Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

БИОЛОГИЯ СИЛЬФИИ ПРОНЗЕННОЛИСТНОЙ И ОПЫТ ЕЕ ВЫРАЩИВАНИЯ В АРИДНОЙ ЗОНЕ НА ПОЛИВНЫХ ЗЕМЛЯХ ЗАРАФШАНСКОЙ ДОЛИНЫ

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЯ СИЛЬФИИ ПРОНЗЕННОЛИСТНОЙ И ОПЫТ ЕЕ ВЫРАЩИВАНИЯ В АРИДНОЙ ЗОНЕ НА ПОЛИВНЫХ ЗЕМЛЯХ ЗАРАФШАНСКОЙ ДОЛИНЫ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И, ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи УМИРЗАКОВ Акрам

УДК 57:581.5 :581.6

БИОЛОГИЯ СИЛЬФИИ ПРОНЗЕННОЛИСТНОЙ И ОПЫТ ЕЕ ВЫРАЩИВАНИЯ В АРИДНОЙ ЗОНЕ НА ПОЛИВНЫХ ЗЕМЛЯХ ЗАРАФШАНСКОЙ

ДОЛИНЫ

<03.00.05 — ботаника)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА — 1982

Работа выполнена на кафедре ботаники и физиологии растений Самаркандского ордена «Знак Почета» сельскохозяйственного института имени В, В. Куйбышева.

Научные руководители: доктор биологических наук, про-

фессор В. С, Соколов, доктор биологических наук И. X. Хам-дамав.

Официальные оппоненты: член-корреспондент ВАСХНИЛ,

доктор биологических наук, профессор В. Н. Былов, кандидат биологических наук, доцент Э. М. Шумова.

Ведущее предприятие: Кафедра геоботаники биологического факультета МГУ.

Защита состоится «¿^ 1983 г. в « ¡■Г » час.

на заседании специализированного совета Д. 120.35.07 при Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева {127550, Москна, И-550, ул. Тимирязевская, 49). Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан »1982 г.

Ученый секретарь специализированного совета —

доцент М. Н. КОНДРАТЬЕВ

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. В осуществление решений XXVI съезда КПСС, майский (1982 г.) Пленум ЦК КПССхут-вердил обширную Продовольственную программу на XI пятилетку и на период до 1990 года. Развитие животноводства — одна из важнейших задач, поставленных, в ней. Для ее решения необходимо создание прочной кормовой базы, то есть производства широкого ассортимента грубых и сочных кормов — сена, сенажа, силоса и травяной муки.

Животноводство Узбекистана испытывает большой недостаток культур, годных к силосованию и способных ежегодно давать устойчивые урожаи зеленой массы: В связи с этим весьма важное значение имеет внедрение в сельскохозяйственное производство новых высокоурожайных кормово-силосных растений и расширение посевных площадей под ними. Это одна из реальных возможностей дальнейшей интенсификации кормопроизводства, которая должна обеспечить получение высоких урожаев кормовой массы при меньших, сравнительно с традиционными культурами, затратах труда, и времени.

В связи с этим нами с 1971 по 1973 гг. проводилось сравнительное изучение-двенадцати новых кормовых растений: борщевиков, горцев, катрана, снльфип, маральего корня, мальвы, щавеля, топинамбура н др.

На основании полученных данных наиболее перспективной была прнзнана снльфия пронзеннолистная, исследования которой и были продолжены нами.

Изучение сильфин как кормовой культуры проводилось ранее лишь для западных районов Европейской части СССР (3 .И. Грицак, 1967, 1970; К. А. Моисеев, 1969; П. П. Вавилов и А, А .Кондратьев, 1975 и др.). Для Средней Азии с ее резко отличными почвенно-климатическими условиями, подобная работа выполняется впервые.

1.2. Цель и задачи исследований. Целью исследования является выявление возможностей введения в культуру на орошаемых землях Узбекистана новой перспективной силосной

Е центр. С^готг

1. с:я'?

Культуры — сильфнн пронзеннолистной, В связи с этим перед нами стояли следующие задачи:

, .1. Изучение биологических особенностей сильфнн пронзеннолистной. ■ - - "

2, Характеристика кормовой ценности снльфии как силосного растения.

3. Разработка некоторых вопросов первичной агротехники возделывания сильфнн применительно к условиям лугово-се-роземных почв прн орошении. - ' • .

1.3. Научная новизна^ В условиях поливной зоны Самаркандской области УзСОР впервые проведено всестороннее изучение сильфнн пронзеннолистной. Исследованы вопросы лабораторной и полевой всхожести семян, роста побегов и корневой системы! Выяснены особенности суточной ритмики цветения, плодоношения и семенной продуктивности в зависимо-стн'от режима орошения и уровня минерального питания. Определен химический состав зеленой кормовой массы по фазам развития, установлены возможности силосования снльфик. в чистом виде и в смесн с соломой в различных соотношениях.

1.4. Практическая ценность. Доказана возможность интродукции сильфнн пронзеннолистной в качестве дополнительной высокоурожайной кормовой культуры при орошении, в Самаркандской области, УзССР. Разработаны приемы воз-, делывания сильфнн пронзеннолистной, позволяющие получать высокие урожаи кормово-силосной массы (в среднем по 1350,0 ц/га).

1.5. Реализация результатов исследований. Производственный посев сильфпн пронзеннолистной проводился в 1975'году в колхозе им."XXII партсъезда,.на площади 10 га, и в колхозе «Москва» Лкдарьинского район? Самаркандской области на площади 17 га, С 1976 года эти хозяйства* ежегодно получают 1894—1987 ц/га зеленой массы, а площади под сильфию увеличены до 20 га. ' ^ .

Себестоимость 1 ц зеленой массы снльфии в хозяйствах области при среднем урожае 1350,0 ы/га составила 0,065 руб.

В настоящее время заложены плантации сильфпн в.колхозе им. .Карла Маркса Большевистского района Самаркандской области на площади 10 га п в колхозе «60 лет Октября» Галляаральского района*Джизакской области на площади 25 га,

. Семена сильфин ежегодно рассылаются областным опытным станциям, животноводческим хозяйствам Узбекистана и других республик страны. * ■ "

1.6. Апробация работы: Результаты исследований были доложены на 1 городской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов по естественным наукам (Са^

марканл»-1975), на XXXIV, XXXV, XXXVI, XXXVII, XXXVIII научно-теоретических конференциях профессорско-преподавательского состава Самаркандского СХИ (Самарканд, 1974, 1975, 1976, 1977, 1979), на IX конференции молодых ученых Узбекистана (Ташкент, 1977), на X Республиканской конференции молодых-ученых и специалистов сельского хозяйства Узбекистана (Ташкент, 1978), на Всесоюзном совещании по технологии возделывания новых кормовых культур (Саратов-Энгельс, 1978), на Всесоюзном совещании по проблемам аг-рофптоценологни и агробиогеоцеиологин (Ижевск, 1981).

1.7. Публикации работы. Основные результаты исследований опубликованы в'9 научных статьях, список которых при; водится в конце автореферата. - • ;

1.8. Объем работы. Диссертация состоит из 5 глав, выводов и рекомендаций производству, изложенных на. 159 страницах машинописного текста, содержит 42 таблицы, 23 рисунка. Список использованной литературы включает 188 наименований, в том числе 21 —зарубежных авторов.

1.9. Место и условия проведения работы. Методика проведения исследований; Экспериментальная работа по возделыванию снльфни пронзеннолистной в качестве нового кормового растения проводилась с 1973 по 1979 гг. в учхозе Самаркандского ордена «Знак Почета» сельскохозяйственного института им. В. В. Куйбышева, Наблюдения "продолжаются и в настоящее время. Учхоз-располагается на первой и второй террасах реки Зарафшан. Режим грунтовых вод зависит от гидрологического режима р. Зарафшан, орошения и выпадающих атмосферных осадков. На террнторшгопытного участка наивысший уровень стояния грунтовых вод отмечается в конце июля — начале сентября (295—264 см), с конца сентября до февраля он понижается (380—393 см), а в марте; в связи, с выпадением атмосферных осадков и появлением первых под-водковых вод опять несколько повышается (340—330 см).

Климат резко континентальный. Средняя годовая температура воздуха + 13,4е. Средняя температура самого теплого месяца (июля) +25,5®. Средняя температура самого холодного, месяца (январь) равна —3,8, —7,3 , но в отдельные годы бывают морозы ниже —20°. Зимы непродолжительные, с резкими переменами погоды. Снеговой покров (20—30 мм) часто неустойчив. Средняя продолжительность безморозного периода'от 206 до 222 дней. Лето здесь жаркое, сухое. . -

Среднее годовое количество атмосферных осадков колеблется от 212 до 326 мм. С нюня по октябрь включительно осадков почти не выпадает. Максимальное количество их выпадает в марте — апреле (169 мм), в летний период — 10 мм, осенью — 40 мм и зимой 90 мм. - '

Почвы опытного участка лугово-сероземные. По механическому составу средиссуглинистые. Содержание гумуса около 2%. Прорастание семян изучалось но общепринятой методике при температурах 2—4°С, 8—10, 15—18, 20—25, 30—35 и 40°С в четырехкратной повториостн. .

Изучение фенологии проводилось по методике И. Н; Бей-демап (1954),

Корневая система сильфин изучалась у растений первого, второго, третьего и четвертого годов жизни траншейным методом (Тарановская, 1^57), .

Суточный р i7m цветения растений и продолжительность цветения одного цветка устанавливались по методу Л. П. Пономарева (1954). Анатомические исследования проводились по общепринятой методике (П. И. Джапаридзе, 1953; М. Н. Прозина, 10G0; Е. С. Аксенов, 1967). ' .■

Учет урожая кормовой массы производился укосным методом (Н, С. Конюшков, 1961; Ю. И. Демин, 1973) на опытных делянках размером в 100 м2 в 4-кратной повториостн.

Определение предельно-полевой влагоемкости почвы проводилось до закладки опыта .методом заливки площадок; учет поливной воды — при помощи водослива «Чнполетти».

Определение объемного веса и влажности почвы в межполивной период осуществлялось по методу В. Е. Кабаева и непосредственно перед иоллвамн термостатным методом по горизонтали через каждые 10 см.

Режим влажности ночвы изучали по трем основным межфазным периодам развития сильфии: «всходы-бутонизация», «бутонизация-цветение», «цветение-плодоношение».

Анализы химического состава сильфии, взятие средних проб и подготовка их к анализу проводились по методике А. И, Ермакова и др. (1952), Определение кормовых достоинств и переваримости зеленой массы сильфин проводились но методу ВИЖа. Гигроскопическая влага определялась высушиванием навесок воздушного сухого вещества в стеклянных бюксах при 100—Ю5°С до постоянного веса. Калий и натрий определялись фотометрическим методом на , пламенном фотометре. Определение сырого протеина сильфии проводилось по методике Кьельдаля, сырого жира— по методу Сокс-лета, сырой клетчатки велось по Геннебергу и Штаману, каротина — но методу П. X. Поиондопуло.

Статистическая обработка полученных Данных проводилась по методике Б. А. Доспехова (1973). Определялась экономическая ¡эффективность возделывания сильфин в сравнении с некоторыми традиционными кормовыми • культурами: люцерной посевной и кукурузой. -4

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

2. Изучение биологических особенностей сильфин

2.1. Анатомическое строение вегетативных органов. Корень и стебель вторичного'строения, паренхнматизированы, Листья дорзовентральные '.Розеточные листья отличаются от стеблевых более слабым развитием палисадной паренхимы; меньшим количеством проводящих пучков в средней жилке н более крупными размерами клеток.

2.2. Биология прорастания семян. Плод сильфни представлен семянкой, обратно-яйцевидной или широко-клиновидной формы, по краю она пленчато-крылатая, серовато-бура я или коричневая, длиной 10—13 мм н шириной 6—9 мм. Семена без эндосперма с хорошо развитым прямым зародышем. Изучение лабораторной всхожести проводилось при температурах (+2—4 ,8—10, 15—18, 20—25, 30—35, 40°) и показало, что оптимальным является температурный интервал от 20 до 25", в котором всхожесть достигает 76—88%.

По нашим наблюдениям семена сильфин самаркандской ' репродукции оказались более качественными, чем семена из других, регионов - (Украины, Ленинградской области). При всех испытанных температурных условиях'их всхожесть выше на*20—30%. Это объясняется тем, что условия Узбекистана (высокая температура, пониженная влажность воздуха) благоприятствуют полному вызреванию всех семянок сильфин. При этом созревание идет ускоренными темпами и даже образующиеся в конце фазы цветения плоды полностью дозревают.

Изучено влияние стратификации на прорастание семян. Стратификации семена подвергались в течение 0,5, 1,1,5, 2 месяцев. Результаты опытов по определению всхожести семян сильфни в зависимости от условий стратификации показали, что максимальная всхожесть (90%) отмечается у семян, стратифицированных в течение 45 дней, н следовательно, при весенних сроках посева обязательным условием является использование только семян, стратифицированных в продолжение 1,5—2 месяцев,.

По нашим данным, семена сильфин на свету дали на 2% большую всхожесть, чем в темноте. ' • ■

Наблюдения по определению количества впитываемой воды семенами сильфин показали, что в первый час Семёна сильфни впитывают от 30 до 55 мг воды на 10 семян. .'Почти такими же темпами впитывание воды продолжается и во втором часу опыта. В дальнейшем впитывание воды семенами сильфни до шестого часа ослабляется н после семи часов впн-тывание'почтн прекращается. Для получения дружных всходов рекомендуется использовать семена, прошедшие шести-

часовое намачивание. Перед посевом семена слегка подсушиваются в тени.

Опытами по определению полевой всхожести установлено, что'закладка плантаций сильфии в наших условиях должна проводиться в октябре-ноябре с заделкой семян на глубину 1—1,5 см,

При осенних сроках посева наиболее высока также и выживаемость молодых растений сильфии. Это объясняется тем, что семена заблаговременно зимой, стратифицируются и начинают прорастать, еще в феврале, образуя корешки длиною в 5—8 см. В марте, при появлении проростков на поверхности почвы, у них формируется развитая корневая система, которая обеспечивает хорошую выживаемость проростков. • - 2.3. Рост информирование корневой системы и корневища; У сильфии в 1—4 годы жизни функционирует система главного корня. Одновременно в первый же* вегетационный период с момента возникновения, корневища развиваются и придаточные многолетние скелетные и эфемерные корни. На пятом году вегетации система главного корня отмирает и сменяется системой придаточных корней, уходящих в подпахотный-горизонт на глубину 300—330 см. Для сильфии характерно формирование симподнально нарастающего плагнотропного длительно существующего корневища. На корневищах 4— 5-летнего возраста во второй половине лета закладывается до 25—30. почек возобновления. Число .придаточных корней достигает 120—140. Возможно вегетативное размножение отрезками корневиш, что ускоряет наступление плодоношения.

2.4. Особенности роста и развития надземных побегов сильфии. Изучение особенностей роста и развития надземных побегов сильфии показывает, что в первый год жизни формируются укороченные розеточные вегетативные побеги. Помимо длительно (60—65 дней) существующих семядольных листьев, развиваются 18—20 пар настоящих листьев. Первые 5 па£> листьев формируются и апреле, последние—в конце сентября. Черешки листьев достигают 17—22 см, длина яйцевидно-треугольных пластинок — 43—47 см. '

Нами впервые отмечено формирование, укороченных генеративных побегов у некоторых растений первого года жизни. Эти формы могут быть рекомендованы для селекционных работ как перспективные для отбора на раннеспелость. Перспек-тивными:для селекции на повышение урожайности и зеленой массы можно считать выявленные формы с мутовчатым листорасположением.

Во второй и последующие годы жизни из почек возобновления на корневище формируются удлиненные генеративные побеги, рост которых длится до начала бутонизации и завершается к началу нюня. Максимальной-высоты побеги достига-6

ют на третьем году жизни растения — 3.8 м, в последующие годы жизни высота их стабилизируется. Увеличение числа" побегов происходнтгдо четвертого года жизни (8—10 побегов на каждом-корневище). На третьем и четвертом году жизни до "начала фазы бутонизации образуется максимальное число листьев на стебле (14:—15 пар). Наиболее интенсивный рост листьев происходит в апреле (0,8—1,0 см/в сутки), к середине мая он завершается:' ■ '

Наиболее развитыми являются побеги растений третьего, четвертого года жизни, что позволяет ожидать' в это время и максимальных урожаев зеленой массы.

2,5. Цветение, плодоношение и семенная продуктивность.' Экспериментальное изучение цветения и плодоношения силь-фнн в условиях Узбекистана проведено впервые.

Корзинки енльфин собраны в дихазиальном соцветии. Количество их (55—120) варьирует в зависимости от "возраста, влажности и минерального питания. Число ярусов дихазия {до 8) возрастает при увеличении влажности почвы и уровня минерального питания. Корзинки содержат 2—3 ряда краевых плодущих ложноязычковых цветков „(16—38 цветков) и 7— 8 кругов срединных морфологически обоеполых, физиологически мужских трубчатых цветков (до 150).

• Как показали 4-летние наблюдения, массовое цветение енльфии длится около месяца — с конца июня по конец июля, а общая продолжительность цветения в наших условиях — 86—90 дней, , -

Впервые в данных условиях описан суточный ход цветения п оныления. Раскрытие ложноязычковых н трубчатых цветков происходит в ночное и предутреннее время при температуре воздуха 16—19°С и относительной влажности воздуха 55— 65%. Продолжительность цветения ложноязычкового цветка составляет 28—33 часа, трубчатого 8—9 часов. Общая продолжительность цветения одного растения составляет 85— 100 дней.

Опыление энтомофнльное, хотя ветроопыление не исключено. Наиболее активное опыление отмечается в 10—12 часов дня через 2—3 часа после распускания трубчатых цветков.

Пыльцевые зерна енльфнн относятся к мелким (24,6— 25 мк) и средним (25,2—26,2 мк). Прорастание пыльцы заканчивается в течение 60—75 мин.

Экспериментальное определение жизнедеятельности пыльцы с помощью окраски ацетокармином и проращивание^) искусственной среде показали, что наиболее жизнеспособна пыльца'цветков корзинок 1 яруса дихазия. Образованнепыль-цевых трубок начинается через 20 минут после высева пыльцы, продолжается 60—75 мин.

Процент'прорастания свежесобранной пыльцы сильф ни

сравнительно низок (35,4%) и в процессе хранения быстро снижается (4,9—5,4% через сутки при температуре 1—6°С).

Созревание семянок длится. 18—22 дня, практически все образовавшиеся семянки достигают полной спелости. Зрелые семянки плоские, буровато-серые. .Масса 1000 плодов равна 27 г.

Это открывает возможность использования плантаций Узбекистана для обеспечения высококачественным семенным материалом не только республики, но и остальных регионов страны.

Наиболее высокой семенной продуктивности сильфия достигает к 4-летнему возрасту.

Завязываемость плодов-семянок у сильфии составляет 92,69—97,20%. Урожай семянок сильфии 'зависит от степени орошения и уровня минерального питания (табл. 2.5.1). Повышение предполивной влажности почвы и уровня минерального питания способствует увеличению числа семян на одно

Таблица 2.5,1

Урожай семян сильфии в зависимости от степени орошения и уровня минерального питания

Варианты опыта Урожай семян, кг/га

Режим пред поливной влажности почвы, % от ППВ Даш питательных элементов, кг/га 1974 1975 1976 1977 Средни ft г | 3 о, ■ 11 2 о Si

65—65—60 без удобрен и П КеоРоК«) МюсРюсКюо 313,1 299,0 312.4 330,0 325Д 334.2 352,5 342.3 312,3 360.1 367,0 361.2 371.1 381,3 394,0 396.2 337.1 343.2 356,5 357.3 W 19,4 20,2

70—70—60 без удобрений N«14: К«» И^РиКм М|соР|осК]оэ 387,2, 421.0 398.1 423,3 427,1 440,4 442,3 451,0 452.0 455.4 488.5 490.1 500,4 463,2 501,0 505,2 441.2 444.0 457,4 464.1 2,8 16,2 22,Э

75—75—60 без удобрений МбоРв»К<1 ■ ЫМРйоКМ К|еоР|осК|с» 520,2 564,1 571,0 567,8 555.1 572.3 583.2 585,1 482.0 583.1 595,4 605,7 598.3 600,1 603.0 661.4 551.0 579,2 588.5 604.6 28,2 37.5 • 53.6

60-80-60 без удобрений Г^РясКм ЫтРтКк» 594.1 613,0 631.2 642,2 630,3 633.1 667,5 705.2 6322 640,4 722,0. 727,3 721,1 723,5 733,1 735,0. 644.2 651.0 688.3 702.1 6,8 44,1 57,9

ЫСРо.м~ 3,14 71,3 3,42 77,2 3,49 79,0 3,53 83,9

а

растение н их средней массы. Поддержание предпосевной влажности почвы не ниже 75—75—60% от ППВ-и высокого уровня минерального питания — ÑjooPiooKioo способствует формированию максимального количества семян.

3. Характеристика урожайности и кормовой ценности

снльфин

3.1,- Урожайность кормовой массы. В первый год вегетации зеленая масса сильфии слагается в основном крупными розе-точнымн листьями. Максимальной высоты .(50— 60 см) растение достигает в июле-августе, когда рационально производить укос. Урожайность зеленой массы составляет 398 ц/га.

Начиная со второго года вегетации, основу урожая составляют удлиненные (более 3-м) побеги с супротивными круп- * нымн листьями (1—2 побега у двухлетних растений; 8—10 — уЗ—4 летних). Начиная со второго и кончая четвертым годом вегетации, происходит увеличение урожайности зеленой массы-сильфии, которая на втором году жнзнн (основной укос) составила 894 ц/га, а в четвертом году возросла до 979,2 ц/га.

По нашим данным, плантации 12-летнего возраста продолжают давать устойчивый урожай зеленой массы. Тенденция к снижению урожая не наблюдается, выход кормовой массы стабилизируется в пределах 900—980 ц/га за один укос.

Опытами было установлено, что наилучшим сроком скашивания сильфии является фаза бутонизации (конец мая). Этот срок обеспечивает получение качественной кормовой массы и хорошее вторичное отрастание побегов.

При достаточной влагообеслеченности на 55—50 день после укоса побеги отавы достигают 150—180 см высоты, начинается бутонизация и увеличение прироста прекращается. Этот период (август) наиболее удобен для второго укоса.

Урожайность зеленой массы отавы на втором году жнзнн достигает 678,2 ц/га, а на третьем н, четвертом годах вегетации возрастает до 761,7 ц/га. Хотя к октябрю отава после второго укоса достигает 100—120 см высоты, проведение третьего укоса не рекомендуется, так как проведение трехкратных ■укосов резко снижает урожайность кормовой массы в следу-ющне:годы вегетации снльфин: уже на следующий год она снижается на 25%, при повторении трехкратных укосов урожай в последующие годы снижается на 37%, затем на 50%.

Сравнение сильфии с люцерной посевной по урожайности зеленой массы, выходу сухого вещества, кормовых единиц и переваримого протеина выявило заметное преимущество сильфии. Высота травостоя исследуемых культур ко времени их уборки составляла: сильфии 189—242 см, люцерны —55— 90 см. Снльфия скашивалась дважды, а люцерна 5 раз. В таб-

* лице'3.1;2,приведены суммарные < по всем укосам) данные об урожайности сильфии.п люцерны..

Таблица 3.1,2,

Урожай надземной массы сильф ни в сравнении с люцерной

(ц/га),, .

Культура -г Ci 1975 197G 1 « 2 1 > U О ' Сй SS s 2 о ™ 5 S и а Й ü m с g X И О га s . — П. 3*1 К Я 3 3 <- ^ ИЗ— о В* SS 2 о 3 3 £ н» з ь = ^ ГУ Си вис

Спльфня произенноли- -

стная . . .... , 1.172.2 1690,2 1741.9 1668,1 343,6 201,2 29.7

Люцерна посевная . . . 386,7 ,437,3 421,5 415,1 73,5 95.4 Э.4

Р% =2,6—3,9НСР«.м=58,5—79,5 '

В среднем за 3 года урожай зеленой массы сильфнн был в 4 раза выше, чем люцерны,-причем.ежегодно возрастал. Выход сухого вещества за этот период был больше на 270,1 ц/га, выход кормовых единиц в пересчете на 1 га выше на 165,8 и/га, а выход переваримого протеина на 20,3 ц/га; • :

, Опытами установлено, чтонанлучшим сроком скашивания сильфнн является фаза бутонизации: конец мая для основного укоса н середина августа для отавы. Отаву после второго укоса целесообразно использовать с начала ноября для выпада скота, . :

3.2. Зависимость урожая зеленой' массы от уровня минерального питания и режима орошения. Экспериментальное изучение динамики образования зеленой массы в зависимости от поливных норм и доз минеральных удобрений выявило, что при недостатке влаги внесение удобрений мало эффективно (табл. 3*2.3).,Положительное влияние удобрений на урожайность проявляется при режимах предиоливной влажности 75—75—60% от ППВ и 80—80—60% от ППВ.' Оптимальная -влажность обеспечивается при нормах полива 2800 м3/га при 6 поливах: 2 полива в фазах всходы-бутонизация, 3 полива в фазах бутонизация — цветение, 1 полив в фазе плодоношения. Максимальные урожаи зеленой массы (2157 ц/га) получены при ППВ 80—80—60% н уровне минерального питания МюоРюоКют- Эти условия увлажнения и минерального питания обеспечивают и максимальную продуктивность.. • 3,3. Кормовая" ценность сильфии; Сравнение химического состава сильфнн с основными кормовыми культурами Узбекистана — кукурузой'и люцерной показало, что по содержанию питательных веществ:сильфия мало уступает такому

Таблица 3,2.3.

Урожай зеленой массы сильфии при различных режимах орошения и уровня минерального питания

Варианты опыта Урожай зеленой массы, ц/га

Режни прелполивно А влажности почвы, % от ППВ Дозы питательных элементов, кг/га 1974 1975 1976 1977 Средний

65—65—60 без удобрений ИмР^К« МаоР*сК>® 1040,2 1049,2 1028.1 1180,6 1196,2 1163.4 1117.5 1224,2 1230,7 1210,4 1238,1 1239,3 1254,8 1321,6 1306.5 1314.6 1186.5. 1188.4 1197.5 1239,7

70—70—60 без удобрений МюоРкюКи® 1478,3 1492.3 1483,7 1498.4 1520.3 1500.1 1527.4 1531.2 1537,4 1560.3 1535,2 1545,9 1553,1 . 1575.5 1602,8 1609,6 1522,3 1432,0 1537,2 1546.3-

75-75-60 без удобрений , К(сР6:Кео Ь'кчРюоКкч 1781.3 1753.4 1810,2 1893,4 1833,4 1827,2 1841,6 1891,1 1660.1 1894,8 1970,0 1902,5 1873,4 1921.7 1970.3 1982.9 1*837,0 1859,2 1898,0 1918,2

80—80—80 без удобрений МрсРМКМ Ь'юоРюсКнЯ 1987,3 1970.1 1994,5 1917.2 2071,5 2110,3 2081.3 2067.4 2081,4 2142,4 2159,9 2260,1 2110,7 2230.3 2360.5 2387.4 2062.7 2113.2 2149.0 2157,0

- ; НСР0.* = 3.14 157,1 3,19 159,3 3,27 . 160,4 3,31 163,7

первоклассному растению, как люцерна и во многом имеет преимущества перед кукурузой.

Содержание протеина у сильфии и люцерны почти одинаково, несколько выше, чем у кукурузы. В фазе бутонизации в листьях сильфии содержание протеина 17,81%, в листьях люцерны — 22,78% и в целом растении кукурузы — 8,66% (табл. 3.3,4).

.Зленая масса сильфии содержит 16 аминокислот, в том числе и незаменимые. Установлено, что сйльфия богата полноценным протеином, в состав которого входят все важнейшие аминокислоты в'достаточных количествах.

Исследования показали, что наилучшее качество'силоса получается при добавке в зеленую массу сильфии. 10% пшеничной соломы. При этом силос бывает -зеленым, его рН-4, сумма баллов равна. 12. Силос при этом оценивается на хорошо (пб Мнхину),-В составе свободных и связанных кислот

в основном преобладают молочная и уксусная кислоты, мае*

И

' ■ / » ■'*. Таблица 3.3.4.

Í3 Химический 'состав зеленой массы сильфин в сравнении с люцерной

и кукурузой (с % tía абсолютно-сухое вещество) . .

Фазы развития , * растений * т ■ Органы растений Влага А Протеин Жир Клетчатка Углево-. ды вод-иораст-ворнмис Ка рот и и Зола БЭВ

розеточные листья 10,08 12,69 3,85 17,22 31,07 0,65 12,12 43,44

Стадия активного роста , листья ■ стебли , ' 10,8( 10,83 12,75 11,50 2,58'' 2,90 18,70 ' 27,97 32,91 ; 23,86 2,80 0,14 16,21 13,37 38,91 33,37

Бутон н за цн я....... листья стебли 10,35 12,54 ' ' 17,81 11,06 3,82 1,80 * 19,68 29,82 23,51 16,08 4,20 0,Н • 14,14 12,70 34,20 32,08

, ' Цветение . ....... *■—»—■ —»— листья стебли 11,14 10,06 15,37 7,31 3,83 2,88 19.5731,90 22,52 18,79 4,20 0,14 - 15,25 12,37 34,84 35,38

листья стебли 10,88 , 10,67 ■ ' 12,18 7,31 '5,80 1,58 21.Í1 32.20 23,72 19,28. 7,00 0,14 18,17 12,39 3i;86 .35,79

листья стебли нет данных 22,78 11,22 ■ 4,47 1,56 10,32 36,79 нет даинь IX 15,75 8,65 40,68 41,78

Кукуруза все растение , . —»— 8,60 2,32 20,92 —»•— 6,31 63,81

* Данные по химическому составу люцерны и кукурузы приведены по справочнику заготовки и использования кормов (1973). v

Í

ляной кислоты не обнаружено. По химическому составу силос из сильфин почти соответствует кукурузному силосу.

Опыты показал», что ноедаемость сильфии в зеленом виде составляет 87,1%, силосной массы 89%, зеленой массы люцерны 89%.

4. Возделывание сильфин (первичная агротехника и экономическая эффективность)

4.1. Первичная агротехника. Разработана схема возделывания сильфин на орошаемых землях Узбекской ССР с применением существующих средств механизации.

4.2. Экономическая эффективность возделывания. Экономические расчеты составлены на основе разработанной нами агротехники сильфин. Все затраты при выращивании сильфии составляют в первый год ее вегетации 183,87 руб., со второго года уменьшаются до 86,49 руб., так как во второй и последующие годы затраты по подготовке почвы, приобретению семян и посев.отсутствуют. Возделывание сильфии- рентабельнее, чем посев кукурузы (более чем в 7 раз) или люцерны (более чем в 10 раз).

, Рентабельность производства сильфин помимо ее высокой урожайности обусловлена тем, что это многолетнее растение,

дающее устойчивые урожаи в течение 5—12 лет.

\ „

Вы воды

I. Экспериментальное изучение развития и возделывания сильфии пронзеннолистной'впервые выявило перспективность введения ее в культуру в качестве нового для Узбекистана кормового растения.

II. Впервые изучены особенности развития сильфии в условиях Узбекистана на луговых и лугово-сероземных почвах долины р. Зарафшан с залеганием грунтовых вод на глубине 3—5 м при поливе. Установлено:

1) оптимальная температура прорастания сильфии высокая, порядка +20—(-25°, но вместе с тем температурная граница прорастания колеблется в значительных пределах (от 2 до 40°). . . ' "

2) наибольший процент всхожести (75%) и максимальная выживаемость (54—55%) в условиях Самаркандской области наблюдается при осенних (октябрь, ноябрь) сроках посева. При весеннем посеве сильфии обязательным является стратификация семян не менее 1,5 месяцев. Стратификация семян увеличивает их всхожесть до 91 % и более.

3) семена сильфии местной. Самаркандской репродукции имеют более высокую на 20—30% всхожесть, нежели семена

.сильфии; выращенной на Украине и в Ленинградской-области. Учитывая высокую продуктивность • местных плантаций сильфии, можно рекомендовать их использование для обеспечения потребности в семенах' сильфии • остальных регионов страны. . 1 '

4) сильф и я иронзеннолнстная — корневищный' травянистый многолетник, образующий в первый? год жизни укороченные вегетативные роз сточные, а в последующие годы жизни — удлиненные генеративные побеги. Розеточные' побеги несут 35—45-дистьев'43—47 см в длину и 25—28 см в ширину. Обильно цветущие и плодоносящие удлиненные генеративные побеги достигают высоты свыше 4-м. Продолжительность вегетационного периода сильфии в прнродных .условиях Самаркандской области составляет.208—222:дня,

5) корневая система сильфии —смешанная, включающая, систему главного корня, функционирующую в течение первых пяти лет жизни растения и, придаточную, состоящую из многолетних скелетных и.эфемерных, корней, образующихся в первый же год жизни. Корни достигают глубины 3—4 м.

6); экспериментальное изучение цветения и плодоношения, впервые проведенное в условиях; Узбекистана, позволило установить: .

а) суточный ход цветениями опыления, б) зависимость ко: личества корзинок в дихазии и цветков в корзинке от влажности почвы и уровня минерального питания, в) влияние на семенную продуктивность-почвенных условий н возраста растения.. ' ,г . ■ . .7) выявлены формы перспективные для селекции:

а) с укороченными, генеративными побегами, возникающими в 1 год жизни — для отбора на раннеспелость, б) с.мутовчатым листорасположением — для .отбора, на, повышенную урожайность. . . .

III. Изучена урожайность, кормовая ценность и поедае-мость сильфии в условиях Узбекистана. -• 1) По урожайности зеленой массы снльфия в Самаркандской области превосходит люцерну и кукурузу. Среднегодовая урожайность четырехлетней культуры сильфии составляет 1350 ц/га. Среднегодовая урожайность, трехлетней культуры люцерны — 437'ц/га, кукурузы*—381,9 ц/га. 'Максимальная урожайность зеленой массы сильфии, полученная при. оптимальном режиме поливали-уровня минерального* питания — 2157 ц/га. .. • .

' 2) Зеленая масса снльфйи.обладает высокбй кормовой устойчивостью. Содержание наибольшего количества питательных веществ наблюдается в фазе бутонизации, когда протеин составляет'18%, жиры.от 2,58до 5,80%, водорастворимые уг-

леводы до 32,91 %, содержание каротина'7. мг/кг веса растения. В составе белков снльфии нами обнаружено 16 аминокислот, в том числе такие незаменимые аминокислоты как лизин, гистиднн, триптофан, валнп,' феннлалаиин, леГшни и др.

3) Сильфня хорошо поедается в свежем виде и в виде силоса крупным рогатым скотом и овцами. Поедаемость-ее в свёжем виде составляет 87,1% и в виде силоса — 89,30%.

IV. На основе изучения биологии сильфии эксперимент а л ь: но разработаны агротехнические приемы возделывания и рекомендации производству в условиях поливных земель Узбекистана. ' . .

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. С целью улучшения кормовой базы -поливной зоны Узбекистана рекомендуется возделывание нового кормового растения — снльфии пронзеннолистной, дающей устойчивые урожаи зеленой массы — около 1350,0 ц/га в течение 10—12 лет.

2. Основные производственные посевы сильфни для создания многолетних высокоурожайных угодий целесообразнее проводить в специализированных животноводческих хозяйствах Узбекистана.

3. В многоотраслевых хозяйствах для возделывания снльфии предлагается отводить неосвоенные под хлопчатник участки болотно-луговых и лугово-сероземных почв вне севооборота. '

Список работ, * опубликованных по материалам диссертации

1. Ам нрханов Н. Л..Х а м д а м о о И. X., У мирз аков А. Сильфид — перспективная культура. «Сельское хозяйство Узбекистана», Ташкент, 1977, ЛУБ, с. 57.

2. У м и р з а к о в Л: Некоторые биологические особенности снльфии пронзеннолистной (БНрЫит регЫШит Ь.) в условиях Самаркандской области. Сборник научных трудов молодых ученых. Самарканд, 1978, с. 28— 31,

3. Г о р е л о в Е, П„ Каримов К. К., Умирэаков Л. Новые кормовые культуры на орошаемых землях Узбекистана. Тезисы Всесоюзного совещания по технологии возделывания новых кормовых культур, ч. 1, Сара юз-Энгельс, 1978, С. 27—23. *

. 4. Л м и р х а н о в И, Л., 11. X. X а м д а м о в, Л. У м и р з а к о в, Об ин- -тродукции сильфии пронзеннолистной в условиях Узбекистана .Тезисы Всесоюзного совещания по технологии возделывания новых кормовых культур,

ч. Н. Саратов — Энгельс, 1978, с, 68—70,

5. Умирэаков Л. Новое кормовое растенне — сильф и я пронзекно-листная в Узбекистане, Тезисы Всесоюзного совещания по технологии воз-' делывания новых кормовых культур. Ч, II. Саратов — Энгельс, 1978, с. 87—88.

■ '6. Умнрзаков Л. Химический состав сильфии пронзеннолистной в условиях культуры в Самаркандской области. Тезисы докладов республиканской конференции молодых ученых н специалистов, с. II Ташкент, 1978, с. 357—350. • * '

7. Умирзаков А. Сильфйя пронзеннолистная. Информационный листок — 13—79 Самаркандской научно-технической информации. Самарканд. 1979.

8. Умнрзаков А, УсимтоА усимлпк. «Фан ва турмуш». Ташкент! 1979, №4, с. 28.

9. У м ирзахов А. У., X ам д а нов И. К. Биологические основы возделывания сильфии пронзеннолнстной в условиях Самаркандской области. Тезисы докладов Всесоюзного совещания по проблемам агрофитоцено-логин и агробногеоценологии.' Ижевск, 1981.

'Л 102591 З/ХИ—82 г. Объем 1 п. л.

Тираж 100'

Заказ 2716.

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева ■ 127550, Москва-И-550, Тимирязевская ул., 44