Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Формирование планируемых урожаев люцерны в условиях орошения на обыкновенных черноземах Самарского Заволжья
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Формирование планируемых урожаев люцерны в условиях орошения на обыкновенных черноземах Самарского Заволжья"
рг Б VH
1 В С;П
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ САМАРСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи ТРОЦ ВАСИЛИЙ БОРИСОВИЧ
УДК 633.31:631.5
ФОРМИРОВАНИЕ ПЛАНИРУЕМЫХ УРОЖАЕВ ЛЮЦЕРНЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ НА ОБЫКНОВЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ САМАРСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ -
06.01.09 - растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Кинель 1994
Работа выполнена на кафедре растениеводства Самарского сельскохозяйственного института в 1988-1992 гг.
Научные руководители: заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н. Н. ЕЛЬЧАНИНОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. Г, ВАСИН
Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор М. Н. ХУДЕНКО;
кандидат сельскохозяйственных наук В. Г. КУЧЕР
Ведущее предприятие - Поволжский НИИ селекции и семеноводства им. П. Н. Константинова
Защита состоится "2Л " Мс?уъ3.ик. Я_ 1994 года в н .часов
на заседании специализированного совета К.120.47.01 при Самарском сельскохозяйственном институте.
Адрес: 446400, Самарская обл., г. Кинель-4, п. Усть-Кинельский, специализированный совет.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан "¿¿) " {¿¿г т.лЭЬ-.Р1994 года.
Ученый секретарь
специализированного совета, кандидат биологических наук
Марковская
I. ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теш. Среди проблем агропромышленного комплекса в животноводстве наиболее актуальной остается обеспечение скота высококачественными, сбалансированными по протеину и другим питательным веществах.! кормами. В настоящее время дефицит белка в рационах кормления животных составляет 20...30 г на I к.ед. Это существенно сдерживает дальнейший рост продуктивности сельскохозяйственных животных, ведет к перерасходу кормов и повышению себестоимости продуктов животноводства. В решении этой проблемы большое значение имеет расширение посевных площадей и повышение урожайности бобовых культур, и преяде всего, люцерны.
Отличаясь высокими кормовыми достоинствами, она способна в условиях орошения Среднего Поволжья формировать урожаи на уровне 150...170 ц сена с I га. Однако, фактические же урожаи этой культуры в хозяйствах не превышают 60...70 ц сена с I га.
3 связи с этим исследования по изучению вопросов формирования планируемых урожаев люцерны на расчетных уровнях минерального питания при различных режимах использования травостоя представляют большой научный и практический интерес.
Представленная работа является составной частью комплексной научно-технической программы 0.Д.041 ''Создание и внедрение высокоурожайных сортов кормовых культур, разработка и освоение прогрессивных технологических процессов производства, переработки, заготовки и хранения кормов по зонам страны". Номер государственной регистрации - 01.830021289.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучить влияние различных уровней минерального питания, срокоз и высоты скашивания люцерны на сохранность к продуктивность посевов. Выявить наиболее оптимальные решили использования травостоя, обео-печивеювде получение запланированных урожаев высокого качества.
Задачи исследований:
- провести выращивание запланированных урожаев люцерны на уровне 10, 13 и 16 г сена с I га;
- изучить различные режимы скашивания травостоя: I) 3 укоса в фазе бутонизации; 2) укосы в фазах бутонизации - начало цветения - бутонизация; 3) 3 укоса в фазе начала цветения;
- изучить влияние высоты и сроков скашивания люцерны на сохранность растений, урожайность зеленой массы и характер пос-леукосного отрастания;
- дать сравнительную оценку продуктивности и питательности зеленой массы при разных уровнях минерального питания;
- определить экономическую эффективность.
Научная новизна. Впервые в условиях орошения на обыкновен- ' них черноземах Самарского Заволжья проведено выращивание запланированных урожаев люцерны на уровне 10, 13 и 16 т сена с I га. Изучено влияние расчетных доз минеральных удобрений, возраста травостоя и режимов его скашивания на рост и развитие люцерны, формирование фотосинтетического аппарата, продуктивность и качество урожая. Проведена оценка действия различных сроков и высоты скашивания .на сохранность растений и урожайность зеленой массы.
Практическая ценность работы и реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку в хозяйствах Самарской области и используются в учебном процессе Самарского СХИ. Они внедрены в совхозах им.Калинина (1990 г.) на площади 90 га и им.Чапаева (1991 г.) на площади ПО га, а также в колхозах "Дружба" Шигонского района (1991 г.) на площади 118 га и "Червонный Плугатырь" Сергиевского района (1992 г.) на площади 90 га.
Апробация работы. Основные вопросы диссертации докладывались: на Всероссийской конференции "Интенсивные технологии про-
1зводсгва, заготовки и использования кормов" (Ростов-на-Дону, ШО "Дон", 1989 г.); на координационном совещании по кормопроиз-зодству ученых сельскохозяйственных вузов (Нижний Новгород, 1991 г.); на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников Самарского СХИ [1989...1993 гг.); на заседаниях кафедры растениеводства Самар-:кого СХИ (1989...1994 гг.).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 145 стра-шцах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов I рекомендаций производству, содержит 29 таблиц, 17 рисунков, 50 приложений. Список использованной литературы включает 216 наи-генований, в том числе 14 зарубежных авторов.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА. ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Полевые опыты проводились в экспериментальном орошаемом се-юобороте кафедры растениеводства.
Почва опытного участка - чернозем обыкновенный среднемощный ¡реднегумусный гяжелосутлинистый с содержанием гумуса в пахотном :лое (по Тюрину) - 6,9 %, легкогидролизуемого азота (по Тюрину-Сононовой) - 5,2...6,1 мг, подвижного фосфора и обменного калия ■ [по Мачигину) - соответственно 16,0...19,8 и 18,4...23,7 мг на !00 г почвы, рН соляной вытяжки - 7,2...7,3.
Метеорологические условия з годы проведения опытов были раз-шчными и часто существенно отклонялись от среднемноголетних по-сазателей. Вегетационные периоды 1968 и 1989 гг. отличались уме->енно влажной и теплой погодой о суммой эффективных температур и количеством осадков близкими к нор?,те. Особенностью 1990 г. явля-сась теплая ранняя весна и прохладное лето с большим количеством »садков. 1991 г. характеризовался как жаркий и засушшвый. 1992 г. «тличался относительно сухой и прохладной погодой. Во все годы [сследовашш отмечались мягкие и снежные зимы без резких колебаний
температуры.
Опыты закладывались в 4-х кратной повторности. Общая площадь делянок 50 м2, учетная - 20 м^, а в опытах по изучению высоты скашивания 6 I.?. Размещение вариантов - систематическое. Объектом исследований служили растения люцерны сорта Павловская пестрая посева 1988, 1989 и 1990 годов- Норма высева 9 шш.всхожих семян на I га. Способ посева обычный рядовой. Покровной культурой во все годы закладки опытов являлась кукуруза на зеленый корм, высеваемая широкорядно. Агротехника и уход за люцерной в опытах - общепринятые в зоне Самарского Заволжья.
Дозы минеральных удобрений рассчитывались под планируемые урожаи сена 10, 13 и 16 т с I га. Фосфорные и калийные вносились под основную обработку почвы в запас на все годы исследований, азотные в год посева под первую культивацию - 60 кг д.в., а в последующие годы весной и после укосов в дозе 20 кг д.в.
Влажность почвы в слое 0...0,70 м поддерживалась в период вегетации люцерны на уровне 75...80 % НВ. Орошение проводилось дождевальным агрегатом ДДА.-Ю0 МА. Число поливов в зависимости от погодных условий года составляло от 3 до 6, а оросительная норма - 1611...3229 м3/га.
По общепринятым методикам и ГОСТам проводились анализы и наблюдения: фенологические, густоты стояния растений, динамики линейного роста, динамики нарастания зеленой массы и сухого вещества, площади листовой поверхности, фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза, характера вегетативного возобновления растений, химические анализы зеленой массы и■ почвы, водопогреблекия л выноса питагельных веществ из почвы, учет урожая и определение его структуры.
Статистическая обработка урожайных данных проведена методом дисперсионного анализа в ВЦ Самарского СХИ.
3. ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ ЛЮЦЕРНЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ МИНЕГАЛБНОГО ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ И СРОКОВ СКАШИВАНИЯ
Фенологические наблюдения. В годы исследований всходы лю-*ерны отмечались на 6...8 день после посева. Наиболее дружному и эаннему их появлению (на 6 день после посева) способствовала теп-гая и влажная погода второй половины мая 1988 г.
Весеннее отрастание люцерны 2 года жизни на всех изучаемых уровнях минерального питания происходило одновременно.
Выявлено, что наибольшое количество времени требуется лнзцер-ге для формирования первого укоса (53...70 дней). Это вызвано ке-Элагоприятныли условиями температурного и светового режима. Люцер-та второго укоса попадает в более благоприятные условия и достигает укосной спелости за 32...41 день. Формирование урожая треть-эго укоса происходит в условиях резкого сокращения светового дня, зоэтому для прохождения фазы бутонизации и начала цветения растениям требуется от 42 до 48 дней.
После укосов в фазе бутонизации люцерна отрастает на 1...3 гдая раньше растений, скашиваемых в фазе начала цветения.
На посевах с уровнем минерального питания 16 т сена с I га цаты наступления фаз бутонизации и начала цветения отмечались на [...4 дня позже, чем на посевах с низшем уровнями минерального питания.
Плотность травостоя и изреженность посевов люцерны. Подсчеты взошедших растений показали, что полнота всходов не превышала 49,8.. .5' ,6 %, а количество' полученных всходов варьировало в среднем от 479 до 493 шт. на I м2. К конпу первого года жизни оставалось 350...365 растений на I и2, что является вполне достаточным для формирования высокопродуктивного травостоя (табл.1).
Таблица I
Изреживание люцерны в зависимости от уровня минерального питания и сроков скашивания, 1988...1992 гг.
Планируемая урожай : Режим : скашивания :Полу- :чено :всхо- Количество сохранившихся растений по годам жизни, шт. на I м2 :Сохранность :в % к :всходам
ность сена, т/га ; •дов на Д м2 I ; 2 : 3 : 4
Бутонизация 479 350 17-7 100 50 10,4
10 Переменное 479 351 193 112 55 11,5
Начало цветения 479 351 191 ИЗ 63 13,2
Дутонизация 484 " 353 198 100 55 11,4
13 Переменное 484 353 202 119 63 13,0
Начало цветения 484 353 210 121 72 14,9
Бутонизация 493 362 193 109 64 13,0
16 Переменное 493 362 195 114 71 14,4
Начало цветения 493 365 206 126 81 16,4
С увеличением возраста травостоя происходит закономерное снижение плотности посевов. Однако, наиболее сильное выпадение растений отмечалось при скашивании в режиме "бутонизация", что обусловлено значительным снижением запаса пластических веществ в зоне "коронки", ослаблением растений и замедленным развитием корневой системы.
Улучшение обеспеченности растений элемента!® минерального питания благоприятно сказывается на полноте всходов и сохранности люцерны при всех изучаемых режимах скашивания.
Динамика линейного роста и высота растений. Увеличение растений в высоту во всех укосах происходит постепенно от начала от растания до фазы бутонизации. Еатем рост люцерны усиливается и достигает максимального значения к фазе начала цветения. Среднесуточные приросты в этот период составляют 1,4...2,6 см, что на
),6...0,9 см больше, чем от начала отрастания до фазы бутониза-даи. Поэтому укосы в режиме "бутонизация" ведут к отчуждению >астений в период наиболее благоприятный дая их роста. Высота застений на этих вариантах ко времени скашивания была на 8... 25 см ниже, чем при укосах в фазе начала цветения.-
С повышением питательного режима увеличиваются среднесуточ-ше приросты и высота растений. Максимальные значения высоты [89...97 см) отмечались в посевах 2 года жизни на вариантах с фовнем минерального питания 16 т сена с I га. На посевах 3 и 4 годов жизни эти показатели составляли 76...86 и 74...80 см.
Характерным для всех изучаемых вариантов является постепен-юе снижение длины стеблей от первого укоса к последнему.
Фотосинтетическая деятельность растений в посевах. Работами шогих авторов установлена прямая связь между урожаем и площадью иистьеБ. А.А.Ничипорович (1963) считает, что листовая поверхность в полноценных посевах люцерны должна поддерживаться на уровне 40...50 тыс.м^/га. Максимальная величина листовой поверхности (55,3...68,8 тыс.м^/га) наблюдалась в посевах 2 года жизни при скашивании растений в фазу начала цветения. В посевах 3 и 4 годов жизни эти значения снижались соответственно до 52,4...66,2 и 46,6...56,0 тыс.м^/га. При проведении укосов в режиме "бутонизация" во все годы исследований площадь листьев была на 8...20 % ниже. С уменьшением площади листьев и сокращением периода вегетации при данном режиме скашивания уменьшался и фотосинтетический потенциал (ФП) в среднем до 1,83...2,72 млн.м2-дн./га. Проведение укосов в режиме "переменное" способствовало повышению этих значений до 2,17...3,06 млн.м^.дн./га. Укосы в. режиме "начало цветения" значительно увеличивали период работы ассимиляционного аппарата и позволяли достичь ФП в пределах 2,81...4,01 млн.м^дн./ га.
3-2851
Большое влияние на ассимиляционный аппарат оказывает уровень минерального питания растений. Снижение пищевого режима до уровня 13 и 10 т сена с I га вело к уменьшению площади листьев и ФП соответственно на 8...12 к 10...19 %.
Выявлено, что в течение вегетации происходит постепенное снижение листовой поверхности и ФП от первого укоса к последнему (до 30...60 %).
Урожайность люцерны во многом зависит от продуктивной работы листьев, которая оценивается показателем чистой продуктивности фотосинтеза (ЧШ>). Величина ЧПФ в наших опытах менялась от 2,01 до 8,00 г/м2.сутки и составляла в среднем за вегетационный
о iLui'j^CC'1
'период 3,49...4,60 г/лг.сутки, причем наиболее ШЯЖЯёУЧПФ отмечались во втором укосе - 4,64...5,27 г/м^-сутки.
Динамика прироста сухого вещества. Работа фотосинтетическо1 аппарата тесно связана с процессами накопления сухого вещества i растениях. Наблюдения за динамикой его прироста показали, что в начальный.период развития люцерны накопление сухого вещества идет медленно и не превышает 3,0...7,4 т/ъ? в сутки. К фазе бутс низацш этот показатель составляет 7,6...16,6 г/м2 в сутки. Одне ко, наиболее высокие значения прироста отмечались в период от 63 тонизации до начала цветения и достигали 10,5...20,4 г/м2 в сутки, а прибавка в урожае сухой массы - 22,0...34,0 % от общего сбора. •
Выявлено, что максимальные величины накопления сухого вещества (585,2...852,0 г/м2) имеют посевы люцерны 2 года жизни, ск; шиваемые в режиме "начало цветения". На посевах 3 и 4 годов эти показатели снижаются соответственно на 6,4...8,6 и 10,3...18,5 ;
Внесение повышенных доз удобрений положительно сказывается как на величине так и на интенсивности прироста сухого вещества Структура урожая листостебельной массы. Известно, ^тп лито*"
13 важнейших показателей качества корма является доля листьев з урожае зеленой массы. Наши наблюдения показали, что наиболее высокую облиственность имеют растения, скашиваемые в режиме "бу-сонизация" - 42,0...56,6 %. При укосах в фазе начала цветения этот показатель снижался до 35,3...48,6 % с долей соцветий от С,0 до 4,1 %.
Характерна для всех изучаемых вариантов более низкая облиственность растений первого укоса в сравнении с отавами. Так, при скашивании люцерны в фазе, бутонизации доля листьев в урожае первого укоса составила в среднем 52,0 %, во втором и третьем соответственно 53,3 и 56,3 %, что на 3,0 и 7,7 % больше, чем в первом.
В травостоях 3 и 4 годов жизни увеличивается число растений с толстыми и одревесневшими стеблями. Поэтому удельный вес листьев в урожае люцерны 4 года был на 2,0...6,7 % ниже растений 3 года и на 5.,0...15,0 % 2 года жизни.
С увеличением уровня минерального питания облиственность люцерны возрастает. На уровне 16 т сена с I га этот показатель был в среднем на 2,0...4,0 % и 3,0...5,0 % выше, чем на уровнях 13 и 10 т сена с I га.
Урожайность зеленой массы. Основным показателем хозяйственной ценности любой кормовой культуры является величина урожая.
Наибольшие урожаи зеленой массы, во все годы исследований были получены на посевах люцерны второго года жизни и составляли в среднем 47,6...61,7 т с I га (табл.2). На посевах 3 и 4 годов эти показатели снижались соответственно до 39,0...55,4 и 33,0... 50,0 т с I га или на 11,4...22,0 и 23,4...44,2 %. Более урожайными были варианты, скашиваемые в режиме "начало цветения". На вариантах с укосами в режиме "бутонизация" сборы зеленой массы• оказались на 8,2...21,3 %■ -же.
Таблица 2
Урожайность зеленой масеы люцерны, т/га, 1989...1992 гг.
Планируемая урожайность сена,т/га Режим скашивания : Годы низни :3а 3 года
:' 2 : з 1 4*- : £ :среднее
10 Бутонизация Переменное Начало цветения 47,6 49,2 52,4 39,0 41,5 45,3 33,0 35,9 38,2 119,6 126,6 135,9 39, £ 42,2 45,с
13 Бутонизация Переменное Начало цветения 51.2 53.3 55.4 43.3 45.4 49,2 37,3 39,6 43,3 131,7 138,3 147,9 43,£ 46,1 49, с
16 Бутонизация Переменное Начало цветения 54,8 57,8 61,7 47,4 . 51,6 55,4 41,2 44,8 50,0 143,4 154,2 167,1 47,5 51 ,< 55/
НСР05 - ОБ 3,0 1,8 2,9
НСР05 - А 1,7 1,1 1,7
НСР05 - Б.АВ 1,7 1Д 1,7
х Урожайность люцерны 4 года .приведена за 1991...1992 гг.
С повышением уровня минерального питания до 13 и 16 т се» о I га прибавка урожая составила соответственно 10,4...11,4 % : 17,7...24,8 %.
Наибольшая доля в общем сборе зеленой массы приходится на первый укос (44,5...52,0 %), наименьшая - 18,0...23,0 на трети
Сбор сухого вещества и сена. Выполнение программы получен планируемых урожаев. Урожай зеленой массы в конечном итоге опр делает выход сухого вещества с единицы площади. В наших опытах максимальные сборы сухого вещества отмечались на тех же вариан тах, которые обеспечивали и высокую урожайность зеленой массы. Это варианты с уровнем минерального питания 16 т сена с I га г
режимом скашивания "начало цветения" (табл.3).
■ Таблица 3
Сбор сухого вещества, т/га, 1989...1992 гг.
Планируе- Реши скашивания Годы жизни За 3 года
мая урожайность сена,г/га : 2 : 3 : 4 £ :сред-: нее
10 Бутонизация 10,2 Переменное 11,0 Начало цветения 12,3 8.7 9.8 11,1 7,4 8,1 9,4 26,3 28,9 32,8 8,8 9,6 10,9
13 Бутонизация 10,9 Переменное 11,7 Начало цветения 12-, 9 9,5 10,7 12,1 8,7 9,5 11,2 2ЭД 31,9 36,2 9,7 10,6 12,1
16 Бутонизация II, 6 Переменное 13,0 Начало цветения 14,6 10,8 12,3 13,7 9,6 10,6 12,6 32,0 35,9 40,9 10,7 12,0 13,6
НСР05 - ОБ 0,5 0,5 0,8
НСР05 - А 0,3 0,3 .0,4
Ш> - В,АВ 0,3 0,3 0,4
Выполнение программы получения планируемых урожаев сена на всех изучаемых уровнях минерального питания во многом зависит от возраста травостоя и сроков его использования. Максимальные урожаи сена были получены на посевах 2 и 3 годов жизни и составляли на уровне 10 т с I га 13,3...14,7 т (табл.4). На уровнях 13 и 16 т соответственно 14,5...15,5 и 16,5...17,5 т сена с I га. К 4 году жизни показатели выполнения программы закономерно снижаются и составляют на уровне 10 и 13 т 113,0 и 101,5 %, а на вариантах с уровнем минерального питания 16 г сена с I га - 95,6 %.
Скашивание в режиме "бутонизация" ведет к снижению сбора сена в среднем на 8,1...12 % по сравнению с переменным режимом и на 19,6...33,0 % с режимом "качало цветения". Наиболее полное к стабильное выполнение программы получения планируемых урожаев на
Урожайность сена и выполнение программы получения планируемых урожаев люцерны, 1989...1992 гг.
Таблица 4
Планируемая: урожайность:
Режим
Годы
И 3 н и
В суше за 3 года
: т/га % т/'га % т/га : % . т/га : %
Бутонизация 12,3 123,0 10,4 104,0 8,9 89,0 31,6 105,3
10 Переменное. 13,3 133,0 11,9 . 119,0 9,9 99,0 35,1 117,0
Начало цветения 14,7 147,0 13,3 133,0 11,3 113,0 39,3 131,0
Бутонизация 12,9 99,2 11,5 88,4 10,5 80,7 34,9 89,5
13 Переменное 14,1 108,5 12,9 99,2 11,5 88,5 38,5 98,7
Начало цветения 15,5 119,2 14,5 111,5 13,2 101,5 43,2 110,8
Бутонизация- 14,0 87,5 12,9 80,6 11,5 72,0 38,4 80,0
16 Переменное 15,6 . 97,5 14,8 92,5 12,8 80,0 43,2 90,0
Начало цветения 17,5 109,3 16,5 103,1 15,3 95,6 49,3 102,7
НСР05 ОБ нср05а нгтр^г- в.дв 0,64 0,37 0.37 0,53 0,31 0.31 0,94 0,54 0,54
ю
всех вариантах обеспечивается при укосах в режиме "начало цветения".
Химический состав и кормовая ценность уроаая. Известно, что зеленая масса люцерны отличается высокой кордовой ценностью, особенно в фазу бутонизации. 'Растения люцерны в наших опытах содержали в эту фазу в среднем 20,3...22,9 % сырого протеина и 22,3... 25,6'$ клетчатки. К фазе начала цветения содержание протеина снижалось до 16,0...21,0 %, а клетчатки увеличивалось до 25,3... 30,5 %. С возрастом растений наблюдалось и снижение каротина с 110,1...178,2 мг на I кг сухого вещесгва в'фазу бутонизации, до 84,9...142,6 мг в фазу начала цветения.
Анализ питательности зеленой массы по укосам показал,что содержание протеина у растений 3'укоса на 3,0...5,4 % выше, чем у растений 2 и на 4,8.. ДО,3 %, чем у растений I укоса. Наибольшее количество клетчатки - 23,6...30,5 % накапливалось в урожае I укоса, против 22,3...27,7 % - 3 укоса.
Внесение минеральных удобрений положительно сказалось на содержание протеина. На вариантах с уровнем минерального питания 16 т сена с I га его значение не зависило от фазы развития растений и было в среднем на 0,07...3,85 % выше, чем на уровнях 10 и 13 т.
Химический состав зеленой массы оказывает существенное влияние на кормовую ценность урожая, которая заметно снижается с возрастом растений. Однако, валовый выход питательных веществ с единицы площади во многом зависит от сроков использования травостоя (табл.5).
Максимальные сборы кормовых единиц, переваримого протеина, кормопротеиновых единиц и обменной энергии обеспечиваются при укосах в режиме "начало цветения".
Водопотребление и вынос питательных веществ урожаем. Величи-
на суммарного водопотребления варьировала по годам от 5460 до 6384 м3/га. Наименьший его коэффициент отмечался на посевах 2 года кизни - 402...579 м3. На посевах 3 и 4 годов эти значения составили соответственно 404...638 и 434...740 вд3. С повышением уровня минерального питания расход воды снижался.
Таблица 5
Кормовые достоинства зеленой массы (среднее за 1989...1992 гг.)
Плани- : Сбор с'1 га :Приходится
руемая урожайность сена, т/га Режим ; скашивания ¡Корм. ;ед., : т :Пере-".варим.: :протеи: ;на, т • КПЕ, т :0Э,тыс. :ВДж/га, j КРС ■:переваримо~ :го протеина :на I к.ед., : г
Бутонизация 7,7 1,45 IIД 60,5 188
10 Переменное 8,3 1,47 11,5 69,6 178
Начало цветения 8,5 1,50 11,7 72,7 177
Бутонизация 8,5 1,61 12,3 "73,0 190 '
13 Переменное 8,9 1,62 12,6 80,3 183
Начало цветения 9,2 1,65 12,8 85,3 179
Бутонизация 3,5 1,79 13,7 89,9 191
16 Переменное 10,3 1,82 14,2 107,3 176 .
Начало цветения 10,8 1,90 14,9 116,6 176
Для формирования I т сухого вещества люцерне потребовалось в среднем 29,0.,.35,1 кг азота, 7,0...7,8 кг фосфора и 21,3... 28,5 кг калия.
- Экономическая оценка эффективности возделывания люцерны при различных уровнях минерального питания и сроках скашивания показала, что все варианты опыта являются экономически выгодными. Однако, наибольший условно чистый доход - 965,3...1495,0 тыс.руб., га, окупаемость I руб. затрат - 1,97...2,14 руб. и уровень рентабельности - 77,5...113,8 % обеспечивают посевы сисгшамгчески
скашиваемые в фазе начала цветения.
С улучшением питательного режима растений показатели экономической эффективности возрастают.
4. ВЛИЯНИЕ ВЫСОТЫ И СРОШВ СКАШИВАНИЯ ЛЩЕРНЫ НА ОТАВНОСТЬ И УРОЖАЙ ЗЖБНОЙ МАССЫ
С целью изучения и выявления оптимальной еысоты скашивания люцерны в условиях интенсивного использования травостоя закладывались следующие варианты:
1. все укосы на высоте 5...6 см;
2. I укос - 5...6 см; 2 укос - 8...9 см, 3 укос - 5...6 см;
3. I укос - 5...6 см, 2 укос - 8...9 см, 3 укос -. 8...9 см;
4. все укосы на высоте 8...9 см;
5. все укосы на высоте 10...12 см.
Варианты высоты среза изучались при 3-х режимах скашивания: I. укосы в фазе бутонизации; 2. укосы в фазах бутонизация - начало цветения - бутонизация; 3. укосы в фазе начала цветения.
Фенологические наблюдения показали, что весеннее возобновление люцерны на всех изучаемых вариантах начинается одновременно. После укосов растения, скошенные на высоте 10...12 см,благодаря большему числу оставшихся стерневых почек, отрастают на 1...3 дня раньше вариантов с укосами 8...9 и 5...6 см.
Густота стояния растений во многом зависала от высоты и сроков скашивания посевов. Укосы на высоте 5...6 см (вариант I) вели к потере большого количества пластических веществ, отложенных в нижней части стеблей, что отрицательно сказывалось на их сохранности. Этот показатель к концу 4 года жизни не превышал 10,5... 16,0 % от полученных всходов. При укосах на 10...12 см (вариант 5) люцерна осенью успевает достичь фазы стеблевания, в которой зимостойкость ее снижается. В результате часть растений погибает и
к концу 4 года в посевах их остается не более 15,5...20,9 %. Сравнительно высокая сохранность во все годы исследований отмечалась при укосах на 8...9 см (вариант 4). Чередование высоты скашивания по укосам (варианты 2 и 3) существенных преимуществ перед 4 вариантом не имело.
Применение "переменного" режима скашивания увеличивают сохранность на всех вариантах в среднем на 9,4...19,2 %, а укосы в фазе начала цветения на 28,9...52,0
Характер вегетативного возобновления люцерны. Весенее отрастание растений происходит за счет почек зоны "коронки". Возобновление отавы 2 и 3 укосов идет как за счет почек зоны "коронки", так и почек стерневых срезов, причем с увеличением высоты скашивания, доля побегов от последних возрастает. Однако, такие побега являются стадийно старыми по отношению к побегам, сформировавшимся от почек зоны кущения. Укосы люцерны в фазе качала цветения способствуют повышению в структуре урожая доли побегов, отросших от зоны кущения и теищх хорошо выраженные ростовые процессы.
С возрастом посевов интенсивность побегообразования от почек зоны кущения снижается.
- Урожайность зеленок г/асск. Результаты исследований подтверждают тлеющиеся литературные сведения о существенном недоборе продукции на посевах с высоким срезом растений. Наибольшая урожай-но'сгь отмечалась на вариантах, скачиваемых на высоте 5...6 си (табл.6). С увеличением высоты среза до 8...9 (вариант 4) терялось до 12,4 % урожая. На вариантах с укосами на 10...12 см потери составляли около 20,0 %. При чередовании по высоте 5...6 и 8...9 см (варианты 2 и 3) снижение было меньшим - от 2,9 до 9,0 % Продуктивность всех вариантов, скашиваемых в фазе бутонизации была з среднем на 3,6...4,4 % кике, чем при укосах в "переменном" режиме и на II,8...20,О %, чем при скашивании в режиме
начало цветения".
Таблица 6
Урожайность зеленой массы люцерны, т/га, 1989...1992 гг.
Режим ••Варианты: :по высо-:-:те скаш: :вания Годы жизни : За 3 года
скашивания 2 : з : 4 * ; £ среднее
бутонизация 1 2 3 4 5 53,8 52,4 51.2 49.3 47,2 44.4 42,6 40,0 37,8 35.5 36,9 36,5 33.4 30.5 28,0 135,1 131,5 124.5 117.6 110.7 45,0 43.8 41,5 39,2 36.9
1еременное 1 2 3 4 5 54,853 ,.4 52.2 50.3 47.9 48.4 45.5 42,5 40,4 38,0 39.4 37.5 34,4 31.6 29,4 142,6 136,4 129,1 122,3 115,3 47,5 45,5 43,0 40,8 38,4
1ачало , Хветения 1 2 3 4 .5 58.2 56,5 54,5 53.3 51,1 52,7 ,3 4сЗ, 4 47,1 44,3 44,7 43.4 41.5 38,0 34,9 155,6 151.2 144,4 138,4 130.3 51,9 50,4 48,1 46,1 43,4
;СР05 ОБ 3,75 3,53 5,08
ЗСР05 А 1,68 1,58 2,27
аср05 В,АВ 2,17 2,04 2,93
К Урожайность зеленой массы люцерны 4 года жизни приведена за 1991 и 1992 гг.
Анализ экономической оценки результатов показал, что величина условно чистого дохода на всех изучаемых вариантах высоты и сроков скашивания является весьма высокой. Однако, наибольший условно чистый доход - 1325,5...1871,9 тыс.руб./га и рентабельность - 118,2...168,0 % получены на вариантах систематически скашиваемых на высоте 5...6 см. Максимальной величины эти показатели достигают при проведении всех укосов в фазе начала цветения.
ВЫВОДЫ
1. Применение расчетных доз минеральных удобрений в сочетании с изученными технологическими приемами возделывания и использования люцерны позволяет получать в условиях Самарского Заволжья планируемые урожаи на уровне 10,5...16,4 т сена с I га.
2. Люцерна, скошенная в фазе бутонизации, отрастает на I... 3 дня раньше растений, скошенных в фазе начала цветения. Возобновление отавы 3 укоса происходит быстрее отавы 2 укоса.
С улучшением питательного режима вегетационный период люцерны увеличивается на 1...4 дня.
3. Скашивание люцерны в режиме "бутонизация" ведет к ослаблению растений, нарушению ростовых процессов и значительному из-режнванию посевов. Укосы в режиме "начало цветения" позволяют растениям создать достаточный запас пластических веществ в зоне "коронки", сохранить необходимую плотность травостоя и способствуют 'поддержанию высокой продуктивности посевов в течение 3-х летнего срока использования.
4. Максимальная высота растений во всех укосах отмечается на посевах люцерны второго года жизни. Наибольшие суточные приросты в высоту наблюдаются в период от фазы бутонизации до начала цветения и составляют 1,4...2,6 см в сутки, что на 0,6...0,9 см больше, чем в период от начала отрастания до фазы бутонизации. Скашивание люцерны в фазу бутонизации ведет к отчуждению стеблей в период наиболее благоприятный .для линейного роста. С увеличением уровня минерального питания интенсивность ростовых процессов возрастает.
5. Наиболее высокие показатели работы фотосинтетического аппарата с коэффициентом использования иаР на уровне 1,74...2,73 * имеют посевы люцерны 2 года жизни. Количество накапливаемого сухого вещества на I га в таких посевах варьирует от 10,2 до 14,6 т,
[а посевах 3 и 4 годов жизни происходит существенное снижение ющности ассимиляционного аппарата, а К(фдр) составляет не более ,24...2,27 %. Сборы сухого вещества снижаются соответственно до 1,7. ..13,7 и 7,4...12,6 т. с I га.
Максимальные суточные приросты сухого вещества в растениях тмечаются в период от бутонизации до начала цветения и равняются О,5...20,4 г/м^. Прибавка в урожае сухой массы в этот период до-тигает 22,0...34 % от общего сбора. Поэтому укосы в фазе бутони-ации существенно снижают урожай сухой биологической массы.
Внесение повышенных доз удобрений положительно сказывается ак на темпах, так и на величине прироста сухого вещества.
6. Укосы в режиме "начало цветения" обеспечивают наиболее олное и стабильное получение планируемых урожаев. Выполнение рограммы на уровне 10 т сена с I га составило в среднем за 3 го-а 131,0 %, на "уровнях 13 и 16 т соответственно 110,8 и 102,7 %. кашивание в режиме "бутонизация" ведет к снижению урожайности ена на 19,6...33,0 %. Программа получения планируемых урожаев на ровнях 10, 13 и 16 т сена с I га выполняется соответственно на 05,3; 89,5 и 80,0 %. Применение "переменного" режима скашивания отя и позволяет увеличить урожайность сена на 8,1...12,4 % по равнению с режимом "бутонизация", однако не гарантирует получе-ня планируемых урожаев на уровне 13 и 16 т сена с I га.
7. Наибольший выход переваримого протеина (4,49...5,71 г), орм.ед. (25,35...32,28 т) и обменной энергии (218,10...349,80 асДЩк) с I га в сумме за 3 года обеспечивает скашивание траво-гоев в режиме "начало цветения".
8. Люцерна, скошенная на высоте 8...9 и 10...12 см, быстрее грастает после укосов и раньше заканчивает свое развитие. Укосы фазе бутонизации при любой высоте среза ускоряют формирование гавы.
9. Скашивание люцерны на высоте 8...9 и 10...12 см способствует увеличению в травостое стадийно старых побегов, сформировавшихся от пазушных почек стеблевых срезов.
10. Систематическое скашивание люцерны на высоте 5...6 см ведет к ослаблению растений и изреживаник посевов. Однако, оно обеспечивает наибольший выход зеленой массы с единицы площади. При укосах на высоте 8...9 и 10...12 см теряется соответственно от 12,4 до 19,4 % урожая. При чередовании укосов на высоте 5...С и 8...9 см снижение урожая было меньшим и составляло 2,9...9,0 /
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Дяя получения планируемых урожаев люцерны на уровне 10, 13 и 16 т сена, максимального выхода кормовых единиц, переварим« го протеина и обменной энергии с I га, а также поддержания высокой продуктивности посевов в течение 3-х летнего срока хозяйственного пользования необходимо все укосы люцерны проводить в фа начала цветения.
2. С целью более полного использования потенциальных возмо ностей люцерны при орошении минеральные удобрения следует вноси на планируемый уровень урожайности с учетом содержания в почве элементов питания и коэффициентов их выноса на.1 т сухого вещее ва: азота- 29,0...35,1; фосфора - 7,0...7,8 и калия - 21,3... 28,5 кг.
3. В условиях Самарского Заволжья при 3-х укосном использс вании травостоя срок хозяйственного пользования посевов люцернн следует ограничить 3 годами.
4. С целью получения максимального выхода зеленой массы с I га в условиях 3-х летнего интенсивного использования посевов люцерны целесообразно все укосы проводить на высоте 5...6 см.
СЛИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ'
1. Приемы интенсивного возделывания и использования пного-¡етних бобовых траз //Энергосберегающие экологически чистые сис--с;.ш ко;л".:опрои3и3одства. - ¡Лосква, 1991. - С.33-36 (в соавторст->е).
2. Влияние сроков скашивания люцерны на продуктивноегь и ка-гсство урожая при различных уровнях минерального питания в усло-ш орошения //Лггфоршисток. Самарский ЦНТй. - 3 181-92. - 3 с,
з соавторстве).
3. Нчшзше высоты счаливания травостоя на урожайность зеле--¡оа :.-.ассы люцерны б у слов ;;мх орошения Самарского Заволжья //Ик-».'¿►гасхок. Са:.арскик ЦпТИ. - Л 164-93, - 4 с. (в соавторстве).
Подписано в печать 25.08.94. Формат 60x84 1/16 Печать оперативная. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 2851.
ПО "СамВен", ул. Веннека, 60.
- Троц, Василий Борисович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Кинель, 1994
- ВАК 06.01.09
- Влияние удобрений и способов посева люцерны на продуктивность последующих культур в звене орошаемого севооборота на черноземах Поволжья
- Технология возделывания люцерны с получением семян в год посева в условиях орошения Ростовской области
- Агробиологические основы повышения урожайности семян люцерны в Поволжье
- Приемы улучшения использования орошаемых темно-каштановых почв Заволжья
- Агроэкологическое обоснование системы удобрения орошаемой люцерны на черноземах южных сухостепного Заволжья