Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРОДУКТИВНОСТЬ ДОННИКА ДВУЛЕТНЕГО ЖЕЛТОГО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ САРАТОВСКОГО ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ДОННИКА ДВУЛЕТНЕГО ЖЕЛТОГО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ САРАТОВСКОГО ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ"

Продуктивность донника двулетнего желтого в зависимости от приемов возделывания на каштановых почвах Саратовского Левобережья

Специальность 06.01.09 — растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Оренбург-2003 г.

Работа выполнена в Поволжском научно-исследовательском и проектио-технологическом институте сорго и кукурузы в течение 1998-2001 гг.

Научный руководитель кандидат экономических наук/доцент Горбунов С.И.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Часоиских Николай Павлович

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник-; Тпшкои Николай Иванович :

Ведущая организация: Государственное научное учреждение „Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства РАСХН"

Защита состоится г, " ноября 2003 г/в 10 часов на заседании диссертационного совета К 006. 079." 01 при Государственном научном учрежден ми „Оренбургский; научно-исследовательский- институт сельского хозяйстгп РАСХН" по адресу: 460051-, г. Оренбург, пр. Гагарина, 27/1!

С диссертацией можно ознакомиться, в библиотеке ГНУ „Оренбурге* научно-исследовательский институт сельского хозяйства РАСХН'*

Л !

Автореферат разослан октября 2003 года

V

Ученый секретарь диссертационного совета; кандидат сельскохозяйственных наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Создание стабильной кормовой базы в засушливом Поволжье во многим зависит от подбора кормовых культур, способных обеспечивать высокий компенсационный эффект продуктивности в различных погодных условиях!

Анализ литературных источников и производственных данных по зоне Поволжья показывает, что самую стабильную и высокую урожайность высокобелкового корма здесь обеспечивают многолетние бобовые травы, которые по сравнению с однолетними кормовыми культурами менее затратны, более полно используют влагу и питательные вещества в течение всего периода вегетации, оказывают положительное влияние на плодородие почвы, стабилизируют экологическую ситуацию в агроландшафтах.

В условиях массового распространения заболеваний люцерны особую теоретическую и практическую значимость приобретает поиск альтернативных ей многолетних бобовых трав, не уступающих по продуктивности, качеству корма, положительному влиянию на плодородие почвы.

Применительно к условиям каштановых почв. Саратовского Заволжья ценным дополнением люцерне может стать культура двулетнего желтого донника. Преимущество донника заключается в его устойчивой кормовой продуктивности, высокой экологической пластичности, нетребовательное«! к плодородию и условиям произрастания. Донник формирует высокие урожаи раннего корма в острозасушливых условиях и при возделывании на солонцовых землях. Как предшественник, он создает скороспелый пласт, часто не уступающий чистому пару, не занимая при этом отдельного поля севооборота.

Целесообразность расширения посевов донника в Саратовском Заволжье обуславливается также легкостью семеноводства, несложностью агротехники, слабой подверженностью болезням и повреждению вредителями или даже выраженной санитарной способностью.

Однако до настоящего времен» двулетний донник желтый не получил должного распространения в хозяйствах Саратовской области в результату недооценки его производственниками и учеными, а также недостаточной изученности биологических особенностей и приемов технологии возделывания. Это и определило целесообразность и актуальность выбора темы наших исследований.

Цель к задачи исследований. Цель исследований - повышение продуктивности донника желтого двулетнего при выращивании на зеленый корм и семена путем усовершенствования технологии возделывания в условиях Саратовского Заволжья.

В соответствии с этим в исследованиях решались следующие задачи:

1. Изучить особенности роста и развития, параметры фогосинтетнческой деятельности двулетнего донника в подпокровных н беспокровных посевах;

2. Провести подбор покровных культур, способствующих оптимальному развитию донника в год посева и не оказывающих отрицательного воздействия на продуктивность во второй год использования травостоя;

ормы высева донника в бес-

3. Определить оптимальиы^^ос^^досева и ^ фонд идэрной литературы

4. Изучить развитие снмбнотнческого аппарата на корнях донника, накопление азота в его надземной массе и пожнивно - корневых остатках по годам жизни, определить размеры биологической фиксации молекулярного азота донником второго годз жизни;

5. Дать оценку двулетнего донника, в качестве предшественника для последующих культур севооборотов;

6. Провести биоэнергетическую и экономическую оценку изучаемых приемов возделывания донника.

Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в условиях Саратовского Заволжья изучены особенности роста и развития двулетнего донника желтого в подпокровных и беспокровных посевах, выявлены закономерности формирования его снмбиотического аппарата на корнях по годам * жизни, определены размены биологической фиксации молекулярного азота растениями второго года жизни. Установлены лучшие покровные культуры и оптимальные нормы высева донника в беспокровных посевах, дана оценка донника в роли предшественника. Дана биоэнергетическая и экономическая оценка приемов его возделывания.

На защиту выносятся следующие положения:

• закономерности роста и развития донника желтого двулетнего в 1 и 2 годах жизни в условиях Саратовского Заволжья;

• особенности формирования снмбиотического аппарата донника желтого двулетнего в зависимости от приемов возделывания;

• нормы высева к способы посева донннка желтого двулетнего на зеленый корм и семена.

Диссертационная работа выполнена в ФГНУ «Саратоасорго». Полевые опыты проводились в 1998 - 2001 гг. в ОПХ «Декабрист» Ершовского района Саратовской области. В работе использованы результаты полевых и лабораторных исследований и обобщение автора по изучению особенностей возделывания донника желтого для получения высоких урожаев зеленой массы и семян. Дана биоэнергетическая оценка возделывания донника желтого.

Основные положения диссертации докладывались на научно • практических конференциях по увеличению производства зерна и кормов (Саратов, 2000-2002 гг.); на научно-практической конференции к 115-летию со дня рождения Н.И. Вавилова (Саратов, 2002); на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов н научных сотрудников и заседаниях кафедры растениеводства СГАУ им. Н. И. Вавилова (2000-2003 гг.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 научных работы в республиканских и региональных изданиях.

Праюкческаи значимость. Результаты исследований успешно внедряются в хозяйствах Сзратовской области. Экономический эффект на площади более 350 га в ОПХ „Декабрист" составил 280 руб. с 1 га.

Структура н обьем диссертации. Диссертация изложена на 155 страницах компьютерного текста и состоит из 7 глав, выводов и предложений производству. Работа включает 46 таблиц, 3 рисунка, список литературы содержит 279 наименований.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Климат Саратовского Заволжья - резко континентальный. Лето жаркое, с частыми суховеями, зима малоснежная. Среднегодовая температура воздуха составляет + 5,7°С. Незначительное количество осадков, высокая испаряемость приподят к острому дефициту влажности почвы. Абсолютный максимум температур приходится на июль и достигает + 45°С. За период с температурой выше + 10вС выпадает 130-140 мм осадков, которые носят ливневый характер, плохо усваиваются почвой. В богарных условиях продуктивность полевых культур ограничивается низкой влагообеспеченносхью.

Исследования проводились в ОПХ "Декабрист" Ершове к огораЙ она Саратовской области на типичных для зоны темно-каштановых среднемоишых суглинистых почвах. Плотность почвы по профилю колеблется от 1,18 до 1,50 г/см1. Содержание гумуса в пахотном горизонте составляет 3,0%.

Погодные условия по годам исследований имели существенные различия. Период вегетации 1998 года был остро засушливым; 1999 — влажным, благоприятным для растений; 2000 и 2001 годы оказались среднезасушливыми.

Решение поставленных задач осуществлялось путем закладки полевых опытов, схемы которых приведены в результативной части. Опыты закладывались в 4-х кратной повтори ости с последовательным и систематическим расположением взриантов. Общая плошадь делянки 100 м3, учетная — 72 мг.

В процессе проведения опытов осуществлялись все необходимые учеты ti наблюдения за состоянием почвы и посевов донника желтого двулетнего по общепринятым методикам.

Учет урожая проводился методом сплошной уборки со всей площади делянки. Урожайные данные обрабатывались методом дисперсионного анализа (Б.А. Доспехов, 1985) с использованием ЭВМ. Оценка питательности корма по обменной энергии и расчет питательности проведены по методике ВНИИ кормов им. В.Р. Вкльямса (Григорьев, 1987).

Биоэнергетическая и экономическая эффективность возделывания донника на корм определены по методикам Всероссийского института кормов им. В.Р. Внльямса (1989, 1995) и ВАСХНИЛ (1983,1989).

Применялась зональная технология возделывания многолетних трав. Предшественником донника была озимая рожь. Семена перед поссвом обрабатывались на скарификаторе СКС — 30. Посев донника проводился сеялкой СИ -16; покровной культуры - СЗТ - 3,6, В покровных посевах донник высевался поперек покровной культуры. Для иоссва использованы семена первого класса посевного стандарта рекомендованных для нашей зоны сортов: донник Коллы-банский, овес Льговский 1026, суданская трава Камышинская. Норма высспа покровной культуры снижалась на 30 % от рекомендуемой в чистом посеве. На второй год жизни ранней весной проводилось боронование посевов. Уборка донника на зеленый корм проводилась в фазе бутонизации — начала цветения растений.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ДОННИКА В ЧИСТЫХ И ПОДПОКРОВНЫХ поскнлх и ПЕРВЫЙ год жизни .

Влияние способов посева и норм высева на нолевую всхожесть семян. Высокая'засоренность травостоя в гол посева и низкая урожайность донника вызывают необходимость применения подпокровных посевов. При этом, низкие'урожаи донника в первый год жизни компенсируются покровными культурами. Покровная культура должна иметь небольшое развитие надземной массы, рано освобождать посевы донника из-под покрова, убираться на зеленый корм, силос, сенаж. В качестве покровной должна использоваться культу-рз, широко распространенная в зоне, где планируется возделывать донник. Исходя нз этих требований нами изучались в качестве покровных культур овес, однолетний донник и суданская трава.

Обязательным условием получения дружных всходов донника является хорошая влажность верхнего слоя почвы. Поскольку для Саратовского Заволжья характерна сухая весна, все агротехнические приемы должны быть направлены на сохранение влаги. В наших опытах в 2000 году полевая всхожесть по вариантам опыта составила 26,5-32,2%. Из-за быстрого высыхания верхнего слоя почвы полевая всхожесть снижалась на варианте подпокровного посева с суданской травой, так как этот поссв проводился позже. При выпадении осадков в период посева в 1999 году полевая всхожесть составила 37,7-49,2; в 2001 году - 41,3-51,7 %. В чистых посевах полевая всхожесть была на 7-8 % выше, чем на подпокровных посевах. В 1999 году .самые низкие показатели полевой всхожести отмечались при посеве под покров овса (37,7%), а в 2000 и 2001 годах - под покров суданской травы (26,5-40,8 %).

Норма высева донника в чистых посевах не оказала существенного влияния на полевую всхожесть - 43,5% при норме высева-7 млн. н 43,9% при норме высева - 10 млн. всхожих семян на гектар. В подпокровных посевах с нормой высева 3 млн. полевая всхожесть составила 35,8 - 36,0%.

Важнейшей биологической особенностью при выращивании многолетних трав является сохранение долговечности семян. В наших опытах семена хранились в комнатных условиях (при температуре 20-25"С и относительной влажности воздуха 50-60%). Скарификацию семян проводили весной перед посевом, поскольку нарушение проницаемости плодовой оболочки снижает их долговечность. В результате полевая всхожесть повышалась после двух-трех лет хранения семян, что можно объяснить уменьшением количества твердых семян в посевном материале. Посев такими семенами, их скарификация и благоприятные условия увлажнения в период поссв - всходы позволили повысить полевую всхожесть в наших опытах до 51%.

Рост н развитие донннка первого гола жизни в зависимости от норм высева и способов посева. Период от посева до появления всходов у донника желтого двулетнего не зависел ог способов посева, поскольку отрицательное влияние покрова в этот период еще ие проявлялось. На варианте подпокровного посева под суданскую траву отмечалось некоторое сокращение периода посев-

всходы, что можно объяснить повышением температуры почвы, так как посев проводился на 8-10 дней позже, чем на остальных вариантах. Во все годы исследований условия увлажнения верхнего слоя в весенний период были благоприятными. В среднем продолжительность периода посев - всходы составила 11-13 дней.

Отличительной особенностью двулетнего желтого донника является то, что он не развивает как другие бобовые розетку листьев в первый год жизни, а формирует только стебли, образующиеся из пазушных почек нижней части стебля. Количество стеблей зависит от способа посева и нормы высева.

Рост стебля в высоту и толщина корневой шейки также зависели от способов посева и нормы высева. При посеве донника двулетнего с донником однолетним растения отличались минимальными показателями высоты — 20,5-30,S см — и толщины корневой шейки — 2,5-4,3 мм. Максимальные показатели имели чистые посевы донника с нормой высева 7-3 млн. всхожих семян на I га - высота растений была на 18-27 см, а толщина корневой шейки на 2-3 мм больше по сравнению с подпокровными посевами (табл. I).

В подпокровных посевах из-за угнетения растений происходило снижение и сохранности растений. Величина изреживання зависела от покровной культуры. Под похровом овса она составила 20,0-34,6%, под донником однолетним - 22,7 - 39,4% и под суданской травой - 24,2 - 36,6%. Наиболее сильное угнетающее действие на донник двулетний желтый оказывали донник однолетний и суданская трава. Они заметно сдерживали появление всходов двулетнего донника, уменьшали запас влаги н питательных веществ.

В чистых посевах выживаемость растений зависела от нормы высева. На вариантах с высокой нормой высева — 9-10 млн. штУга — количество всходов достигало 505 растений на 1 м1, а сохранность при этом снижалась - из травостоя выпадало до 38,9% растений. В чистых посевах при высокой засоренности угнетающее действие на донник оказывают сорняки.

На всех вариантах опыта отмечалось продолжение изреживання донника к концу вегетации по отношению к количеству растений в момент уборки покровных культур, что, повидимому, связано с условиями увлажнения во второй половине лета и начале осени.

Способ посева и нормы высева также оказали влияние на рост и развитие донника после уборки покровных культур. Это выражалось в росте и степени развития побегов, количественном соотношении их в пределах одного растения, что имеет первостепенное значение для формирования высоких и устойчивых урожаев зеленой массы и семян донника.

В отличие от других бобовых трав для донника первого и второго года жизни характерны особенности вегетативного возобновления после укоса и перезимовки. При весеннем беспокровном и подпокровном посеве донник развивается по яровому типу, т.е. при оптимальных условиях роста главный побег переходит к генеративному развитию и может плодоносить в первый год жизни. Фаза розетки при весеннем посеве отсутствует. По мере роста основного побега при неблагоприятных условиях из спящих почек нижних лнетьеа развн-

ваются боковые побеги, которые полностью могут проходить генеративный цикл развития • зацветать и формировать семена.

1. Влияние способов посева, норм высева на рост и развитие _донника'желтого первого года жизни_

■ Кол-во Кол-во сохранив- Процент Высота Толщина

Варианты всхо- шихся растений к выпаде- стебле- корневой

опыта дов, уборке покровных ния стоя, ; шейки,

шт./м1 культур, штУм1 донника см мм

1999 год

Овес + донник 301 197 34,6 33,5 4,4

Донннк одно*

летний + дон- 297 180 39,4 30,8 4,3

ник двулетний

Суданская тра- 322 204 36,6 38,7 4,8

ва + донник

Донник: 7 млн. 340 246 27,6 56,3 6.3

8 млн. 388 277 28,6 57,2 6,0

9 млн. 440 305 30,7 55,5 5,8

10 млн. 493 301 38,9 53,4 5,6

2000 год

Овес + донник 225 180 20,0 25,7 3,6

Дон к к к одно-

летний + дон- 229 177 22,7 22,6 2,5

ник двулетний

Суданская тра- 211 160 24,2 27,1 3,0

ва + донник

Донник: 7 млн. 225 183 18,7 47,8 5,8

8 млн. 255 205 19,6 46,0 5,6

9 млн. 276 " 210 23,9 43,0 4,3

10 млн. 305 215 29,5 41.7 4.1

2001 год

Овес + донник 330 229 30,6 22,4 3.3

Донник одно-

летний + дон- 340 227 33,2 20,5 3,2

ник двулетний

Суданская тра- 325 221 32,0 23,8 3,5

ва + донник

Донник: 7 млн. 350 257 26,6 36,7 4,9

8 млн. 410 294 28,3 38,0 4,7

9 млн. 465 327 29,7 36,5 4,6

10 млн. 505 341 32,5 34,7 4,3

У донника желтого первого года жизни в отличие от других бобовых вегетативное возобновление происходит только из пазушных почек части стебля,

которая остается после укоса. Донник .характеризуется сравнительно высоким расположением на стебле точек возобновления. Поэтому необходимо скашивание на высоте не менее 15-20 см. При высоком скашивании создаются лучшие условия для закладки и развития почек на корневой шейке, за счет которых происходит отрастание донника после перезимовки.

Наблюдения показали, что в конце вегетации в подпокровных посевах почек возобновления у донника сформировалось меньше, а глубина их залегания была ближе к поверхности почвы. Количество почек возобновления из под покрова овса составило - 2,8 штук, из под донника однолетнего - 2,5 штуки, из под суданской травы - 3,2 штуки на 1 растение (табл. 2).

2. Влияние способов посева и норм высева на подготовку донника желтого дву_ летнего к зимовке (среднее за 1999 — 2001 гг.)_

Варианты, покровная культура Кол-во растений, шт^м1 Толщина корневой шейки, мм Кол-во почек возобновления на 1 растение, шт. Глубина залегания корневой шейки, мм

Овес 192 5,6 2.8 19

Донник однолетний 183 5,2 2,5 16

Суданская трава 175 6,0 3,2 18

Без покрова 7 млн. шт/га 223 8,0 ' 4,0 24

8 млн. шт/га 250 8,2 3,8 3,6 23

9 млн. шт/га 268 7,8 20

10 млн. шт/га 271 7,6 3,5 19

В чистых посевах количество почек возобновления н глубина нх залегания определялись нормой высева донника. Нами была отмечена следующая тенденция: на вариантах с меньшей нормой высева и на более мощных растениях почек возобновления закладывалось больше, они отличались наилучшим развитием и залегали глубже. Так, в среднем за три года на варианте с нормой высева 7 млн. всхожих семян на 1 га число почек возобновления на одном растении составило 4 штуки, а глубина нх залегания - 24 мм, при норме высева 8 млн. - соответственно 3,8 шт. и 23 мм, 9 млн - 3,6 шт. и 20 мм н при 10 млн. — 3,5 шт. и 19 мм. У слабых растений с толщиной корневой шейки 2,5-3 мм в конце вегетации сформировалось 2 почки возобновления на небольшой глубине от поверхности почвы.

На основании проведенных исследований можно охарактеризовать некоторые особенности вегетативного возобновления донника, У донника первого года жизни после скашивания вегетативное возобновление идет только от пазушных почек вегетативно-стеблевой части. Высокое расположение на стебле почек возобновления обуславливает скашивание не ниже 15-20 см. В первый год жизни при скашивании нельзя использовать роторные косилки.

Почки возобновления закладываются в конце лета и осенью, поэтому при

отсутствии осадков в этот период донник следует скашивать позже. Перезимовывают в основном хорошо развитые почки и укороченные побеги осеннего заложения. При теплой осени некоторые подзимние побеги достигают поверхности почвы, формируя розетку листьев, но в осенне-зимний период они могут погибнуть от морозов. Количество почек возобновления у донника зависит от способа посева, нормы высева и режима использования.

Засоренность посевов. Учет засоренности, проведенный перед уборкой покровных культур показал, что процент сорняков от урожая воздушно-сухой массы был наименьшим на вариантах посева донника под овес и суданскую траву и несколько выше при посеве под донник однолетний.

Так, в посевах овса количество однолетних сорняков не превышало 13,5 -18,8 штУм*. Донник однолетний был наименее эффективен в подавлении ран- » них яровых сорняков - их число достигало 19,4 - 22,9 uitVm1. При посеве донника под суданскую траву засоренность была несколько ниже по сравнению с посевом под донник однолетний, так как ранние сорняки уничтожались предпосевной культивацией, которая проводилась на 8-10 дней позже по сравнению с остальными вариантами.

В чистых посевах засоренность зависела от нормы высева донника. При увеличении нормы высева с 7 до 10 млн. шт./га - процент сорняков снижался -с 23,8 до 20,2%. Засоренность чистых посевов зависела от выпадающих осадков, даже незначительное количество которых способствовало прорастанию семян поздних сорняков. Анализ ботанического состава сорняков показал, что в посевах преобладали просо куриное, мышей сизый, щирица белая и запрокинутая, марь белая и сизая, из многолетних - осот полевой.

Продуктивность различных покровных культур и донника в год посева. Наиболее высокая урожайность зеленой массы отмечалась в посевах донника желтого двулетнего под покровом суданской травы и овса — соответственно 18,1 и 13,3 тс 1 га в среднем затри года (табл. 3).

3. Урожайность зеленой массы покровных культур и донника _желтого первого года жизни, т с 1 га_

Варианты,покровные культуры Годы Среднее за 1999-2001 голы

199£> 2000 2001

Покровные культуры

Овес 13,9 15,6 10,4 13,3

Донник многолетний 11,0 13,3 8,2 10,8

Суданская трава 18,7 21,9 13,7 18,1

Беспокровные посевы донника

7 млн. шт/га 15,4 17,7 12,0 15,0

8 млн. шт/га 16,9 18,4 12,3 15,9

9 млн. шт/га 16,6 17,6 11,4 15,2

10 млн. шт/га 14,8 15,6 10,4 13,6

НСРМ 0,51 0,54 0,48

В чистых посевах формирование зеленой массы зависит от нормы высева. Максимальный сбор зеленой массы был получен на вариантах с нормой высева 8-9 млн. всхожих семян на гектар — соответственно 15,9 н 15,2 т с 1 га в среднем за три года исследований.

По выходу кормовых единиц, переварим о го протеина и корм о-протеиновых единиц (ЮТЕ) наилучшим был подпокровный посев донника под суданскую траву, которая убиралась на зеленый корм (табл. 4).

4. Продуктивность покровных культур и донника желтого _первого года жизни (среднее за 1999 — 2001 гг.)

Варианты,покровная культура Урожайность зеленой массы, т с 1 га Выход с одного га

корм, ед., тс 1 га переваримого протеина, т с 1 га содержанке протеина, тс 1га КПЕ, тс 1 га

Овес Донник двулетний 13,3 10,8 2,261 1,836 0,332 0313 146,8 170,5 3,165 2,938

В сумме 24,1 4,097 0,645 317,3 6,103

Донник однолетний Донник двулетний 7,8 16,2 1,326 2,754 0,226 0,469 170,4 170,3 2,121 4,406

В сумме 24,0 4.08 0.695 340.7 6.527

•

Суданская трава Донник двулетний 18,1 8,1 3,982 1*924 0,506 0,375 125,1 170,8 4,778 3,121

В сумме 26,2 5,906 0.881 295.9 7,889

Без покрова 7 млн. шт/га 8 млн. шт/га 9 млн. шт/га 10 млн. шт/га 15,0 15,9 15,2 13,6 2,55 2,70 2,58 2.31 0,435 0,467 0,440 0,394 170,6 172,9 170,5 170,5 4,08 4,32 4,13 3,69

В среднем за три года исследований максимальный сбор кормовых единиц, переваримого протеина и КПЕ был получен при посеве донника под суданскую траву-соответственно 5,906; 0,881 и 7,8тс1га.

В чистых посевах нормы высева донника не оказали значительного влияния на выход кормовых единиц, переваримого протеина и КПЕ. Некоторое преимущество имея вариант с нормой высева 8 млн. семян на 1 гектар, на котором выход КПЕ составил 4,32 т с 1 га.

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ПОСЕВА И НОРМЫ ВЫСЕВА НА ФОРМИРОВАНИЕ ТРАВОСТОЯ ДОННИКА ЖЕЛТОГО ВТОРОГО ГОДА ЖИЗНИ

Сохранность травостои н особенности вегетативного возобновления после перезимовки. В первый год жизни за период от всходов до ухода в зиму

наибольшее выпадение растений отмечено на покровных посевах. При использовании в качестве покровной культуры овса ко времени ухода растений в зиму сохранялось -74,6%, однолетнего донника - 72,8 и суданской травы - 66,1% растений донника желтого двулетнего. В бсспокровных посевах выпадение растений зависело от густоты стояния растений. При норме высева 7 млн. штУга было наибольшее в опыте количество сохранившихся растений - 76,4%. Увеличение нормы высева до 10 млн. штУга снижало сохранность растений донника до 62,5% (табл. 5).

5. Влияние покровной культуры на густоту стояния растений донника

желтого двулетнего (среднее за три года)

Варианты , опыта Кол - во растений, иггУм1 Сохранность растений, %

1 гоя 3 гоа «сходи- ЦОД В знчу укодязкиу -отрастание ОТр^С" Тамне • убор« всходы -уборка

»сколы укол» 01р»с-тание )6ор-м

Покровные посевы

Без покрова (8 млн шт/га) 315 236 184 143 74,9 78,0 77,7 45,4

Овес 290 209 152 116 74,6 72,7 76,3 40,0

Однолетний донник 283 206 146 107 72,8 70,9 :73,3 37,8

Суданская трава 282 187 131 92 66,1 70,1 70,2 32,6

Беспокроеные посевы

7 млн. шт/га 326 249 219 177 76,4 88,0 80,8 54,3

8 млн. шт/га 398 279 239 189 70.1 85,7 79,1 47,5

9 млн, шт/га 444 295 244 183 66,4 85,7 75,0 41,2

10 млн. шт/га 488 305 244 175 62,5 80,1 71,7 35,9

В период отрастания после перезимовки в среднем за 3 года при выращивании донника под покровом овса осталось 72,7%, однолетнего донника — 70,9%, суданской травы - 70,1% от количества растений, ушедших в зиму. Приведенные данные свидетельствуют о том, что из рассматриваемых покровных культур лучше подготовились и перезимовали растения донника, вышедшие из под покрова овса. На беспокропных посевах сохранность растений выше, чем в покровных и в среднем за 3 зимних периода составила 80 - 88%. При увеличении нормы высева с 7 до 10 млн. штУга сохранность растений за зимний период снизилась на 7,9%.

, За весенне-летний период вегетации донника второго года жизни в среднем за 3 года исследований сохранность растений к уборке составила из под покрова овса - 76,3%, однолетнего донника - 73,3%, суданской травы - 70,2% от количества выпавших растений после перезимовки. На беспокровных посевах к концу этого же периода осталось при норме высева 7, 8,9 и 10 млн. штУга соответственно 80,8; 79,1; 75,0 и 71,7% растений.

К моменту уборки (на 2-м году жизни) в посевах осталось 30,6 — 55,6%

взошедших после посева растений. В среднем за 3 года исследований за этот период (всходы - уборка) сохранилось следующее количество растений: при посеве под покров овса — 40,0%, однолетнего донника — 37,8%, суданской травы - 32,6%, в беспокровных посевах с нормой высева 7, 8, 9 и 10 млн. штУга -соответственно 54,3; 47,5; 41,2 и 35,9%.

Приведенные данные свидетельствуют о том, 1гш на выпадение растений значительное влияние оказывает покровная культура, а в беспокровных посевах — норма высева семян. Лучшей покровной культурой, приводящей к наименьшему выпадению растений, является овес. Повышение нормы высева с 7 до 10 млн. игг./га значительно снижает выживаемость растений.

В среднем за 3 года исследований в период уборки донника второго года жизни густота стояния растений составила при посеве под покров овса - 116 штУм1, однолетнего донника - 107 штУм\ суданской травы - 92 штУм2, а в беспокровных посевах при нормах высева 1,8,9 и 10 млн. штУга • соответственно 177, 189, 183 и 175 растений на 1 м2.

Основными элементами вегетативного возобновления растений донника после перезимовки являются почки нижней части зоны кущения "корневой шейки" и почки нижней вегетативно-стеблевой части. • .

На закладку и сохранность зимующих почек донника существенное влияние оказывают способ посева и норма высева. Во все годы исследований перед уходом в зиму наибольшее число почек было на беспокровных посевах донника - 3,2 — 3,9 шт. на 1 растение. Увеличение нормы высева с 7 до 10 млн. штУга уменьшало число зимующих почек с 3 j9 до 3,2 шт. на 1 растение."

На подпокровных посевах количество заложенных почек было меньше -2,0 - 2,3 шт. на 1 растение, причем наибольшее количество зимующих почек было заложено на растениях, вышедших из-под покрова овса, наименьшее - после уборки суданки (табл. 6).

б. Влияние покровной культуры на закладку и сохранность зимующих _почек донника желтого двулетнего (среднее за 3 года)_

Покровная культура Среднее число почек, шт. на 1 растение Сохранность Почек, %

уход в зиму | отрастание

Покровные посевы

Без покрова (8 млн. шт/га) 3,2 3.1 96,9

Овес 2,3 2,1 91,3

Однолетний донник 2,2 1,8 90,0

Суданская трава 2,1 . 1.8 85,7

Беспокровные посевы

7 млн. шт/га 3,9 3.8 97.4

8 млн. шт/га 3,5 3.3 94.3

9 млн. шт/га 3,4 3,2 94,1

10 млн. шт/га 3,2 2,9 90,6

К началу весеннего отрастания сохранялось 85,7 - 97,4% ушедших в зиму

почек. В среднем за годы исследований лучшая перезимовка почек отмечена в беспокровных посевах, которая при норме высева 7, 8, 9 н 10 млн. шт./га составила соответственно 97,4; 94,3; 94,1 и 90,6%, а при посеве под покров овса, однолетнего донника и суданской травы - 91,3, 90,0 и 85,7%. Таким образом, лучше перезимовывали почки на растениях, вышедших из под покрова овса, а в беспокровных посевах при норме высева 7 млн. штУга.

При отрастании количество живых почек в среднем за 3 года составило: на доннике из под покрова овса — 2,1 шт. на 1 растение, однолетнего донника и суданской травы — 1,8 шт; в беспокровных посевах при норме высева 7, 8, 9 и 10 млн. штУга - соответственно 3,8; 3,3; 3,2 и 2,9 шт. на 1 растение, что в последующем оказало влияние на формирование урожая.

Таким образом, наиболее устойчивый травостой с высокими потенциаль- . ными возможностями получения урожая отмечен в беспокровных посевах донника с нормой высева 8-9 млн. штУга и при его посеве под покров овса.

Формирование травостоя у донника второго года жизни. Отрастание донника желтого ежегодно отмечается во 2 декаде апреля. При средней высоте скашивания посевов в предшествующий осенний период около 18 см растения донника к 30 апреля достигли в среднем: без покрова 26,5 см» из под покрова овса, однолетнего донника и суданской травы - соответственно 23,4; 20,7; 19,1 см, то есть на этот период уже отмечались различия растений беспокровных и подпокровных посевов, а на покровных посевах - по различным покровным культурам. Еше большая дифференциация отмечалась по состоянию на 10 нюня (перед уборкой) - наибольшая высота растений отмечена на беспокровных посевах — 79,4 см. На покровных посевах наиболее высокими были растения донника по покровной культуре овес - 72,6 см, наименьшие - при посеве под покров суданской травы — 66,4 см.

В беспокровных посевах отличия растений по высоте также отмечены уже 30 апреля: при нормах высева 7, 8, 9 и 10 см - соответственно 28,6; 25,6; 23,1 и 20,8 см. Перед уборкой при данных густотах растения донника достигли высоты 82,1; 76,9; 73,6 и 69,5 см, т.е. увеличение нормы высева с 7 до 10 млн. шт./га привело к снижению высоты растений на 12,6 см.

Формирование урожая определяется совокупностью показателей фото-синтетнческой деятельности растений в посевах — площадью листьев, фотосинтетическим потенциалом, чистой продуктивностью фотосинтеза,

среднем за 3 года исследований максимальная площадь листовой поверхности донника второго года жизни отмечена на посевах, вышедших из-под покрова овса - 43,9 тыс. м}/га, наименьшая - у выращенных под покровом суданской травы - 41,2 тыс. м'/га. В беспокровных посевах повышение нормы высева с 7 до 10 млн. шт. на 1 га привело к увеличению максимальной площади листовой поверхности в среднем с 49,6 до 52,7 тыс. м^га.

Фотосинтетический потенциал донника желтого двулетнего по покровным-культурам - овсу, однолетнему доннику н суданской траве составил соответственно 1,23; 1,20 и 1,15, а на беспокровных посевах при нормах высева 7,8, 9 и 10*млн. штУга- 1,38; 1,40; 1,44 и 1,47 млн. м1» сутки/га.

Продуктивность фотосинтеза при посеве донника желтого по овсу, доннику однолетнему и суданской траве составила 3,85; 3,67; 3,61 г/м5* сутки. В беспокровных посевах продуктивность фотосинтеза была максимальной при норме высева 8 млн. штУга и составила но годам от 3,50 до 4,05 г/м1«сутки, а в среднем за 3 года - 3,73 г/м3 »сутки.

Таким образом, в засушливых условиях Саратовского Заволжья наибольшая продуктивность »^ютосинтеза донника желтого двулетнего отмечается в чистых посевах с нормой высева 8 млн. штУга, хотя по площади листовой поверхности и фотосннтетическому потенциалу этот вариант уступает посевам с большей нормой высева (9 и 10 млн. штУга).

Урожайность зеленой массы и ее качество. В год посева при покровном посеве суммарная урожайность определяется как покровной культурой, так и основной выращиваемой культурой - донником. Урожайность овса как покровной культуры в среднем за 3 года исследований составила 8,1 т зеленой массы с 1 га с колебанием по годам от 7,7 до 8,4 т с 1 га, однолетнего донника 10,7 (7,9 - 13,5) т с 1 га, суданской травы 14,0 (17,7 - 18,9) т с I га. Урожайность донника за эти же годы составила в среднем за 3 года: в чистых посевах ]0,4тс 1 га (7,6 - 12,7), вышедшего из под покрова овса 4,0тс 1 га, из под покрова однолетнего донника 3,8 и суданской травы - 3,6 т с 1 га (табл. 7).

7. Урожайность покровной культуры и донника в год посева, тс 1 га

Варианты опыта 1998'г 1999 г 2000 г Среднее

Покровные посевы

Без покрова(контроль) 7,6 10,8 12,7 10,4

Овес - покровная культура 7,7 8,1 8,4 8,1

- донник двулетний желтый - 5,2 6,9 4,0

Однол. донник - покровная культура 7,9 0,7 13,5 10,7

• донник двулетний желтый • 5.1 6,3 3,8

Судан, трава — покровная культура 7,7 15,5 18,9 14,0

• донник двулетний желтый - 5,0 5,8 3,6

Беспокровные посевы

7 млн. штУга 5,7 8,3 12,0 8,7 ,

8 млн. штУга 7,6 ■9,7 12,5 9,9

9 млн. штУга 7,3 9,6 12,6 9,8

10 млн. штУга 5,4 8,2 И,9 8,5

НСР« 0,28 0,31 0.47

В беспокровных посевах в первый год жизни в среднем за 3 года урожайность зеленой массы определялась нормой высева и составила 8,7; 9,9; 9,8 и 8,5 т с 1 га при нормах высева соответственно 7,8,9 и 10 млн. шт./га.

Выращивание донника под покровом заметно снижает урожайность его зеленой массы во второй год жизни. В среднем за 3 года исследований урожайность зеленой массы донника второго года жизни при норме высева 8 млн. ■ штУга без покрова составила 23,9 т с 1 га с колебанием по годам от 22,7 до 26,1

тс 1 га, при выращивании под покровом овса - 21,2 (20,3-22,8) т с 1 га, однолетнего донника - 19,5 (17,7-20,7) тс 1 га, суданской травы - 13,2 (16,5 - 19,2) .т с 1 га. Приведенные данные свидетельствуют о том, что наименьшее отрицательное воздействие на урожайность донннка второго года жизни как покровная культура оказал овес, наибольшее — суданская трава.

Наивысшая урожайность зеленой массы донника второго года жизни в беспокровных посевах как в среднем за 3 года - 23,9, так и по годам - 21,5 — 26,8 т с 1 га получена при норме высева 8 млн. шт./га, Повышение нормы высева до 9 млн. штУга увеличивало урожайность зеленой массы лишь во влажном 2000 году - с 26,8 до 27,9 т с I га, а в среднем за 3 года исследований прибавка урожая была несущественной-0,2 тс 1 га (при урожае 23,9 и 24,1 тс 1 га).

Снижение нормы высева до 7 млн. шт./га и повышение до 10 млн. штУга привело к заметному уменьшению урожайности во все годы, а по средним данным соответственно до 22,5 и 22,1 т с 1 га.

По питательности зеленая масса донника отвечает всем требованиям полноценного корма. В структуре урожая посевов донника, выращенных под покровом; листьев содержалось больше по сравнению с беспокровными посевами. В среднем за 3 года в урожае донника листья составляли 46,7 - 47,7% в покровных и 48,4 - 50,1% в беспокровных посевах (табл. 8).

8. Структура урожая донника желтого второго года жизни (среднее за 3 года)

Варианты опыта Урожайность зеленой массы. В том числе

тс 1 га листья стебли

/0 тс 1 га % тс 1 га %

Покровные посевы

Без покрова (контроль) Овес 23,9 21,2 II 11,4 10,2 . 47,7 48,1 12,S 11,0 523 51,9

Однолетний донник Суданская трава 19,5. 18,2 100 100 9.4 8.5 48,2 46,7 10,Ï 9,7 51,8 53,3

Беспокровные посевы

7 млн. шт/га 22,5 100 10,9 48,4 11,6 51,6

8 млн. шт/га 23,9 100 11,7 49,0 12,2 51,0

9 млн. шт/га 24,1 100 12,1 50,2 12,0 49,8

10 млн. шт/га 22,1 100 11,2 50,7 10,9 49,3

При подпокровном посеве выход кормовых единиц с 1 га был ниже по сравнению с беспокровными посевами и в среднем составил: без покрова 4,06 т с 1га, под покровом овса-3,60, однолетнего донника - 3,60, суданской травы -2,97 т с 1 га при содержании переваримого протенна от 0,52 до 0,47.

На беспокровных посевах донника в среднем за 3 года наибольший сбор кормовых единиц был при норме высева 8 млн. шг./га - 4,30 т с 1 га. Уменьшение нормы высева до 7 млн. игг./га привело к снижению выхода кормовых.единиц до 4,05 т с 1 га, повышение до 10 млн. штУга - к еще более значительному его снижению — до 3,76 т с 1 га.

Повышение уровня протеина в корме увеличивает переваримость питательных веществ. Наибольший выход с 1 га переваримого протеина отмечен на посевах с нормой высева 9 млн. шт./га (0,54 т с 1 га), несхолько ниже (0,53 т с 1 га) с нормой высева 8 млн. штУга. Как увеличение, так и снижение норм высева привело к снижению выхода переварнмого протеина с I га.

Содержание обменной энергии для КРС на покровных посевах составило 49,53 - 42,99, на беспокровных 40,84 - 44,14 МДж/га, обменной энергии в 1 кг сухого вещества соответственно 10,31 - 10,45 и 10,49-10,55 МДж.

В урожае зеленой массы донника, выращенного под покровом и без покрова, содержание сырого протеина составило 18,06 — 19,55%, сырого жира — 3,55 - 3,72%, сырой золы - 7,95 - 8,29%, клетчатки 24,41 - 26,95% от абсолютно сухого вещества (табл. 9).

9. Химический состав зеленой массы донника желтого второго года жизни, _% от абсолютно-сухого вещества (среднее за 1999-2001 гг.)_

Покровная культура Сырой протеин Сырой жир Сырая ■ зола Сырая клетчатка БЭВ

Покровные посевы

Без покрова (контроль) 19.25 3,68 8.03 24,97 37,28

Овес 18.94 3,56 7,95 25.18 38.17

Однолетний донник 18.55 3.55 8.06 26.58 35,95

Суданская трава 18,06 3.59 8.17 26.95 36,94

Беспохровные пдсевы

7 18,91 3.65 7.95 24.80 36,97

8 19.18 3,72 8.03 24,55 37.28

9 19.37 3.70 8.29 25.10 36.65

10 19.55 3,68 8.24 24,41 37.14

10. Продуктивность звена севооборота с донником желтым за два года _ пользования (среднее за 1998 — 2000 гг.)_

Показатель Год жизни донника Опыт с покров н. культу рами Беспокровные посевы

Eej но-кро*а (контроль) Otee Оано-лстииЯ донник Сумм- им трам 7 млн. 8 млн. 9 млн. 10 млн.

Урожайность зеленой массы,тс 1 га: Покроен, культуры Донника двулетнего Донника двулетнего 1 1 2 Итого 10,4 23.9 34,3 8,1 4,0 21,2 33,3 10.7 3,8 19,5 34,0 14,0 3.6 18Д 35.8 8,7 22,5 31,2 9,9 23.9 33.8 9,8 24.1 33,9 8.5 22,1 • 30,6

Выход кормовых единиц, т/га 1 2 Итого 1,77 4,06 5,83 2,95 3,60 6.S5 2,47 3,32 5,79 2,99 3,09 6,08 1,29 3,82 5,31 1,68 4,06 5,74 1,66 4.10 5,76 1,44 3,76 5.20

Выход переваримого протеина, т/га 1 2 Итого 0,29 0,67 0,96 0,31 0,59 0.90 0,41 0,55 0,96 0,38 0,47 0,85 0,24 0,63 0,87 0.28 0,67 0,95 0,27 0,68 0.95 0.24 0,62 0.86

В сумме за два года использования по уровню урожайности зеленой массы лидируют посевы донника под покров суданской травы (35,8 т с 1 га), по выходу кормовых единиц - посевы донника под покров овса - 6,55 т с I га, по выходу переваримого протеина - беспокровные посевы донника с нормами высева 8 и 9 млн. всхожих семян на 1 гектар (табл. 10).

ФОРМИРОВАНИЕ СИМБИОТИЧЕСКОГО АППАРАТА И НАКОПЛЕНИЕ

, КОРНЕВЫХ ОСТАТКОВ ПО ГОДАМ ЖИЗНИ ДОННИКА ЖЕЛТОГО

Формирование симбиотического аппарата; По нашим наблюдениям клубеньки на корнях донника желтого появляются на 10-12 день после всходов. Образование хлубеньков отмечается вначале на главном корне, потом на боко-'вых корнях первого порядка. .Формирование симбиотического аппарата у донника желтого зависело от способа посева и нормы высева. Наибольшее количество клубеньков к концу первого года жизнн:было на беспокровных посевах при нормах высева 7 и 8 млн. штУга - соответственно 34 и 29 штук на 1 растение в среднем за 3 года. На вариантах подпокровного посева симбиотическая активность была значительно ниже, что можно отнести за счет угнетающего действия покровных культур. Так, в среднем за 3 года после уборки покровных, культур (август) на варианте посева двулетнего донника под покров овса количество клубеньков достигало 11 шт., под покров однолетнего донника - 12 шт. и под суданскую траву-15 шт.на I растение.

Наиболее благоприятные условия для развития симбиотического аппарата донника первого года жизни определяли и лучшие условия для его функционирования у донника второго года. Так, число клубеньков у донника второго года в цветение было максимальным на беспокровных посевах при нормах вы-_ сева 7 и 8 млн. штУга - соответственно 52 и 53 штук на I растение; а на подпокровных посевах — из под покрова овса 37 шт., из под покрова однолетнего донннкаи суданской травы-по 42 шт, на 1 растение (табл. 11).

11. Влияние способов посева на развитие симбиотического аппарата

донника желтого второго года жизни

Варианты опыта Ветвление-бутонизация Начало цветения

2000 г | 2001 г | среднее 2000 г | 2001 г | среднее

Покровный посев

Овес 40 30 35 46 28 37

Однолетний донник 46 36 41 52 32 42

Суданская трава .44 34 ■ 39 50 34 42

■ * Беспокровный посев •

- 7млн. штУга 52 40 46 62 42 52_ -

■ 8 млн. штУга 52 • 42 47 64 42 53

. 9 млн, штУга 50 40- 45 62 39 50 '

10 млн. штУга 48— 36- 42 60 34 47

Закономерности развития корневой системы; Двулетний желтый дон-

ник в год посева дзет всходы, укореняется и развивает мощную корневую систему, в которой накапливает запасы питательных веществ. На второй год жизни наблюдается активное ветвление корневой системы.

Наилучшее развитие корневой системы донника желтого наблюдалось на беспокровных посевах при нормах высева 7 и & млн. семян на 1 гектар - на этих вариантах масса корней к концу первого года жизни соответственно составляла 10,97 т с I га н 9,50 т с 1 га. Угнетающее действие покровных культур сказывалось на развитии корневой системы донника желтого. Так, в среднем за 3 года на варианте посева двулетнего донника под покров овса масса корней за первый год жизни достигала 4,81 т с 1 га, на варианте посева под покров однолетнего донника - 5,06 т с 1 га и под суданскую траву - 5,22 т с I га.

Исследования показали, что более 75% массы корневой системы донника желтого формируется в первый год жизни. Во второй год жизни создается активная масса мелких корней, но общий прирост небольшой. Закономерности накопления корневой массы во второй год были абсолютно аналогичны первому году. Так, масса корней донника желтого к концу второго года жизни на беспокровных посевах при норме высева 7 млн. штУга составляла 14,17 т с Г га, при 8 млн. - 12,08 тс 1 га, при 9 млн.-9,58 тс I га, при 10 млн. - 7,82 тс 1 га. На вариантах подпокровного посева корневая масса была значительно ниже - в среднем за два года при посеве двулетнего донника желтого под покров овса масса корней достигала 6,46 т с 1 га, на варианте посева под покров однолетнего донника-6,92 тс 1 гаи под суданскую траву - 6,98 т с 1 га.

Накопление корневых остатков к баланс гумуса в почве. Большему накоплению гумуса способствовало большее количество ложнивно-корневых остатков на беспокровных посевах. Максимальное накопление гумуса в наших исследованиях было отмечено на беспокровных посевах донника с нормой высева 7 млн. семян на 1 гектар • +0,32 т с 1 га в среднем за два года, наименьшее — при норме высева 10 млн. штУга - +0,02 т с 1 га. На покровных посевах прирост гумуса был незначительным — от +0,02 до + 0,09 т с 1 га, но все же баланс был положительным (табл. 12).

12. Баланс гумуса под посевами донника желтого двулетнего в зависимости от приемов возделывания в слое почвы 0-0,6 м (среднее за 2000-2001 гг.)

Приемы ухода Накопление, тс 1 га Минерализация гумуса, тс 1га Баланс гумуса, тс 1 га

пожнивно-корневых остатков Гумуса из пож-нивно-корнсвых остатков

Покровный посев

Овес 7,08 1,20 1,18 +0,02

Однолетний дониик 7,59 1.27 1.22 +0.й5

Суданская трава 7,66 1.30 1.21 +0.09

Ьеспокровные посевы

7 млн. штУга 15,29 2,59 2,27 +0,32

8 млн. штУга 13.09 2,22 +0,17

9 млн. шт./га 10.43 1.76 1.62 +0!14

10 млн. штУга 8,56 1,45 1.43 +0.02

Отмеченные закономерности.накопления и расхода гумуса показывают, что выращивание донника желтого двулетнего при любых изучаемых нами приемах возделывания позволяет сохранять уровень плодородия темно-каштановых почв Саратовского Заволжья.

СЛИЯНИЕ НОРМЫ ВЫСЕВА, СПОСОБА ЛОСЕВА И ПОКРОВНОЙ КУЛЬТУРЫ: НА УРОЖАЙНОСТЬ И ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ДОННИКА

В последние годы производство семян многолетних трав резко сократи, лось, что сказалось на производстве кормов и биолоппации земледелия. Особо остро в полевом травосеянии для зоны наших исследований ощущается недостаток семян бобовых трав - люцерны, донника, козлятника.

. Рост и развитие семенников донинка первого года жизни в зависимости от нормы высева, способа посева и покровной культуры; Семенная продуктивность донника желтого двулетнего зависит от того, в каком состоянии растения первого года уходят в зиму. Анализ показывает, что беспокровные посевы уходят в зиму лучше подготовленными (табл. 13).

13. Влияние способа посева и норм высева на развитие донника первого года

жизни в среднем за 3 года (фон Рм> под основную обработку + ризоторфин)

Кол-во всходов, штЛ«2 Кол* во Состояние перед уходом в зиму |

' Варианты опита растений, перед уходом в зиму, штУмг хран- ностъ, % Кол<во ПО' чек возобновления, штУраст. Диаметр корневой шейки, мм Соаанне ' запасов углеводов, %

Беспокронный посев

Рядовой -1 млн. - 2 млн. 40,3 76,3 36,0 66,3 89,3 86,9 . 4,0 3,5. • 7.5 . 7,1 30,0 29,4

- 3 млн. 116,7 Ю2Д 87,7 3.2 6,7 28,4

Черезрядный (30 см) - 0,5 млн. -1 млн. 19.3 36,7 16,7 30,7 86.5 83.6 4.1 3,7 7,8 7,3 31,8 29,5

-1,5 млн. • 2 млн. '- 3 млн. 59,3 75,3 116,7 51,3 66,0 98,0 86,6 87,7 84,0 3,5 2,9 2.7 7.0 6,2 5.9 29,3 28,2 26.8

Подпокровный посев

Рядовой- 1 млн. • 2 млн. - 3 млн. 35,3 67,3 107,3 26,7 51,0 82,7 75,6 75,8 77.1 2,4 2,0 1.7 5,6 5,3 5,0 26,6 26,3 26,2

ЧерезрядныП (30 см) - 0,5 млн. • 1 млн. 17,0 34,7 14,3 28,0 84,3 80,7 2,9 2,7 6,2 5,7 27,9 ■ 27,6

-1,5 млн. • 2 млн. - 3 млн. 52,7 65,7 100.0 42,7 503 74,7 81,0 75.6 74.7 2,3 2,1 1.7 5,5 5Д 4.9 26,8 26,3 25,9

Количество почек возобновления; которые определяют семенную про-дуктнвность донника второго года; в беспокровных посевах составляло 2,7-4,1 штук на I растение, а на подпокровных посевах - всего 1,7-2,9 штук. Кроме то-то, растения беспокровных посевов отличались большим диаметром корневой

шейк» и высоким содержанием запасных углеводов - соответственно 5,9-7,8 мм и 26,8-31,8% против 4,9-6,2 мм и 25,9-27,9% в покровных посевах. Увеличение нормы высева в беспокровных и покровных посевах приводило к затенению растений и ухудшению их состояния перед уходом в зиму.

Влияние способа посева и норм высева на роет, развитие и семенную продуктивность донника второго года. Для повышения семенной продуктив-ности'донника желтого важно, чтобы в весеннем отрастании принимали участие в основном почки осеннего срока заложения, так как только они вступают в репродуктивный процесс. Годы исследований были благоприятными для перезимовки донника. Сохранность на беспокровном рядовом посеве составляла 88,3-93,0%, на черезрядном - 88,2-90,6%. В подпокровном посеве более слабое развитие растений в 1 год приводило к большему их выпадению за зиму • сохранность при рядовом посеве составила 78,0-88,4%, при черезрядном • 74,182,1% (табл. 14).

, 14. Влияние способов посева и норм высева на перезимовку и отрастание

донника желтого двулетнего (среднее за 2 года)

Количество растений, Сохран- Количество на од-

_ нггУм1 ность, ном растении, шт.

перед ухо- после пере- % побегов почек

дом в зиму зимовки

Беспокровный посев

Рядовой — 1 млн. 35,5 33,0 93,0 зд М

- 2 млн. 65,5 59,0 90,1 2,9 0,9

- 3 млн. 102.5 90,5 88,3 2.5 0,7

Череэрядиый (30 см) - 0,5 млн. 17,5 15,5 88,6 3.4 1,7

- 1 млн. 30,5 27,0 88,5 3.1 и-

- 1,5 мл». 53,0 48,0 90.fi 3,0 1,1

- 2 млн. 68,0 60,0 88,2 2,6 0,9

- 3 млн. 95,0 84.0 88,4 2.1 0.6

Подпокровный посев

Рядовой — ] МП». 25,0 19,5 78,0 1.7 0,8

-2 млн. 48,0 40,5 84,4 1,3 0.5

- 3 млн. 77,0 63,5 82,5 1.3 0,3

Черезрядный <30 см) - 0,5 млн. 14,0 П.5 82,1 2.3 1.1

-1 млн. 27,0 20,0 74,1 2.1 0,9

• 1,5 млн. 43,0 35,0 81,4 2.0 0.7

-2 млн. 45,5 35,5 78.0 1,5 0,6

- 3 млн. 70.5 55,5 ■ 78,7 1.3 0.4

При беспокровном посеве растения характеризуются и более высокой энергией начального роста во второй год жизни. Так, если количество побегов на беспокровных посевах в период массового отрастания на черезрядном способе при норме высева 0,5 млн. всхожих семян на гектар достигало 3,4 шт. на 1 растение, то в подпокровных посевах было только 2,3 побега. Загущение до 3,0 млн. резко снижало энергию начального роста - до 2,1 побегов при бесп о кровном и до 13 побега на I растение при покровном посеве.

Биология формирования генеративных органов с учетом изменяющихся приемов агротехники (способов посева и норм высева) является одним из малоизученных вопросов культуры донника прн выращивании на семена.

По сравнению с другими; бобовым и донник характеризуется более отрицательной реакцией на режим использования посевов 1-ого года и урожайностью семян 2-ого года. Так, при беспокровном посеве раннее скашивание приводит к тому, что почки возобновления после укоса достигают поверхности почвы И'погибают от морозов^ что приводит к изреживанию травостоя на 2-й год. Поэтому лучше донник скашивать в более поздние сроки.

На'формирование генеративных органов у донника второго года большое влияние оказывают способы посева и нормы высева^ Особенно важное значение в этом процессе имеет густота стояния. На разреженном посеве создаются * более благоприятные условия для формирования зачаточных кистей с большим числом. цветочных бугорков» но это не является определяющим в величине урожая семян. Как показали исследования для культуры семенного донника нежелателен процесс формирования ветвей второго и последующего порядка, на которых семена не вызревают.

Количество генеративных побегов тесно связано с количеством растений на единице площади. Загущение растений в рядках при увеличении нормы высева несколько снижает количество генеративных побегов, но заметно ограничивает их ветвление, что в дальнейшем создает более благоприятные условия для формирования семян.

15. Влияние способов посева и норм высева на урожайность семян донника

желтого второго года жизни

Урожайность, кг с 1 га Среднее за

1999 г 2000 г 2001 г 3 года

Беспокровный посев

Рядовой- 1 млн. .280 310 350 313

- 2 млн. , . 360 340 380 360

- 3 млн. 330 360 320 336

ЧереэрядныЙ (30 см) - 0,5 млн. 340 405 380 375

-1 млн. 410 510 340 420

-1,5 млн. , 430 530 460 473'

- 2 млн. 450 490 . 470 470

- 3 млн. 405 440 370 405

Подпокровный посев

Рлдойой -1 млн. 220 210 240 223-

. -2 млн. 240 260 280 260

• 3 млн. 210 220 220 ' 216

ЧерезрядныЛ (30 см) • 0,5 млн. 240 205 220 221

-1 млн. 270 230 260 253

• 1,5 млн. 280 270 310 286

- 2 млн. 235 340 280 285

- 3 мян. 215 310 260 261

НСРм 16,1 14,8 22,4

Исследования показали, что наиболее оптимальной структурой плодоносящих растений характеризуются беспокровные варианты рядового посева с нормой 2 млн. и черезрядного с нормой 1,5-2 млн. всхожих семян на гектар. В среднем за 3 года при рядовом посеве с нормой 2 млн. всхожих семян на гектар урожайность составила 360 кг с 1 га, а при черезрядном (30 см) посеве с нормами высева 1,5-2,0 млн. -470-473 кг с 1 га (табл. 15).

Рекомендуемые способы посева и нормы высева формируют травостой с наиболее оптимальными параметрами структуры, которая позволяет применить прямое комбайнирование, что снижает потери семян при уборке.

Посевные качества семян донника в зависимости от способов посева к норм высева. Неоднородность формирования семян на центральной и боковых ветвях является одним из важных факторов, обуславливающих образование разнокачественных и особенно твердых семян донника. Это связано как с неодинаковым действием на формирующиеся семена экологических факторов, так и с разным обеспечением их питательными веществами.

Исследования показали, что качество семян донника изменялось от метеорологических условий в период созревания. Так, при сухой погоде в период созревания 2001 года, твердосемянность была ниже 82-90%, а с увеличением влажности в 2000 году твердосемянность повышалась до 92-98%. При сухой погоде и высокой температуре воздуха твердые семена подвергаются солнечной «скарификации», при этом снимается влажность семян, что довольно эффективно сказывается на снижении твердосемянности.

Высокой твердоссмянностью характеризуются разреженные посевы с нормой 0,5 млн. всхожих семян на гектар, где она даже через б месяцев оставалась на уровне 87-90%. Здесь она обусловлена о основном неоднородностью формирования семян на центральной и боковых ветвях.

Вместе с тем, твердосемянность - это и хозяйственно полезный признак, I так как она предохраняет семена от прорастания при созревании. Поэтому добиваться значительного снижения твердосемянности агротехническими приемами и методами селекции нецелесообразно.

Убранные семена донника даже через 6 месяцев имеют очень низкую всхожесть и непригодны для посева. В наших исследованиях ставилась задача разработать приемы снижения твердосемянности, позволяющие использовать для посева семена донника после незначительного срока их хранения.

Рекомендуемые в настоящее время приемы преодоления твердосемянности в основном направлены на механическое нарушение целостности оболочек семян. Нами изучалось влияние на всхожесть семян донника желтого сухого прогревания и механической скарификации путем перетирания семян наждачной бумагой.

Исследования показали, что прогревание семян донника повышает их всхожесть за счет снижения количества твердых сем'ян. Наиболее эффективное снижение твердосемянности достигается прогреванием семян при температуре +70Х на протяжении одного часа - при этом количество твердых семян снизилось с 94 до 38 %. По нашему мнению это связано с увеличением содержания физиологических активных веществ, усиливающих процессы распада запасных

веществ эндосперма и стимулирующих процессы новообразования жизненно необходимых соединений и тканей в зародыше.

Установлено и положительное действие скарификации наждачной бумагой, которая выводит семена из состояния покоя - при этом твердосемянность снижается до 27%, но возрастает процент загнивших и ненормально проросших семян до 19%.

БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ Н ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ДОННИКА ДВУЛЕТНЕГО ЖЕЛТОГО

Анализ затрат на выращивание и накопление энергии в урожае свидетельствуют о высокой энергетической эффективности выращивания донника , двулетнего желтого в условиях Саратовского Левобережья. При выращивании на зеленую массу наибольшие коэффициенты энергетической эффективности обеспечивали беспокровные посевы с нормой высева 8 млн. штУга — 4,87; а в качестве покровной культуры лучше всего проявил себя овес - 4,48 ед. При вы-ращивзнин на семена наивысшую энергетическую эффективность обеспечивали беспокровные посевы - рядовые с нормой высева 2 млн. штУга - энергетический коэффициент 3,16 и черезрядныес нормой высева 1,5 и 2 млн. штУга -соответственно 4,23 и 4,15 ед.

Выращивание донника двулетнего желтого в засушливых условиях Саратовского Левобережья экономически выгодно. При выращивании на зеленую массу наилучшие экономические показатели были на беспокровных посевах с нормами высева 8 и 9 млн. штУга - наименьшая себестоимость I тонны кормовых единиц - 0,195 и 0,198 тыс. рублей; наибольший условно чистый доход -9,21 и 9,23 тыс. рубУга; наивысший уровень рентабельности - 822 к 810 %. На . покровных посевах отмечается преимущество овса, где названные выше экономические показатели были очень хорошими - соответственно 0,186 тыс. рублей/г. к. ед.; 9,26 тыс. рубУга н- 759%. При выращивании на семена наиболее выгодно применять беспокровные посевы черезрядным способом с нормами высева 1,5 и 2 млн, штУга - обеспечивается наименьшая себестоимость, выращивания 1 тонны семян — 224) и 2281 рублей; наибольший условно чистый доход-6508 н 6448 рубУга; наивысший уровень рентабельности-614 и 602%.

ВЫВОДЫ

1. В засушливых степях Саратовского Заволжья донник двулетний желтый является важнейшим резервом увеличения производства высокобелковых кормов и бнологизацин земледелия;

2. Наличие большого количества .твердых семян создает заметные трудности при определении лабораторной и достижении требуемой полевой всхожести семян при рекомендуемых нормах высева. Полевая всхожесть семян донника желтого в подпокровных посевах ниже, чем в беспокровных;

3.' Подпокровный посев по сравнению с беспокровным снижает темпы роста и развития донника, эффективность его перезимовки. Наименьший выпад

растении донника наблюдался под покровом овса - 21,2%, а в беспокровных посевах - при норме высева 8 млн. штУга - 26,5%;

4. На процесс закладки почек возобновления донника двулетнего желтого и их количество существенное влияние оказывают условия выращивания. Максимальное количество почек закладывается на беспокровных посевах прч норме высева 7-8 млн. всхожих семян на 1 гектар;

5. Самая низкая засоренность донника наблюдается в подпокровных посевах - 6-8% от веса воздушно-сухой массы посева, а на беспокровных посевах она значительно повышается, составляя 22-24%;

6. Максимальная листовая поверхность и фотосинтетический потенциал достигаются на посевах донника двулетнего желтого с нормами высева семян 9-10 млн. штУга - до 52,7 тыс. мг/га, но наибольшая продуктивность фотосинтеза отмечается в чистых посевах с нормой высева 8 млн. штУга;

7. Наиболее благоприятные условия для развития симбиотического аппарата донника создаются на беспокровных посевах при нормах высева 7 и 8 млн. штУга. На подпокровных посевах влияние культур равноценно;

8. Более 75% массы корневой системы донника желтого формируется е первый год жизни. Наибольшая масса корней донника к концу 2-ого года жизни формируется на беспокровных посевах при норме высева 7 млн. штУгз - 14,17 т с 1 га, при подпокровном посеве корневая масса в два раза ниже;

9. Максимальное накопление гумуса отмечено на беспокровных посевах донника с нормой высева 7 млн. семян на 1 гектар - +0,32 т с 1 га в среднем за два года, наименьшее - при норме высева 10 млн. шт./га -40,02 т с 1 га. На покровных посевах прирост гумуса был незначительным - от +0,02 до + 0,09 т с 1 га, но все же баланс был положительным;

10. Наиболее высокая урожайность зеленой массы в первый год жизни формируется в посевах донника желтого двулетнего под покровом суданской травы и овса - соответственно 18,1 и 13,3 т с 1 га. В чистых посевах максимальный сбор зеленой массы обеспечивается на вариантах с нормой высева 8-9 млн. всхожих семян на гектар - соответственно 15,9 и 15,2 тс I га;

11. В сумме за два года использования по уровню урожайности зеленой массы лидируют посевы донника под покров суданской травы (35,8 т с 1 га), по выходу кормовых единиц - посевы донника под покров овса - 6,55 т с 1 га, по выходу переваримого протеина — беспокровные посевы донника с нормами высева 8 и 9 млн. всхожих семян на 1 гектар;

12. Основы семенной продуктивности у донника второго года жизни закладываются в летне-осенний период первого года. Использование овса как покровной культуры требует соблюдения сроков его уборки. К фазе выметывания освещенность растений донника снижается до критических значений и поэтому промедление с укосом покровной культуры значительно снижает количество почек возобновления и их сохранность при перезимовке;

13. У донника второго года жизни весной трогается в рост и развивается большая часть почек осеннего заложения. Участие в процессе возобновления почек весеннего срока заложения отмечается при затяжной н холодной весне, но они обычно развиваются лишь до стадии вегетативного побега.

На формирование генеративных'органов у донника второго года жизни большое влияние оказывают как способы посева, так и нормы высева. Основное количество продуктивных кистей закладывается на растении до вступления его в фазу полного цветения. На черезрядных посевах с нормой 0,5 млн. штУга растения образуют больше генеративных стеблей, отмечается образование ветвей первого и второго порядка, но это нежелательно, так как процесс заложения кистей и их цветение растягивается вплоть до уборки, и если ожидать созревания бобов на ветвях второго порядка, то осыпаются более зрелые бобы на центральном побеге и ветвях первого порядка;

14. Наиболее оптимальной структурой плодоносящих растений характеризуются варианты беспокровного рядового посева с нормой высева 2 млн. и черезрядного с нормой 1,5-2,0 млн. всхожих семян на гектар. Урожайность семян на этих вариантах составила соответственно 360 кг с I га и 470-473 кг с I га. Рекомендуемые способы и нормы посева позволяют наиболее полно реализовать потенциальные возможности культуры и формировать травостои с оптимальными параметрами структуры, которая позволяет применять прямое комбайннрованне, что значительно снижает потери семян;

• 15. Время начала уборки донника на семена следует определять по побу--рению нижней части кистей на основном побеге. Основная масса семян к этому времени созревает, при этом в верхней части кистей н на боковых ветвях часть кистей имеет недозрелые семена;

16. Посевные качества семян у донника зависят не только от метеорологических условий в период нх формирования, но и местоположения на растении. Неоднородность формирования семян на центральной и боковых ветвях является одним из важных факторов, обуславливающих образование разнокачественных и особенно твердых семян у донника. У свежеубранных семян твердосемянность достигает 85-98%. Твердосемянность у донника следует рассматривать как один из типов оргзнического покоя семян;

17. Наличие большого количества твердых семян создает заметные трудности в определении лабораторной всхожести, и использовать нх для посева на следующий год без скарификации нецелесообразно. Эффективным приемом снижения твердосемянностн после б месяцев хранения является прогревание семян при температуре +70°С на протяжении одного часа. При механической скарификации твердосемянность снижается до 27%, но возрастает число загнивших н ненормально проросших семян до 19%.

18. Наибольшие коэффициенты энергетической эффективности обеспечивают беспокровные посевы донника двулетнего желтого: при выращивании на зеленую массу рядовым способом с нормой высева 8 млн. штУга - 4,87; а при выращивании на семена черезрядным способом с нормой высева 1,5 и 2 мл». штУга - соответственно 4,23 и 4,15 ед. На этих же вариантах получены наилучшие экономические показатели выращивания донника.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В целях повышения продуктивности донника двулетнего желтого в засушливых условиях Саратовского левобережья рекомендуется:

1. При выращивании на зеленую массу применять беспокровный посев: рядовым способом с нормой высева & млн; всхожих семян на гектар, а на засоренных участках - посев под покров овса;:

2. При выращивании на семена использовать беспокровный посев через-рядным способом (30 см) с нормой высева 1,5 млн. всхожих семян на 1 гектар или черезрядный посев под покров овса с нормой высева 1,5-2' мли. всхожих семян на ! гектар;:

3. Для уменьшениятвердосемянности и; повышения полевой всхожести:, проводить предпосевное прогревание семян при температуре.+ 70 °С в* течение часа или механическую скарификацию.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

V. Куркин Н.С. Влияние способа посева и норм высева на продуктивность донника двулетнего-желтого в Саратовском Заволжье. // Сб.- науч. тр. СГАУ „Производственный ' потенциал сельского хозяйства^ и, пути его решения"» Саратов, 2002.-С. 50-54:

2; Куркин Н.С., Караваева Г.И;, Еськов И.Д;,. Беляева-A.A. Растениеводство.. /Учебное пособие для студентов агрономического факультета, Изд-во СГАУ им. Н.И." Вавилова. - Саратов, 2002: - 54 с.

3. Куркин Н.С., Беляева: A.A., Караваева Г.И. Технология производства про- -дукции растениеводства. - Изд-во СГАУ им. Н.И. Вавилова, - Саратов,* 2002. -50 с.

4. Куркин Н.С. Рекомендации по выращиванию донника двулетнего в системе специализированных' конвейеров для - молочного'- скотоводства,* — Изд-во-СГАУ им. Н.И. Вавилова. - Саратов;2002.-16 с.

Печ. листов^тираж100 -жь.&г/шсслнг £ Заказ 17 Формат 143 х 200 MttUÛ/, 06МСЗ7 ПМГ ГНУ ониисх

г. Оренбург, 460051, пр. Гагарина,,27/V

iï7 05 2