ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ.

Автореферат разослан 12 ноября 2011 г. и размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ www.bsau.ru, а также в сети Интернет Министерства образования и науки Российской Федерации.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, доцент

Р. Р. Гайфуллин

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Одной из главнейших задач сельскохозяйственного производства России, в том числе и Республики Башкортостан является создание прочной кормовой базы животноводства с целью обеспечения его полноценными кормами. Недостаток высококачественных растительных кормов не позволяет сбалансировать рационы животных по важнейшим показателям -энергии и протеину, вследствие чего генетический потенциал их продуктивности используется не полностью. Несбалансированность рационов по энергетической и протеиновой питательности сдерживает рост продуктивности сельскохозяйственных животных, приводит к перерасходу кормов и повышает себестоимость продукции животноводства. Поэтому необходимо расширение ассортимента и вовлечение в производство высокобелковых культур.

В условиях лесостепи Предуралья накоплен достаточный опыт научной проработки различных вопросов технологии возделывания кормовых культур в промежуточных посевах (Мусатова K.M., 1955; Михеев В.А., 1966; Рогов М.С., ¡988; Надежкин С.Н., 1999 и др.). Однако вопросы и приемы формирования высокопродуктивных одновидовых и смешанных посевов кормовых культур, при разных сроках их посева и использования с целью продления зеленого конвейера изучены недостаточно. В этой связи особую актуальность имеют исследования по выявлению эффективности возделывания кормовых культур в промежуточных посевах.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в установлении продуктивности и качества урожая одновидовых и смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с яровой викой, озимой викой и люцерной синегибридной, а также поукосного посева ярового рапса при разных сроках их использования в промежуточных посевах на выщелоченных черноземах лесостепи Предуралья.

В задачи исследований входило:

- установление целесообразности применения нескольких сроков посева и использования одновидовых и смешанных посевов кормовых культур;

- изучение особенностей роста и развития растений, определение показателей фотосинтеза и динамики накопления надземной биомассы и сухого вещества в зависимости от сроков посева и использования изучаемых культур;

- сравнительная оценка продуктивности и питательной ценности одновидовых и смешанных посевов кормовых культур;

- биоэнергетическая и экономическая оценка приемов формирования промежуточных посевов кормовых культур.

Научная новизна. Для условий выщелоченных черноземов лесостепи Предуралья выявлена возможность и установлена целесообразность применения различных сроков посева и использования одновидовых и смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с яровой и озимой викой, люцерной синегибридной, а также поукосного посева ярового рапса после уборки озимой ржи и озимой тритикале на зеленый корм, позволяющие продлить зеленый

конвейер до 160-170 дней. Проведена биоэнергетическая и экономическая оценка приемов формирования промежуточных посевов кормовых культур.

Практическая значимость работы. Внедрение разработанных агро-приемов позволит хозяйствам лесостепи Предуралья получать 13,6-51,2 т/га высококачественной зеленой массы одновидовых и смешанных посевов кормовых культур с выходом обменной энергии 29,9-112,6 ГДж с 1 га, энергоемкостью 1 т сухого вещества 2,3-6,9 ГДж и переваримого протеина 13,7-56,0 ГДж, коэффициентом энергетической эффективности 1,9-5,7, а также продлить зеленый конвейер до 160-170 дней.

Результаты исследований используются в учебном процессе преподавания дисциплин «Земледелие», «Растениеводство», «Кормопроизводство» в ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием в рамках XVIII Международной специализированной выставки «Агро-Комплекс-2008» (Уфа, 2008); на Международной научно-практической конференции «Агроэкологическая роль плодородия почв и современные агротехно-логии» (Уфа, 2008); на И, IV Всероссийских студенческих научных конференциях «Студент и аграрная наука» (Уфа, 2008, 2010); на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием в рамках XIX Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2009» (Уфа, 2009); на Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение инновационного развития АПК» в рамках XX Юбилейной специализированной выставки «АгроКомплекс-2010» (Уфа, 2010); на Международной научно-практической конференции «Состояние, проблемы и перспективы развития АПК», посвященной 80-летию ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ (Уфа, 2010).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Кормовые культуры в промежуточных посевах повышают продуктивность пашни в ранневесенний период на 14,5-28,2%, в позднеосенний на 6,599,2%.

2. Биохимический состав и качество урожая одновидовых и смешанных посевов кормовых культур при разных сроках их использования в промежуточных посевах улучшаются на 4,1-17,9%.

3. Возделывание кормовых культур в промежуточных посевах повышает коэффициент энергетической эффективности производства кормов на 2,064,7%, снижает себестоимость продукции на 261-835 руб. и повышает рентабельность на 7,9-62,5%.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, списка литературы. Содержание работы изложено на 197 страницах машинописного текста, включая 21 таблицу, 34 рисунка и 41 приложение. Библиографический список включает 317 наименований, в том числе 26 на иностранном языке.

2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Диссертационная работа выполнена в соответствии с программой НИОКР «Подбор и технология возделывания высокобелковых кормовых культур», № госрегистрации ВНИТИЦ 0120.0 950312.

Исследования проводились в 2007-2010 гг. на опытном поле кафедры растениеводства, кормопроизводства и плодоовощеводства в Учебно-научном центре ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ, расположенном в Южной лесостепи Республики Башкортостан. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный тяжелосуглинистого гранулометрического состава, с содержанием гумуса в пахотном слое 8,0-8,4%, подвижного фосфора - 108 мг/кг почвы и обменного калия - 106 мг/кг почвы, реакция среды слабокислая (рНС0Л 5,4). Севооборот имел следующее чередование культур: 1. вика + овес; 2. озимая рожь; 3. яровая пшеница + многолетние травы; 4. многолетние травы 1-го года пользования; 5. многолетние травы 2-го года пользования; 6. многолетние травы 3-го года пользования; 7. многолетние травы 4-го года пользования; 8. силосные культуры (кукуруза, суданская трава).

Опыты проводились по следующей схеме:

Опыт 1.

1. Озимая рожь на зеленый корм; 2. Озимая тритикале на зеленый корм; 3. Озимая рожь + вика яровая; 4. Озимая тритикале + вика яровая; 5. Озимая рожь + вика озимая; 6. Озимая тритикале + вика озимая; 7. Озимая рожь + люцерна синегибридная; 8. Озимая тритикале + люцерна синегибридная.

Опыт 2.

1. Озимая рожь на зеленый корм; 2. Озимая тритикале на зеленый корм; 3. Озимая рожь на зеленый корм + поукосный посев ярового рапса; 4. Озимая тритикале на зеленый корм + поукосный посев ярового рапса.

Площадь учетных делянок в опытах составляла 520 м2, повторность трехкратная, размещение вариантов систематическое.

Объектами исследований были районированные сорта кормовых культур: озимая рожь сорта Чулпан 7, озимая тритикале - Башкирская 1, вика яровая -Льговская 22, вика озимая — Юбилейная, люцерна синегибридная — Чишмин-ская 131 и яровой рапс сорта Юбилейный.

Предшествующими культурами при поукосном посеве ярового рапса были озимая рожь и озимая тритикале; при посеве трав и озимых зерновых культур - однолетние травы. Обработка почвы - общепринятая для зоны.

Яровую и озимую вику, а также люцерну синегибридную сеяли за 3-4 недели до посева озимых сеялкой СН-1,6 нормой высева трав 40, 40 и 20 кг/га обычным рядовым способом с междурядьями 15 см. Озимую рожь и озимую тритикале высевали сеялкой СЗТ-3,6 нормой высева 4,5 млн. всхожих семян на 1 га обычным рядовым способом поперек рядков посева трав. В опыте предусматривалось использование посевов на зеленый корм.

Уборку урожая поукосных посевов ярового рапса проводили в фазу бутонизации - начала цветения; травосмесей озимой ржи и озимой тритикале с

яровой викой проводили в конце октября - начале ноября в фазу кущения зерновых - стеблевания бобовых, имитируя выпас скота. Учет продуктивности смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с озимой викой проводили в 1-й декаде июня (фазы колошение - начало цветения). Учет продуктивности смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с люцерной сине-гибридной проводили в 1-й декаде июня (колошение - бутонизация) с последующей уборкой вторых сформировавшихся укосов люцерны.

Экспериментальная работа проводилась в соответствии с методическими указаниями по проведению полевых опытов с кормовыми культурами ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1983, 1987, 1997) и методикой полевого опыта (Доспехов Б.А., 1985).

По общепринятым методикам и ГОСТам проводились следующие исследования: фенологические наблюдения; подсчеты густоты стояния растений; динамика линейного роста растений; водный и пищевой режимы почвы; динамика накопления надземной биомассы; показатели фотосинтетической деятельности растений; ботанический состав и засоренность посевов; урожайность зеленой массы и ее химический состав.

Расчет биоэнергетической эффективности возделывания культур проводили в соответствии с методическими рекомендациями ВАСХНИЛ (1989). Экономическую эффективность рассчитывали по прямым затратам сравнительно-математическим методом.

Математическую обработку экспериментальных данных проводили методами корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализов (Доспехов Б.А., 1985) на ПЭВМ с использованием пакета прикладных программ Excel 2003, 2007; Statistica 5.5 for Windows.

Погодные условия в период проведения исследований (2007-2010 гг.) характеризовались крайне неравномерным распределением осадков и колебаниями среднесуточной температуры воздуха. 2007, 2008 и 2009 гг. были умеренно влажными, а 2010 - крайне засушливым (рисунки 1, 2).

«— 2007 г......»......2008 г.............2009 г. —X— 2010 г. —Ж - среднемноголетняя температура

Рисунок 1 - Среднесуточная температура воздуха за вегетационный период (по данным метеостанции «Уфа-Дёма», °С, 2007-2010 гг.)

о «

120 100 80 60 40 20 0

%

р Ч 1 Г %

4 % о 1 и» * 1 /, «и

и \г 1 и 1 гая Я

май

июнь

июль

август

ЕХ^ 2007 г. У777А 2009 Г.

среднемноголетние осадки

12008 г. 12010г.

сентябрь

Рисунок 2 - Количество осадков за вегетационный период (по данным метеостанции «Уфа-Дёма», мм, 2007-2010 гг.)

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

3.1 ФОРМИРОВАНИЕ АГРОЦЕНОЗОВ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВАХ

Фенологические показатели и продолжительность межфазных периодов. Прохождение довсходового периода у люцерны синегибридной составило 5-7 дней, яровой вики - 7-9 дней, озимой вики - 9-11 дней, озимой ржи - 7-8 дней и озимой тритикале - 8-9 дней. Период «всходы - кущение» посевов озимой ржи составил 13-14 дней, а озимой тритикале - 15-16 дней. Весной растения тронулись в рост во вторую декаду апреля. Фаза выхода растений в трубку у озимой ржи отмечена во 2-й декаде мая, а озимой тритикале - в 3-й декаде. Продолжительность фазы от начала весенней вегетации до начала трубкования составила 25-27 дней у растений озимой ржи и 32-34 дня у озимой тритикале. Выколашивание ржи наступило к концу 3-й декады мая - началу 1-й декады июня, а озимой тритикале в 1-2-й декадах июня. Период «всходы - стеблевание (ветвление)» трав составил 12-13 дней. Продолжительность периода «бутонизация - цветение» у растений озимой вики и люцерны синегибридной составила 13-15 дней. Отрастание люцерны синегибридной после первого и второго укосов происходило на 8-10 день. Продолжительность периода от начала отрастания до первого укоса составила 53 дня, от первого до второго укоса 40, от второго до третьего 33 дня.

Продолжительность вегетации от посева до уборки зеленой массы составила у озимой ржи - 105 дней, у озимой тритикале - 113 дней, у озимой вики - 132 дня, у яровой вики — 93 дня.

Полнота всходов и сохранность растений в одновидовых и смешанных посевах. Полнота всходов озимой ржи и озимой тритикале в

одновидовых посевах по сравнению с двухкомпонентной смесью была выше. Густота стояния растений озимой ржи в фазу полных всходов в одновидовом посеве составила в среднем 445 шт./м2, в смеси с озимой викой - 281 шт./м и 80 шт./м2 - озимой вики, с яровой викой - 354 шт./м2 и 60 шт./м2 - яровой вики, в смеси с люцерной синегибридной - 370 и 460 шт./м2. Густота стояния растений озимой тритикале в одновидовом посеве в фазу полных всходов составила - 437 шт./м2, в смеси с озимой викой - 275 шт./м2 и 80 шт./м2 озимой вики, с яровой викой - 346 шт./м2 и 67 шт./м2 - яровой вики, с люцерной синегибридной - 365 и 460 шт./м2.

Количество растений озимой ржи в одновидовом посеве к уборке составило в среднем 355 шт./м2, озимой тритикале - 366 шт./м2. Сохранность растений в зависимости от вида смеси была в пределах от. 20,0 до 97,7 % (таблица 1). На показатели густоты стояния растений оказали влияние влагообеспеченность почвы и высеваемые компоненты.

Таблица 1 - Полевая всхожесть и сохранность растений в одновидовых и

смешанных посевах кормовых культур _(опытное поле БГАУ, в среднем за 2007-2010 гг.) _

Вариант Количество высеянных семян, шт./м2 Полевая всхожесть семян, % Количество растений, шт./ м2 Сохранность растений, %

всходы перед уборкой

Озимая рожь 450 98,8 445 355 79,7

Озимая тритикале 450 97,1 437 366 83,7

Озимая рожь + яровая вика 450 78,6 354 345 97,4

80 75,0 60 52 86,6

Озимая тритикале + яровая вика 450 76,8 346 338 97,7

80 83,7 67 61 91,0

Озимая рожь + озимая вика 450 62,4 281 210 74,7

80 100,0 80 65 81,2

Озимая тритикале + озимая вика 450 61,1 275 255 92,7

80 100,0 80 67 83,7

Озимая рожь + люцерна синегибридная 450 82,2 370 335 90,5

600 76,6 460 92 20,0

Озимая тритикале + люцерна синегибридная 450 81,1 365 315 86,3

600 76,6 460 96 20,8

Динамика линейного роста растений. Высота растений озимой ржи по мере роста до фазы трубкования была выше, чем у озимой тритикале. Однако в последующие фазы растения озимой тритикале повышали темпы линейного роста. Темпы линейного роста подопытных культур в период между всходами и фазами трубкование злаковых и бутонизация бобовых составляли от 0,05 до 1,6 см в сутки. В последующие фазы среднесуточный прирост растений резко возрастал и составлял 1,5 и 6 см. Начиная с фазы колошения злаковых и цветения бобовых рост растений замедлялся.

Динамика площади листовой поверхности растений и фотосинтетическая деятельность посевов. Одним из основных показателей фотосинтетической деятельности растений, определяющих величину урожая, является площадь листьев, динамичность ее формирования, величина фотосинтетического потенциала и показатель чистой продуктивности фотосинтеза (Ничипорович A.A. и др., 1988).

Исследования показали что, начиная с периода возобновления весенней вегетации и до окончания фазы выхода в трубку злаковых и бутонизации бобовых компонентов, площадь листовой поверхности интенсивно нарастала. Максимальная площадь листьев отмечена в смешанных посевах (рисунок 3).

Аналогичная закономерность в формировании площади листовой поверхности проявлялась в смешанных посевах злаков с яровой викой.

0 озимая рожь

0 озимая рожъ+озимая вика

О озимая рожь+люцерна синегибридная

Ш озимая тритикале

Ш озимая тритикале+озимая вика

Ш озимая тритикале+люцерна синегибридная

кущение- трубкование-вегвление бутонизация

колошение- бутонизация бутонизация цветение

Рисунок 3 - Динамика нарастания площади листовой поверхности кормовых культур в промежуточных посевах (опытное поле БГАУ, тыс. м2 /га, в среднем за 2007-2009 гг.)

Показатели фотосинтетического потенциала (ФП) находились в прямой зависимости от площади фотосинтезирующего аппарата (таблица 2). Наиболее высокий фотосинтетический потенциал отмечен в смешанных посевах озимой ржи и озимой тритикале с люцерной синегибридной.

Таблица 2 — Фотосинтетическая деятельность агроценоза в одновидовых и смешанных посевах (опытное поле БГАУ, в среднем за 2007-2009 гг.)

Культуры Сроки учета Scp» тыс. м2/га Smax, тыс. м2/га ФП за вегетацию, тыс. м2хдн./га ЧПФв среднем за вегетацию, г/(м2 хсут)

1 2 3 4 5 6

Озимая рожь весна 39,2 48,8 1388,2 3,1

Озимая тритикале весна 41,1 52,4 1573,8 3,3

Озимая рожь + озимая вика весна 46,0 57,7 1687,9 3,3

Озимая тритикале + озимая вика весна 49,4 61,4 1893,3 3,4

1 2 3 4 5 6

Озимая рожь + люцерна синегибридная весна-лето 40,5 50 4580,7 1,8

Озимая тритикале + люцерна синегибридная весна-лето 41,8 52,8 4866,7 1,7

Озимая рожь осень 23,3 24,0 908,7 2,0

Озимая тритикале осень 22,0 23,5 792,0 2,7

Озимая рожь + яровая вика осень 34,9 40,5 1363,0 1,9

Озимая тритикале + яровая вика осень 35,4 41,1 1276,2 2,1

По мере роста и развития растений показатели чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) возрастали. Максимальная величина чистой продуктивности фотосинтеза отмечена в период «начало колошения - бутонизации» и составила 3,3-3,4 г/м2*сут в смешанных посевах злаков с озимой викой.

Динамика накопления надземной биомассы. В смешанных посевах по сравнению с одновидовыми создается наилучшее пространственное расположение листьев, что обеспечивает высокую фотосинтетическую деятельность посева и высокие темпы формирования урожая (рисунки 4, 5).

Наибольший среднесуточный прирост надземной биомассы озимой ржи и ее смесей с озимой викой и люцерной синегибридной отмечен в период с второй-третьей декады мая до первой декады июня. У ржи он составил 1,9-2,5 т/га, смеси «озимая рожь + озимая вика» - 2,3-2,8 т/га, или в 1,12-1,21 раза выше. Подобная закономерность отмечена и на вариантах совместного посева озимой тритикале с бобовыми компонентами.

□ озимая рожь □ озимая рожь+озимая вика □ озимая рожь+люцерна синегибридная

1* - конец осенней вегетации, 2* - начало весенней вегетации, 3* - начало трубкования и ветвление, 4* - начало колошения и бутонизация, 5* - колошение и цветение, 6* -бутонизация, 7* - бутонизация.

Рисунок 4 - Динамика накопления надземной биомассы озимой ржи и ее смесей (опытное поле БГАУ, т/га, в среднем за 2007-2009 гг.)

Посевы озимой тритикале имели преимущество в нарастании надземной биомассы по сравнению с озимой рожью, начиная с фазы выхода в трубку.

¡3 озимая тритикале Н озимая тритикале + озимая вика □ озимая тритикале + люцерна синетибридная

1* - конец осенней вегетации, 2* - начало весенней вегетации, 3* - начало трубкования и ветвление, 4* - начало колошения и бутонизация, 5* - колошение и цветение, 6* -бутонизация, 7* - бутонизация.

Рисунок 5 — Динамика накопления надземной биомассы озимой тритикале и ее смесей (опытное поле БГАУ, т/га, в среднем за 2007-2009 гг.)

Установлено, что двухкомпонентные посевы наиболее высокий урожай накапливают в фазу выхода в трубку до начала колошения злаков, когда озимая вика и люцерна синегибридная находятся в фазе бутонизации — начала цветения. Через 30-40 дней после начала весенней вегетации смесь из озимой ржи и озимой вики сформировала в среднем за три года 27,7 т/га зеленой массы или 5,7 т/га сухого вещества, озимая рожь в одновидовом посеве 24,2 и 4,4 т/га. Аналогичная закономерность в формировании урожая отмечена и в других смесях. Через 20-30 дней после появления всходов смесь из озимой ржи и яровой вики в среднем сформировала 14,7 т/га зеленой массы или 2,5 т/га сухого вещества, озимая рожь соответственно 13,6 и 1,8 т/га. Смешанные посевы озимой тритикале с яровой викой сформировали к концу осенней вегетации 14,6 т/га зеленой массы и 2,5 т/га сухого вещества, что на 1,06-1,31 т/га больше по сравнению с контролем (рисунок 6).

£ 20 ¡, . -—- : ... .. - ,: ■ - ... ' -.. --. ■■ ... .

06.09. 16.09. 26.09. 6.10. 16.10. 26.10. Дата определения

I-1 озимая рожь ( ! озимая тритикале

озимая рожь+яровая вика озимая тритикале+яровая вика

Рисунок 6 - Динамика накопления надземной биомассы кормовых культур (опытное поле БГАУ, т/га, в среднем за 2007-2009 гг.)

Урожайность зеленой массы и сухого вещества. Опыты показали возможность бесперебойного обеспечения животных высококачественным зеленым кормом в ранневесенний и позднеосенний период с включением разнопоспевающих травостоев (таблица 3).

Таблица 3 - Сравнительная урожайность кормовых культур (опытное поле БГАУ, т/га, в среднем за 2007-2009 гг.)

Культуры Сроки использования Урожайность, т/га

зеленой массы сухого вещества

Озимая рожь весна 24,2 4,4

Озимая тритикале весна 26,9 5,0

Озимая рожь + озимая вика весна 27,7 5.7

Озимая тритикале + озимая вика весна 34,5 5,7

Озимая рожь + люцерна синегибридная весна - лето 46,8 8,3

Озимая тритикале + люцерна синегибридная весна - лето 48,0 8,5

Озимая рожь осень 13,6 1,8

Озимая тритикале осень 13,7 1,9

Озимая рожь + яровая вика осень 14,7 2,5

Озимая тритикале + яровая вика осень 14,6 2,5

Для раннего использования весной оказались перспективными смешанные посевы озимой ржи и озимой тритикале с викой озимой и люцерной синегибридной, а для позднего (осенью) - поукосные посевы ярового рапса и смеси озимой ржи и озимой тритикале с викой яровой.

Наибольшая урожайность получена при высеве озимой ржи и озимой тритикале с люцерной синегибридной за счет отрастающей отавы люцерны и составила соответственно 46,8 и 48,0 т/га. Суммарная урожайность зеленой массы с поукосным посевом рапса после озимой тритикале составила 51,2 т/га.

Установлена тесная взаимосвязь между урожайностью зеленой массы и площадью листовой поверхности: У1 = 4,75 + 0,69Х, (г = 0,59); У2 = 11,84 + 008Х, (г = 0,93); У3 = 0,70Х - 2,65 (г = 0,97), где У, - урожайность зеленой массы кормовых культур при весенне-летнем использовании, т/га; У2 -урожайность зеленой массы кормовых культур при осеннем использовании, т/га; У3 - урожайность зеленой массы кормовых культур при весенне-осеннем использовании, т/га; X - площадь листьев, тыс. м2/га.

Ботанический состав и засоренность посевов. Одновидовые посевы озимой ржи и озимой тритикале и их смешанные посевы с бобовыми по ботаническому составу соответствовали количеству высеянных семян (рисунок 7).

разнотравье_____разнотравье_разнотравье

1 2 3 4 5 6 7 8

Варианты*

* - 1. озимая рожь; 2. озимая тритикале; 3. озимая рожь + озимая вика; 4. озимая тритикале + озимая вика; 5. озимая рожь + яровая вика; 6. озимая тритикале + яровая вика; 7. озимая рожь + люцерна синегибридная; 8. озимая тритикале + люцерна синегибридная.

Рисунок 7 - Ботанический состав посевов кормовых культур ко времени уборки (опытное поле БГАУ, %, в среднем за 2007-2010 гг.)

Ботанический состав при весенне-летнем и осеннем использовании озимых с бобовыми компонентами на 67,9-83,9% состоял из злаков и на 15,130,9% - из бобовых. Наличие бобовых компонентов способствовало формированию более высокой урожайности биомассы двухкомпонентных смесей.

Исследования показали, что смешанные посевы злаковых с бобовыми способны фитоценотически подавлять сорные растения. Смешанные ценозы наиболее конкурентны по сравнению с одновидовыми посевами озимой ржи и озимой тритикале. В двухкомпонентных посевах отмечено снижение численности сорняков на 20-30 %.

3.2 ПО УКОСНЫЙ ПОСЕВ ЯРОВОГО РАПСА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕЛЕНОГО КОРМА В ОСЕННИЙ ПЕРИОД

Наши исследования сводились к комплексной агроэкономической оценке эффективности возделывания ярового рапса в поукосных посевах.

Поукосный посев ярового рапса проводили после уборки озимой ржи и озимой тритикале сеялкой СЗТ-3,6 нормой высева 2,5 млн. всхожих семян на

1 га рядовым способом с междурядьями 15 см. Уборку зеленой массы проводили в фазу бутонизации - начало цветения.

В поукосных посевах ярового рапса продолжительность довсходового периода растений составила 5-11 дней. Период от появления первой пары настоящих листьев до бутонизации составил 37-46 дней. Укосная спелость отмечена на 51-66 день.

Погодные условия по-разному влияли на дружность всходов семян рапса ярового и последующий рост и развитие растений. Влагообеспеченность посевов была доминирующим фактором, который оказал на полевую всхожесть. В 2009 году полевая всхожесть была наиболее высокой (64,4%), тогда как при посеве в 1-ой декаде июля 2007 года было отмечено ее снижение до 31,0%. Из 250 штук высеянных семян на 1 м2 полноценные всходы дали 160162 шт., тогда как в 2007 и 2008 годах эти показатели снизились до 77-132 шт./м".

Интенсивный линейный рост растений отмечен с фазы стеблевания до фазы цветения (рисунок 8). Погодные условия вегетационного периода оказали существенное влияние на ростовые процессы поукосного посева ярового рапса. Более высокорослые растения сформировались в 2007 и 2008 годах.

всходы листовая стеблевание бутонизация цветение розетка

Фазы роста и развития растений й 2007 г. □ 2008 г. 0 2009 г.

Рисунок 8 - Динамика линейного роста растений ярового рапса в поукосных посевах (опытное поле БГАУ, см, в среднем за 2007-2009 гг.)

Максимальную листовую поверхность растения сформировывали в фазу бутонизации (таблица 4). Наибольшая площадь листьев была в 2008 году и составила 57,2 тыс. м2/га, наименьшая в 2009 году и составила 53,9 тыс. м2/га.

Величина фотосинтетического потенциала (ФП) в поукосных посевах ярового рапса изменялась в зависимости от площади листовой поверхности. Так, фотосинтетический потенциал за период вегетации в 2008 году был меньше в 1,2-1,5 раза по сравнению с 2007, 2009 гг. (таблица 4).

Таблица 4 - Фотосинтетическая деятельность растений ярового рапса в поукосных посевах (опытное поле БГАУ, в среднем за 2007-2009 гг.)

Годы Сухое вещество, т/га ^ср, тыс. м2/га * * " '--г $та\, ТЫС. м2/га ФП за вегетацию, тыс. м2хдн./га ЧПФ в среднем за вегетацию, г/(м2хсут)

2007 г. 3.9 34,6 54,5 1344,0 3,0

2008 г. 5,0 36,6 57,2 1115,8 4.5

2009 г. 4,6 33,4 53,9 1740,6 2.6

Показатель чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) изменялся по годам и зависел от погодных условий и величины листовой поверхности. Так, в 2008 году максимальная ЧПФ за вегетацию составила 4,5 г/м2 в сутки, а в 2007 и 2009 гг. она составила соответственно 3,0 и 2,6 г/м2 в сутки.

Наибольшая урожайность зеленой массы ярового рапса (29,1 т/га), а также выход сухого вещества (5,1 т/га) были получены в поукосных посевах 2008 года. В среднем за 3 года сбор кормовых единиц с 1 гектара составил от 3,84 до 3,89 т/га.

3.3 БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ II КАЧЕСТВО КОРМОВЫХ КУЛЬТУР ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВОВ

Сравнительный анализ химического состава кормовых культур показал, что содержание сырого протеина в зеленой массе озимой ржи составило 16,2%, а озимой тритикале - 16,4% при весенних сроках использования, 22,0% и 21,8% - при осеннем использовании. Содержание элементов питания в зеленой массе смешанных посевов с озимой и яровой викой, а также люцерной сине-гибридной имело тенденцию к увеличению (таблица 5).

Таблица 5 - Химический состав зеленой массы кормовых культур (опытное поле БГАУ, % абс. сух, вещества, в среднем за 2007-2009 гг.)

Культуры Сроки Сухое Сырой Сырая Сырая БЭВ Сырой

исполь- вещество протеин зола клетчатка жир

зования

1 2 3 4 5 6 7 8

Озимая рожь осень 14,0 22,0 10,2 12,2 49,5 6,1

весна 15,9 16.2 7,2 25,8 44,1 6,7

Озимая тритикале осень 13,9 21,8 14,6 11.0 46,7 5,8

весна 16.3 16,4 7,0 24,1 45,9 5,6

Озимая рожь + яровая вика осень 14,1 23,6 11,5 11,5 50,4 2,9

Озимая тритикале + яровая вика осень 14,0 22,7 12,8 12,8 50,3 1,4

Озимая рожь + озимая вика весна 16,7 18,2 9,1 25,7 38,8 8,1

1 2 3 4 5 6 7 8

Озимая тритикале + озимая вика весна 16,8 18,9 9,4 25,3 39,5 6,9

Озимая рожь + люцерна синегибридная весна -лето 17,7 19,1 9,0 23,5 43,4 5,0

Озимая тритикале + люцерна синегибридная весна -лето 17,8 19,2 8,8 23,4 43,6 5,0

Установлена корреляционная связь между содержанием протеина в сухой массе бобово-злаковых смесей и содержанием бобовых в урожае агроценоза. Уравнения регрессии, описывающие эту закономерность, по срокам использования имеют вид: У, = 16,47 + 0,08Х, г = 0,93; У2 = 21,9 + 0,07Х, г = 0,50.

Наибольшее суммарное содержание сухого вещества, сырого протеина, сырой золы и сырого жира было в варианте с поукосным посевом рапса после озимой тритикале.

Таким образом, из ранних кормовых культур в зеленом конвейере наиболее продуктивными являются смешанные посевы озимой ржи и озимой тритикале с викой озимой и люцерной синегибридной. В качестве поздних кормовых культур перспективны поукосные посевы ярового рапса и смеси озимой ржи и озимой тритикале с викой яровой (таблицы 6, 7).

Таблица 6 - Продуктивность и питательная ценность зеленой массы кормовых

культур при весенне-летнем использовании _(опытное поле БГАУ, в среднем за 2007-2009 гг.)_

Культуры Выход, т/га Обеспеченность одной кормовой единицы переваримым протеином, г

сухого вещества кормовых единиц переваримого протеина КПЕ

Озимая рожь 4,4 4,3 0,40 4,1 93,0

Озимая тритикале 5,0 4,8 0,46 4,7 95,8

Озимая рожь + озимая вика 5,7 5,5 0,60 5,7 109,1

Озимая тритикале + озимая вика 5,7 6,9 0,74 7,1 107,2

Озимая рожь + люцерна синегибридная 8,3 9,3 1,02 9,7 109,7

Озимая тритикале + люцерна синегибридная 8,5 9,6 1,06 10,1 110,4

Сравнительная оценка продуктивности кормовых культур и их смесей при осеннем использовании показала, что наиболее высокий урожай зеленой

массы и выход сухого вещества обеспечили смешанные посевы злаков с яровой викой (таблица 7).

Таблица 7 - Продуктивность и питательная ценность зеленой массы кормовых

культур при осеннем использовании _(опытное поле БГАУ, в среднем за 2007-2009 гг.) _

Культуры Выход, т/га Обеспеченность одной кормовой единицы переваримым протеином,г

сухого вещества кормовых единиц переваримого протеина КПЕ

Озимая рожь 1,8 2,4 0,27 3,0 112,5

Озимая тритикале 1,9 2,4 0,27 3,0 112,5

Озимая рожь + яровая вика 2,5 2,9 0,42 3,5 144,8

Озимая тритикале + яровая вика 2,5 2,9 0,40 3,4 140,0

Наибольший суммарный выход сухого вещества был получен в варианте с поукосным посевом рапса после озимой тритикале и составил 8,9 т/га.

3.4 БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОРМОВЫХ КУЛЬТУР ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВОВ

При возделывании озимой ржи и озимой тритикале коэффициент энергетической эффективности (КЭЭ) составил 3,4-3,7, в смеси с озимой викой - 3,7-4,5, с люцерной синегибридной - 5,6-5,7, что в 1,5-1,6 раза выше по сравнению с одновидовыми посевами злаков (таблица 8).

Таблица 8 - Биоэнергетическая эффективность возделывания кормовых культур в промежуточных посевах при весенне-летнем использовании _(опытное поле БГАУ, в среднем за 2007-2009 гг.)_1_

Показатели Озимая рожь Озимая тритикале + .л 2 а я я 8- « § 1 СП М О о Озимая тритикале + озимая вика Озимая рожь + люцерна синегибридная Озимая тритикале + люцерна синегибридная

1 2 3 4 5 6 7

Затраты совокупной энергии на 1 га, МДж 15726,8 15856,6 17762,0 18088,4 19867,9 19925,0

Выход с 1 га:

сухого вещества, т 4,4 5,0 5,7 5,7 8,3 8,5

кормовых единиц, т 4,3 4,8 5,5 6,9 9,3 9,6

переваримого протеина, т 0,40 0,46 0,60 0,74 1,02 1,06

1 2 3 4 5 6 7

валовой энергии, МДж 85560,2 94500,0 111150,0 109440,0 156870,0 160650,0

обменной энергии, МДж 53240 59180 66480 82800 112320 115200

Энергоемкость 1 т: сухого вещества, МДж 3574,3 3171,3 3116,1 3173,4 2393,7 2344,1

кормовых единиц, МДж 3657,4 3303,4 3229,4 2621,5 2136,3 2344,1

переваримого протеина, МДж 39317,0 34470,8 29603,3 24443,8 19478,3 18797,2

Энергетический КПД технологии 5,4 5,9 6,2 6,0 7,9 8,0

Коэффициент энергетической эффективности производства кормов 3,4 3,7 3,7 4,5 5,6 5,7

Приращение валовой энергии на 1 га, МДж 69833,4 78643,4 93388,0 91351,6 137002,1 140725,0

Коэффициенты энергетической эффективности в одновидовых посевах озимых и их смесей с яровой викой составили 1,97-2,06, а энергетический КПД технологии - 2,23 и 2,62.

Поукосные посевы ярового рапса после озимой ржи и озимой тритикале сказались на выходе валовой и обменной энергии с 1 га и повысили коэффициент энергетической эффективности до 5 и 4,7 (таблица 9).

Таблица 9 - Биоэнергетическая эффективность возделывания кормовых культур в промежуточных посевах при весенне-осеннем использовании _(опытное поле БГАУ, в среднем за 2007-2009 гг.) _

Показатели о а. § эт о Озимая тритикале Озимая рожь + поукосный посев ярового рапса Озимая тритикале + поукосный посев ярового рапса

1 2 3 4 5

Затраты совокупной энергии на 1 га, МДж 15726,8 15856,6 21615,0 23682,2

Выход с 1 га: сухого вещества, т 4,4 5,0 8,3 8,9

кормовых единиц, т 4,3 4,8 9,8 10,2

переваримого протеина, т 0,40 0,46 1,58 1,70

валовой энергии, МДж 85560,2 94500,0 156930,2 166065

обменной энергии, МДж 53240 66480 108240 112640

Энергоемкость 1 т: сухого вещества, МДж 3574,3 3171,3 2604,2 2660,9

1 2 3 4 5

кормовых единиц. МДж 3657,4 3303,4 2205.6 2321,7

переваримого протеина, МДж 39317,0 34470,8 13680,4 13930,7

Энергетический КПД технологии 5,4 5,9 7,2 7,0

Коэффициент энергетической эффективности производства кормов 3,4 3,7 5,0 4,7

Приращение валовой энергии на 1 га, МДж 69833,4 78643,4 135315,2 142382,8

Использование злаково-бобовых смесей, а также поукосных посевов ярового рапса после озимой ржи и озимой тритикале было экономически эффективным. При осеннем использовании наибольшая прибыль и уровень рентабельности получены при возделывании смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с яровой викой; при весенне-летнем - озимых злаков с озимой викой и люцерной синегибридной, а при весенне-осеннем - поукосных посевов ярового рапса после озимой тритикале.

ВЫВОДЫ

1. В условиях выщелоченных черноземов лесостепи Предуралья продуктивность кормовых культур в промежуточных посевах в исследуемые годы (2007-2010) зависела от состава травосмесей, сроков использования и погодных условий вегетационных периодов.

2. Прохождение фенологических фаз и продолжительность вегетационного периода подопытных культур в одновидовых и смешанных посевах проходили в одни сроки и зависели от погодных условий. Продолжительность вегетации от всходов до уборки зеленой массы составила у озимой ржи - 97 дней, озимой тритикале - 105 дней, озимой вики - 120 дней, яровой вики - 85 дней. Продолжительность периода от начала отрастания до первого укоса у люцерны синегибридной составила 53 дня, от первого до второго укоса 40, от второго до третьего 33 дня.

3. Полнота всходов озимой ржи и озимой тритикале в одновидовых посевах по сравнению с двухкомпонентной смесью была выше. Густота стояния растений озимой ржи в фазу полных всходов в среднем за 4 года в одновидовом посеве составила 445 шт./м2, в смеси с озимой викой - 281 шт./м2 (80 шт./м2 - озимой вики), яровой викой - 354 шт./м2 (60 шт./м2 - яровой вики), с люцерной синегибридной - 370 (460 шт./м2 - люцерны синегибридной). Аналогичная тенденция отмечена у озимой тритикале. Что объясняем влиянием высева бобовых компонентов. Лучшие показатели сохранности растений были в одновидовых посевах и в смесях злаков с яровой викой.

4. Начиная с периода возобновления весенней вегетации и до окончания фазы выхода растений в трубку злаковых и бутонизации бобовых компонентов, площадь листовой поверхности изучаемых культур интенсивно нарастала. Наибольшая площадь листовой поверхности растений (40,5-49,4 тыс. м2/га) была в смешанных посевах.

5. По мере нарастания листовой поверхности растений фотосинтетический потенциал возрастал и достигал максимальных значений (1687,91893,3 м2хдн./га) к началу формирования колоса. Затем по мере уменьшения листовой поверхности растений этот показатель имел тенденцию к снижению.

6. Максимальная величина чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) отмечена в период «начало колошения - бутонизации» и составила 3,3-3,4 г/м2хсут в смешанных посевах злаков с озимой викой. На посевах злаков с люцерной синегибридной ЧПФ была в пределах 1,7-1,8 г/м2*сут. В последующие периоды роста и развития растений отмечено снижение продуктивности фотосинтеза в связи со старением листьев.

7. Наибольшая урожайность зеленой массы сформировалась в посевах озимой ржи и озимой тритикале с люцерной синегибридной за счет отавы люцерны и составила соответственно 46,8 и 48,0 т/га. Урожайность зеленой массы озимой ржи в среднем за три года составила 24,2 т/га, озимой тритикале — 26,9 т/га. Урожайность смеси озимой тритикале с озимой викой превышала смеси озимой ржи и составила 34,5 т/га. Наибольшая суммарная урожайность зеленой массы злаков с яровым рапсом была получена в варианте с поукосным посевом рапса после озимой тритикале и составила 51,2 т/га.

8. С использованием поукосных посевов ярового рапса, а также бобово-злаковых травосмесей возрастал сбор сухого вещества и сырого протеина с единицы площади. Содержание сырого протеина в смешанных посевах озимой ржи и озимой тритикале с озимой викой при весенних сроках использования составило 18,2-18,9%, в смешанных посевах с яровой викой при осеннем использовании - 22,7-23,6%, а в смеси с люцерной синегибридной - 19,1-19,2%. При этом количество клетчатки снижалось с 25,7 до 11,5%. Наибольшее суммарное содержание в надземной биомассе сырого протеина, сырой золы и сырого жира было в варианте с поукосным посевом ярового рапса после озимой тритикале.

9. Наибольшая урожайность зеленой массы (48,0 т/га), сбор кормовых единиц (9,6 т/га) и переваримого протеина (1,06 т/га) были получены в посевах озимой тритикале в смеси с люцерной синегибридной. Высокая продуктивность получена в смешанных посевах злаков с озимой викой при весенне-летнем использовании. При осеннем использовании наибольший сбор кормовых единиц (2,9 т/га) и переваримого протеина (0,42 т/га) был в смешанных посевах озимой ржи с яровой викой. Наибольшая суммарная урожайность зеленой массы была получена в варианте с поукосным посевом ярового рапса после озимой тритикале и составила 51,2 т/га.

10. В посевах озимой ржи и озимой тритикале коэффициент энергетической эффективности составил 3,4-3,7, в смеси с озимой викой - 3,7-4,5, с люцерной синегибридной - 5,6-5,7, превысив одновидовые посевы злаков в 1,51,6 раза. Наибольший энергетический коэффициент (ЭК=2,62), и коэффициент энергетической эффективности производства кормов (КЭЭ=2,06) при осеннем использовании был в смешанных посевах озимой ржи с яровой викой (контроль -2,23 и 1,97).

Затраты совокупной энергии на 1 га в вариантах с поукосными посевами ярового рапса после озимых злаков были выше по сравнению с контролем. Однако за счет более высокого выхода валовой и обменной энергии ЭК и КЭЭ были относительно высокими. При этом имело место наибольшее приращение валовой энергии на 1 га - 135315,2-142382,8 МДж. Максимальный суммарный КЭЭ=5,0 был получен в варианте с поукосным посевом ярового рапса после озимой ржи.

11. Себестоимость 1 т кормовых единиц в одновидовых посевах озимой ржи и озимой тритикале составила 2905 и 2675 руб., рентабельность 54,8 и 68,2 %. В смешанных посевах с озимой викой она снижалась до 2473 и 2098 руб., а рентабельность возрастала до 82,0 и 114,5 %. При весенне-осеннем использовании возделывание смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с люцерной синегибридной позволило получить 15738 и 15029 руб. с 1 га дополнительной прибыли. При этом рентабельность возросла до 117,3 и 122,5 %. Наибольшая прибыль и уровень рентабельности при осеннем использовании были получены в смешанных посевах озимой тритикале с яровой викой, а также при возделывании поукосных посевов ярового рапса после озимой тритикале.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В условиях выщелоченных черноземов лесостепи Предуралья рекомендуются для посева на кормовые цели смешанные посевы озимой ржи и озимой тритикале с викой озимой, викой яровой и люцерной синегибридной, а также поукосные посевы рапса ярового, обеспечивающие получение 2,4-10,2 т кормовых единиц и 0,27-1,70 т переваримого протеина с 1 га.

2. Для ранневесеннего использования на зеленый корм рекомендуется возделывание смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с викой озимой, для весенне-летнего - смешанные посевы озимой ржи и озимой тритикале с люцерной синегибридной. Для позднеосеннего использования на зеленый корм перспективны смешанные посевы озимой ржи и озимой тритикале с викой яровой, а также поукосные посевы рапса ярового, позволяющие продлить зеленый конвейер до 160-170 дней.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Валитов, A.B. Продуктивность смешанных посевов озимой ржи и тритикале с яровой и озимой викой на зеленый корм / A.B. Валитов, М.М. Абдуллин, А.У. Бараков // Студент и аграрная наука: материалы II Всероссийской студенческой конференции. Часть 1. - Уфа: Изд. БГАУ, 2008. -С. 13-14.

2. Валитов, A.B. Пути продления пастбищного периода в Предуралье / A.B. Валитов // Агроэкологическая роль плодородия почв и современные

агротехнологии: материалы Международной научно-практической конференции. - Уфа: БашГАУ, 2008. - С. 131-132.

3. Валитов, A.B. Промежуточные посевы кормовых культур и их эффективность / A.B. Валитов // Интеграция аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути решения: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием в рамках XVIII Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2008». - Уфа: Изд. БГАУ, 2008. - С. 109-111.

4. Валитов, A.B. Формирование агроценозов кормовых культур в промежуточных посевах / A.B. Валитов // Вестник БГАУ. - Уфа: Издательство БГАУ. - 2011.-№3. - С. 12-20.

5. Валитова, JI.A. Ранние и поздние кормовые культуры в звене зеленого конвейера / JI.A. Валитова, С.Н. Надежкин, A.B. Валитов // Студент и аграрная наука: материалы IV Всероссийской студенческой научной конференции. Часть 1. - Уфа: Башкирский ГАУ, 2010. - С. 4.

6. Надежкин, С.Н. Промежуточные посевы в Предуралье / С.Н. Надежкин, A.B. Валитов, Л.А. Валитова // Научное обеспечение устойчивого функционирования и развития АПК: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием в рамках XIX Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2009». Часть 2.

- Уфа: Изд. БГАУ, 2009. - С. 166-169.

7. Надежкин, С.Н. Промежуточные посевы кормовых культур в зеленом конвейере / С.Н. Надежкин, A.B. Валитов // Достижения науки и техники АПК.

- 2009. - №5. — С.47-48.

8. Надежкин, С.Н. Урожайность и качество ранних и поздних кормовых культур зеленого конвейера / С.Н. Надежкин, A.B. Валитов // Научное обеспечение инновационного развития АПК: материалы Всероссийской научно-практической конференции в рамках XX Юбилейной специализированной выставки «АгроКомплекс-2010». Часть 1. - Уфа: Башкирский ГАУ, 2010. - С. 118-121.

Подписано в печать 08.11.2011. Формат бумаги 60*84Vi6. Усл. печ. л. 1,40 Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Печать трафаретная. Заказ 615. Тираж 100 экз.

Типография ФГБОУ ВПО «Башкирский государствешшй аграрный университет» 450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Валитов, Азат Вахитович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО СОСТОЯНИЮ ИЗУЧЕННОСТИ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВОВ В ЗВЕНЬЯХ ЗЕЛЕНОГО

КОНВЕЙЕРА.

1.1 История изучения, урожайность и кормовая ценность культур зеленого конвейера.

1.2 Состояние изученности проблемы.

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Почвенно-климатические условия места проведения исследований.

2.2 Агрометеорологические условия в годы проведения исследований.

2.3 Методика и схема опытов.

2.4 Агротехника в опытах.

ГЛАВА 3 ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВЫХ

КУЛЬТУР В ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВАХ.

3.1 Фенологические показатели и продолжительность межфазных периодов.

3.2 Влагообеспеченность кормовых культур в промежуточных посевах.

3.3 Полнота всходов и сохранность кормовых культур в одновидовых и смешанных посевах.

3.4 Динамика линейного роста растений.

3.5 Динамика площади листовой поверхности растений и фотосинтетическая деятельность посевов.

3.6 Динамика накопления надземной биомассы.

3.7 Урожайность зеленой массы и сухого вещества.

3.8 Ботанический состав и засоренность посевов.

ГЛАВА 4 ПОУКОСНЫЙ ПОСЕВ ЯРОВОГО РАПСА ДЛЯ

ПРОИЗВОДСТВА ЗЕЛЕНОГО КОРМА В ОСЕННИЙ ПЕРИОД.

ГЛАВА 5 БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И КАЧЕСТВО КОРМОВЫХ

КУЛЬТУР ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВОВ.

ГЛАВА 6 БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВАХ.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Формирование продуктивности кормовых культур в промежуточных посевах на выщелоченных черноземах лесостепи Предуралья"

Актуальность работы. Одной из главнейших задач сельскохозяйственного производства России, в том числе и Республики Башкортостан является создание прочной кормовой базы животноводства с целью обеспечения его полноценными кормами. Недостаток высококачественных растительных кормов не позволяет сбалансировать рационы животных по важнейшим показателям - энергии и протеину, вследствие чего генетический потенциал их продуктивности используется не полностью. Несбалансированность рационов по энергетической и протеиновой питательности сдерживает рост продуктивности сельскохозяйственных животных, приводит к перерасходу кормов и повышает себестоимость продукции животноводства.

Дефицит белка в кормах и в целом несбалансированность рационов животных по всем элементам питания остается нерешенной проблемой. Решить ее, в первую очередь, можно за счет растительного белка. Поэтому необходимо расширение ассортимента и вовлечение в производство высокобелковых культур. При этом следует выбирать такие культуры, которые бы давали наибольший выход качественной продукции с единицы площади при наименьших затратах труда и средств (Надежкин С.Н. и другие, 2007).

В кормлении животных особенно большое значение имеют зеленые корма, получаемые из многолетних и однолетних кормовых культур, на основе которых создается основная и наиболее дешевая продукция.

В улучшении качественных показателей животноводства и повышении молочной и мясной продуктивности огромное значение имеет правильная организация производства и использования зеленого корма в летний период. Этот период, во-первых, отличается благоприятным сочетанием погодных условий, способствующих хорошему физическому развитию и высокой продуктивности всех видов сельскохозяйственных животных. Во-вторых, в течение лета мы имеем возможность длительный период кормить скот биологически наиболее полноценным для травоядных животных кормом.

В сухом веществе трав содержится 20-35% протеина, 10-15% клетчатки, 4-5% жира, 30-45% безазотистых экстрактивных веществ и до 10% золы. Питательные вещества зеленого корма отличаются высокой переваримостью и усвояемостью животными. Поэтому обеспечение животных высокопитательным кормом является основной задачей кормления в летний пастбищный период. Эта задача может быть решена в том случае, когда нет перерыва в обеспечении животных зелеными и сочными кормами, когда срок окончания использования одной культуры накладывается на начало использования другой. Решению этой задачи во многом способствуют посевы промежуточных культур, которые позволяют получать с одной площади по два-три урожая в год и продлять период использования зеленого корма (Мусатова K.M., 1955; Михеев В.А., 1966; Надежкин С.Н., 1980, 1999; Рогов М.С., 1985, 1988).

В условиях Республики Башкортостан накоплен достаточный опыт научной проработки различных вопросов технологии возделывания кормовых культур в промежуточных посевах. Однако вопросы и приемы формирования высокопродуктивных однокомпонентных посевов и двухкомпонентных смесей как ранних, так и поздних кормовых культур, при разных сроках их посева и использования с целью продления зеленого конвейера изучены недостаточно. В этой связи для условий лесостепи Предуралья требуется выявление эффективности возделывания кормовых культур в промежуточных посевах.

Цель и задачи исследований.

Цель исследований заключалась в установлении продуктивности и качества урожая одновидовых и смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с яровой викой, озимой викой и люцерной синегибридной, а также поукосного посева ярового рапса при разных сроках их использования в промежуточных посевах на выщелоченных черноземах лесостепи Предуралья.

В задачи исследований входило:

- установление целесообразности применения нескольких сроков посева и использования одновидовых и смешанных посевов кормовых культур;

- изучение особенностей роста и развития растений, определение показателей фотосинтеза и динамики накопления надземной биомассы и сухого вещества в зависимости от сроков посева и использования изучаемых культур;

- сравнительная оценка продуктивности и питательной ценности одновидовых и смешанных посевов кормовых культур;

- биоэнергетическая и экономическая оценка приемов формирования промежуточных посевов кормовых культур.

Научная новизна исследований.

Для условий выщелоченных черноземов лесостепи Предуралья выявлена возможность и установлена целесообразность применения различных сроков посева и использования одновидовых и смешанных посевов озимой ржи и озимой тритикале с яровой и озимой викой, люцерной синегибридной, а также поукосного посева ярового рапса после уборки озимой ржи и озимой тритикале на зеленый корм, позволяющие продлить зеленый конвейер до 160-170 дней.

Проведена биоэнергетическая и экономическая оценка приемов формирования промежуточных посевов кормовых культур.

Практическая значимость работы и реализация ее результатов.

Внедрение разработанных агроприемов позволит хозяйствам лесостепи Предуралья получать 13,6-51,2 т/га высококачественной зеленой массы одновидовых и смешанных посевов кормовых культур с выходом обменной энергии 29,9-112,6 ГДж с 1 га, энергоемкостью 1 т сухого вещества 2,3-6,9 ГДж и переваримого протеина 13,7-56,0 ГДж, энергетическим коэффициентом 2,28,0 и коэффициентом энергетической эффективности 1,9-5,7, а также продлить зеленый конвейер до 160-170 дней.

Результаты исследований используются в учебном процессе преподавания дисциплин «Земледелие», «Растениеводство», «Кормопроизводство» в ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ.

Апробация работы.

Основные положения диссертации докладывались на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием в рамках XVIII

Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2008» (Уфа,

2008 г.); на Международной научно-практической конференции «Агроэкологическая роль плодородия почв и современные агротехнологии» (Уфа, 2008 г.); на II Всероссийской студенческой научной конференции «Студент и аграрная наука» (Уфа, 2008 г.); на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием в рамках XIX Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2009» (Уфа,

2009 г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение инновационного развития АПК» в рамках XX Юбилейной специализированной выставки «АгроКомплекс-2010» (Уфа, 2010 г.); на IV Всероссийской студенческой научной конференции «Студент и аграрная наука» (Уфа, 2010 г.); на Международной научно-практической конференции «Состояние, проблемы и перспективы развития АПК», посвященной 80-летию ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ (Уфа, 2010 г.).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Кормовые культуры в промежуточных посевах повышают продуктивность пашни в ранневесенний период на 14,5-28,2%, в позднеосенний на 6,599,2%.

2. Биохимический состав и качество урожая одновидовых и смешанных посевов кормовых культур при разных сроках их использования в промежуточных посевах улучшаются на 4,1-17,9%.

3. Возделывание кормовых культур в промежуточных посевах повышает коэффициент энергетической эффективности производства кормов на 2,064,7%, снижает себестоимость продукции на 261-835 руб. и повышает рентабельность на 7,9-62,5%.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, списка литературы. Содержание работы изложено на 197 страницах машинописного текста, включая 21 таблицу, 34 рисунка и 41 приложение. Библиографический список включает 317 наименований, в том числе 26 на иностранном языке.