Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОСНОВНЫЕ ПРИЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОДНОЛЕТНИХ БОБОВО-ЗЛАКОВЫХ АГРОЦЕНОЗОВ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ОСНОВНЫЕ ПРИЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОДНОЛЕТНИХ БОБОВО-ЗЛАКОВЫХ АГРОЦЕНОЗОВ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ"
На правах рукописи
Первеева Наталья Ивановна
ОСНОВНЫЕ ПРИЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОДНОЛЕТНИХ БОБОВО-ЗЛАКОВЫХ АГРОЦЕНОЗОВ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Специальность 06.01.09 —Растениеводство
Автореферат диссертации на сонсканне ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Пенза 2004
Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»
Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук
Варламов Владимир Александрович Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
Епифанов Василий Степанович
Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Саратовский государственный агарный университет им. Н.И. Вавилова»
Зашита состоится 26 ноября 2004 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014, г. Пенза, пос. Ахуны, уд. Ботаническая, 30
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»
Автореферат разослан « » октября 2004 года
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат сельскохозяйственных наук Еськин Владий Николаевич
доктор сельскохозяйственных наук
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Развитие животноводства и повышение его продуктивности сдерживается не столько недостатком кормов, сколько несбалансированностью их, по белку и сахару, что "является причиной значительно* го перерасхода кормов и повышенными затратами на единицу животноводческой продукции. * ■ ' ' ■' ' ■ •
Решать данную проблему следует путем возделывания смешанных агроценозов бобовых и злаковых культур, которые позволяют1 обеспечить не только высокие и устойчивые урожаи высококачественной зеленой массы, но и получать неполегаемый травостой и создавать благоприятные условия для последующих культур севооборота/ " •
Из многочисленных факторов эффективности смешанных посевов, влияюших на величину и качество урожая зеленой массы, подбор компонентов, густота,стояния и сроки уборки смесей, состоящих из биологически разнотипных культур, требуют дальнейшего изучения и постоянного совершенствования.' ;
Цель ичалачи исследований. Разработать научные основы и практические меры повышения продуктивности однолетних бобово-злаковых агро-ценозов с включением гороха, люпина узколистного, вики яровой, пелюшки, ячменя и овса, обеспечивающих поступление? высококачественной зеленой массы на выщелоченном черноземе Среднего Поволжья. ;
Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:
• „выявить особенности'формирования урожая однолетних трава од нов иловых и смешанных посевах; " *' \ ■ "* ■ 1 ■ 11 '
• изучить фотосинтеткческую деятелыюсть посевов;
• определить трансформацию ботанического состава травостоя в Зависимости от соотношения компонентов и сроков уборки;
•л установить влияние соотношения и набора компонентов агроценозз на конкурентную способность растений и биологическую эффективность возделывания смешанных агроценозов;
• определить действие видового состава, соотношения компонентов и сроков уборки агроценоза на продуктивность и питательную ценность корма;
• 1 дать экономическую и энергетическую'оценку изучаемым приемам формирования однолетних бобово-злаковых агроценозов. . , , .
■ ■ Научная новизна;. В условиях лесостепи Среднего Поволжья изучены, факторы формирования устойчиво продуктивных агроценозов из бобовых и злаковых трав. Впервые установлены коэффициенты конкурентной способности и биологической эффективности агроценозов. На основе корреляционно-регрессионного анализа определены закономерности формирования устойчиво-продуктивных однолетних- бобово-злаковых .травостоев с. оптимальным соотношением бобовых и злаковых культур. -•,
*'■ : ' Практическая- значимость.. Ня .пгнпадвмя -рузурьтчтпп иссжчпааний разработаны однолетние .бобово-тдаковые агроцено ¡ы, обесп^^рдодаФлопу-
фоид научной питерат>1
чсние с гектара 4,05-4,56 г кормовых единиц, 0.54:0,51 г перевар им о го протеина и 50,27-60,42 ГДж/га обменной энергии. Установлена необходимость уборки зеленой массы смесей о фазу цветения, позволяющая получать корм с обеспеченностью кормовой единицы переваримым протеином 126-135 г, количеством сырой клетчатки вв 1 кг сухого вещества 27,43-27,93%, сахаро-протеиновым отношением 1,03-1,24, обеспеченностью энергии переваримым " протеином 10,26-10,88 г и урожайностью зеленой массы 26,9-28,6 т/га;
. Основные положения, выносимые на мщиту;
• агроэкологоческая оценка однолетних трав;
• биологические и экологические основы создания двух видовых травостоев в условиях адативногокормопроишодства; л
• экономическая и биоэнергетическая оценка "смешанных агроненоюв в зависимости о г набора, соотношения компонентов и сроков уборки.
. 'Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на ХХХХП-научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов (Пенза, 2003); на научно-практической конференции «Проблемы ЛПК и пути их решения» (Пенза, 2003); на 1-й региональной конференции молодых ученых «Новые и редкие растения Северного Кавказа» (Владикавказ, 2003); на научно-практической конференции «Пути решения проблемы стабилизации урожая и качества продукции зерновых и кормовых культур» (Кинель, 2004); па научно-практической конференции «Проблемы охраны природных ландшафтов и бноразпообразня России « сопредельных стран» (Пенза, 2004); на Международной научно-практической конференции «Проблемы рационального использования растительных ресурсов» (Владикавказ, 2004).
Публикации и печати. По теме диссертации опубликовано б научных '
работ.
,. Обьем и структура диссертации. Диссертация состоит и} введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 133 * страницах машинописного текста, содержит 24'таблицы, 17 рнсунков и 31 приложение. Список литературы включает 207 источников, в том числе 5 иностранных. '"' • * • >■ '
' условиям методика проведения исследований
Исследования проводились в 2002-2004 гг. на базе опытного поля Пензенской государственной сельскохозяйственной академии.. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднемощный:'среднегумусный тяжело-суглннисшй с содержанием гумуса 6,35%, подвижного фосфора - 10,2 и обменного калия — 12,3:мг/100 г почвы (по Чирикову), рНка - 5,6, степень насыщенности основаниями — 80,8-82,3%.. <■'■—..:.; ; .
' По основным метеорологическим элементам (увлажнению и температур-; кому режиму) годы исследований заметно отличались как друг от друга, так и от среднеыноголетних показателей. В 2002 г. май и июнь были умеренными ло увлажнению, толь-—' острозасушливый. В 2003- году-количество. выпавших осадков за вегетацию составило 159,4%. Май был жарким, в июне стояла про-
хладная погода, температура воіідуха была ниже многолетней на 5,3СС, а в июле сові ылст но вала. мної «лети н мдан ни \t. 2004. гол был влажным )і теплим, особенно нюнь и июль, когда количество осадков превысило среднем s юго леї tice значение в 1,2 и 2,8 раза соответственно. - . ' - ■ >
• Для решения поставленных задач заклади вались два полевых много -факторных опыта, "Повторность опыта - четырехкратная на территории ірехкратмая'ио времени. .Разрешение делянок — систематическое, учетная и лошадь делянки Юм1. • ■ , .
- Опыт1. Сравните ль пая оценка однолетних зернобобовых и зернофуражных: культур. . ■„•'. . ••
. Фактор А. Набор культур: ixtpox посевной, сорт Труженик; горох нолевой (пелюшка), сорт Малиновка; вика иоссвпая, сорт Орловская 4; люпин узколистный; сорт Кристалл; ячмень, сорт Волгарь; овес, сорт Горизонт, Фактор В. Фага уборкн бобового компонента: бутонизация; цветение;, образование бобов,.Ячт мень иовсс убирались по фазам развития вики посевной..'
' : Опыт 2. Влияние набора, соотношения компонентов и сроков уборки на проауіспіоітостьодішпетжіх бобово-злаковых агрешенозов. -...
Фактор Л. Травосмесь: люпин + ячмень; люпин + овес; вика + ячмень; вика + овес; горох + ячмень; горох + oiwc; пелюшка + ячмень; пелюшка.+ osee. <t>a»ciop В. Соотношение бобового и макового компонента: 75+25%; 50f50%; 25 Фактор С. Фаза уборки бобового компонента: бутонизация; цветение; образование бобов. Нормы высева культур в травосмесях рассчитывались по "заданным соотношениям от количественной нормы чистого посева с учетом посевной годности. <•' . •' -, і ■ .
Опыты закладывали и исследования проводили в соответствии с методически ми указаниями & А. Доснехова (1985), ВНИИ кормов им, В.Р. Виль-ямса (1937); Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1971), Методическим руководством по исследованию смешанных агрофитоценозов (1996): определение* конкурентной способности по • • • LERa Zba . .... . . ....
■ формуле: CR- , V^T^^T? W LERa - биологическая эффективность культуры lbkb' 63d " ' • ■" - v
A, LERb — биологическая эффективность культуры B.Zba — соотношение культуры В к А в смешанном посеве, Zab— соотношениекультуры А к В в смешанном посеве; биологическую эффективность смешанных агроценозов рассчиты-* ' Yab Yba
вали по формуле; LER =■ где Yaa-урожай культурыА в чистомпо-
севе, Ybb—урожай культуры В в числом посеве, Уавр урожайность культуры Л в смешанном посеве с культурой В, Ува - урожайность культуры В в смешанном посеве с культурой А. . .
Примечание. Сокращения, используемые в работе: JI+Я - люпин -Кячмень; Л-Ю — люпин + овес; В+Я - вика + ячмень;*В+0 — вика + овес; Г+Я — горох + ячмень; Г+О — горох + овес; ГИ-Я '— пелюшкаЧ- ячмень; П+О - пелюшка + овес; СП—сырой протеин; СК — сырая клетчатка.|
; результаты исследонаний ^ сРАВІ 1итклыІлЯ ПРОДУКТИ ІШОСТЬ ОЯПОЛ ЕПШХ ТРАП
На оснований данных о продолжительности межфазных периодов установлено; что наиболее оптимальным компонентом для бобовых трав является ячмень. Полнота пололо в аависела от вида однолетних граи. Так, в среднем -за 2002-2004 гг.'полнота всходов составила для вики — 98,4%, ячменя —96,ЗЇЬ, люпина- 96, 1Í»,овса-9S,4% и пелюшки — 86,6%.
• Сроки уборкй'не^казалнсушествеиного'шшяния на сохранность растений однолетних культур. Наибольший' нроцеят сохрани ві них ся растений.к уборке отмечен у пелюшки и ячменя-98,7 и 98,6%, наименьший-у вики и овса-97,9 и 98,0% соответственно. ■ ' ■!■>'. ! -Ан аліо' ли на м и ки' форм иро наниялистовой - повер хности показал, что наибольшая площадь листьев формируется при уборке однолетних культур в фазу образования бобов-28,27-40,85 тыс. мг/га(табл. 1).
- •. 1-і ...... ■...■'. •• .Таблица 1
Динамика формирования фотосинтетической деятельности агропеноза .
однолетних культур. 2002-2004 гг.
Культуры -■' ■ ■■ * - Фдіауборки . -
' бутонизация ' ' ■ цветение - образование бобов
Sjvibc ФЛ.М1Э1 -ЧІІФ, 5дтыс. і?Ла «"'■днЛа . 41 И>, SJIIWC. -»¿ta. <141, мі». ЧІ1Ф,
Люпин* 18,60 1,42. • 1,36 31,05 ■ 1,84 1,60 33,07 1,88 1,97
Вика 15,33 1,30 1,63 28,66 1,70 1,89 30,20 1,77 2,29
Горох■ ■ ■ 14,24 1,26' 1,38 27,16 1,63 1,62 28,27 1,68 1,99
Пелюшка 16,39 1,29 U 9 28,74 • 1,68- 1,63 30,69 1,74 1,98
Ячмень' •22,77 1,75: 0,97 37,58 2,27 1,14 39,60 2.34 1,39-
О все 24,43 1,94 • 0,84 40,73 2,53 0,97 40,85 2,61 1,19
Так, при уборке в фазу цветения плоишь листовой поверхности ниже, чем при уборке в фазу образования бобоп в среднем на 2,9-9,4%, а в фазу бутонизации - в 1,67-1,99 раза. Среди.изучаемых культур наибольшая площадь лнетовок по-верхносги получена у. злаковых растений при всех изучаемых сроках уборки — 22,77-40,85 тыс. м'/га. Из бобовых культур наибольшей площадью листовой по-' верхности характеризуется люпин - 18,60-33,07 тыс. м'/га, что на 7,8-13,5% больше, чем у петошки, на 9,5-21,3% - вики и на 8^-30,6% - гороха.
Значение ФП изменялось от сроков уборки и изучаемых культур. В среднем за 3 пода'исследовании наибольший Ф11 агроненозов однолетних культур сформировался при уборке в фазу образования бобов и составил 1,682,61 млн. м: * днУга, что на 2,2-4,1% больше, чем при уборке в фазу цветения и на 32,4-36,1%»в фазу бутонизации. ' * ' ''"'".
Наибольшим показателем ФП характеризуется агроценоз овса — 2,61 млн. м1 х днУга, что на 11,2% больше, чем у ячменя, ФП бобовых культур несколько ниже, чем у злаковых. Максимальный ФП бобовых растений в агроце-
нозс люпина - 1,42-1,88 млн. м; * лнУга, что на больше, чем у вики, на
9,3-10,1% чему пелюшкн и на 8,1-! 2,7% чем у юроха.
Наибольший показатель ЧПФ отмечен при уборке растений в фазу образования бобов. Показатели ЧПФ изучаемых культур можно расположить в следующем порядке (образование бобов); вика — 2,29 г/(м? х сутки); горох — 1,99 г/(мг х, сутки);* пел юшка - 1,98 г/(м1. сутки); люшш — 1,97 г/(м2 х сутки); ячмень- 1,39 г/(м5 х сутки) и овес - 1;19 г/(м х сутки).
Регрессионный анализ показателей • фотосинтетической деятельности показал, что наиболее тесная взаимосвязь отмечена между урожайностью зеленой массы и чистой продуктивностью фотосинтеза (г = 0,85); У ™ 9,87864 + 0.167487х, г - 0,36; У = 13,9609 + 0,221495х,, г = 0,02; У =• 2,0480-1 + 8,08748 г = 0,85, где У - урожайность зеленой массы, т/гз; х - плошадь листьев однолетних культур, тыс. м^га; Х| - фогоеннтетн чески й потенциал агроиснозов однолетних культур, млн. м1 х днУга; Хг -ЧПФ, г/(м2 * сутки).
В результате исследований нами установлена зависимость между показателями фотосинтеш ческой деятельности агронеиозов однолетних культур, которая описывается следующим уравнением: " ' . , 2=4,5-5,439* х И), 194 * у -Н2,303* х *х-0,202*х* у+0,005* у * у, ■ гдег-ЧПФ, г/(мг х сутки); у -плоишь листьев, тыс. м'/пц х - ФП, млн. м2 х днУга.
.Таким образом, лучшие параметры фотосинтегн ческой деятельности однолетних культур с клал ы чаются при уборке их в фазу образования бобов. Наибольшие показатели площади листовой поверхности и ФП получены в агроценозе ячменя. Однако анализ ЧПФ показал, что наилучшая производительность работы фотосип тети ческого аппарата сложилась у*бобовых культурен в частности у вики яровой-2,29 г/(м5 х сутки).
, Установлено, что урожайность зеленой массы однолетних культур зависела как от вида культуры, так и от фазы ее уборки. При этом урожайность зеленой массы однолетних культур повышается ло мере прохождения фаз развития. Так, в фазу цветения урожайность зеленой массы выше, чем в фазу бутонизации в среднем в 1,4-1,6 раза, а в фазу образования бобов — в 1,1-1,3 .раза. Бобовые культуры сформировали большую урожайность зеленой массы, чем злаки {рис. I). Фазу цветения урожайность ячменя была ниже бобовых "культур на 24,6-37,8%, овса - 28,3-41,9%.' Бобо вые в зависимости от фазы уборки по уровню урожайности можно расположить в следующем ряду: вика
- 11,87-22,07 т/га; люпин - 11,03-20,47 т/га;пелютка-10,93-20,33 т/га; горох
- 10,77-20,07 т/га. Среди злаковых трав наибольшую урожайность зеленой массы сформировал ячмень 8,67-16,03 т/га.
Дисперсионный анализ урожайности зеленой массы однолетних культур показал, что прибавка урожая по фактору В (срок уборки) была достовер-1 ной во все годы исследований. По фактору А (культура) достоверной оказалась прибавка у внки во все изучаемые фазы уборки И^ годы исследовании. Урожайность бобовых культур была достоверно выше, чем злаховых. 1'"
Таким образом, наиболынзяурожайностъ зеленой массы получена в фазу образования бобов в агроценозе вики яровой — 20,9-23,2 т/га, среди злако-выхкультур —ячменя 14;1-17,Зт/га. "
Л юпи»
Оеес
Ячмень
Вика
Горок-
-бутонимция-
- образование • бобов *
' Пеяюшм ; ■ ■ 1 ■
; Рис. 1. Урожайность зеленой )нассы однолетних культур в
■ зависимости о г сроков уборки (2002-20041Г.)
В результате исследований установлены четкие закономерности в изменении химического состава однолетних культур & зависимости от сроков }&орки. Так, в среднем за З.года наибольшее содержание сырого протеина в сухом веществе бобовых культур отмене!ю в фазу бутонизаини 21,48%, которое по мере развития растений снижается (образование бобов) ло 15,22% млн на 41,1%. Содержание сырой клет-шки, наоборот, увеличивается в зависимости от прохождения фаз развития растений с 25,38% (бутонизация) до 34,72% (образование бобов). Концентрация сахара в 1 кг сухого вещества со старением растений снижается на 36,1%. Следует отметить, что бобовые культуры превосходят злаки по содержанию сырого протеина в 1,7 ¡раза,' но уступали по концентрации сахара и клетчатки в 1,3 и 1,1 раза* соответственно. г Продуктивность бобовых и злаковых культур определялась в основном сроком уборки и видом культуры, что связано с увеличением сбора сухого .вещества, кормовых единиц и обменной энергии по мере развития растений (табл. 2). Однако максимум выхода переваримого протеина отмечен в фазу цветения 0,17-0,52 т/га, который снижается в фазу образования бобов до 0,140,48 т/га или на 7,9-21,4%. ,
Среди бобовьи культур наибольшим» показателями продуктавностн характеризуется вика В фазу образования бобов и в фазу цветения. Так, выход сухого вещества составляет 4,06 и 3,22 т/га, кормовых единиц - 2,99 н 2,70 т/га, переваримоп> протеина - 0,52 и 0,48 т/га и обменной энергии - 38,71 и 32,75 ГДж/га соответственно. Наименьшая продуктивность получена у гороха.
„ , Дисперсионный анализ сбора сухого вещества по годам исследований показал, что достоверные различия по фактору А (культура) получены у вики яровой при всех сроках уборки. Срок уборки (фактор В) также достоверно увеличивал урожай.сухого вещества однолетних культур во всё годы исследований за исключением 2002 г., когда при уборке в фазу образования бобов у ячменя и овса в сравнении с фазой цветения достоверных различий не обнаружено.'
...'и .. . і • , * ' .Таблица! - - ' [Іродуктнвность бобовых и паковых культу р, 2002-2004 гг,_
ФазауОорки
бтшигїшіня • цветение • ■ ■ образование бобон
Культура ЇЇ -■ св; т/га кед, т/га пп/ ,тЛта 00, гм • га СВ, тЛа К.ЄІ, тЛа" ПП, rVn со, ЇМ . га св, іоед, т/га иг т/га 00, ats ta
Люпин ' 153 1.71 033 2(Ш 255 Z48- 0.45 30,09 3,71 2.74 0,41 3537
Вика 2,11 1.86 038 322 2.70 052 32,75 4,06- ZV9 0,4« 38,71
Горох 1.74 132 029 18.05 2,63 2.19 038 26,64 335 2,45 034 31.83
ІІелюнзса •:і,79 159 031 18.721 2.73 231 0,41' 27,88 3.44 256 038 33,00
Ячмень ' 1,69 135 0,15 1681 258 1,91 ■0,19 24,66 326 2.05 0.16 28.71
Овес ' ' 1.63 '126 0,14 15,901 2,45 1,75 0,17 23,03 3,12 150 0.14 27.03
При опенке качества полученного корма по обеспечен пості і кормовой елинииы нере^рниым протеином, содержанию сырой клетчатки я I кг сухого іїсіцестка,* сахэро-протсип овочу о і кошению (СПО)'и обеспеченностью переваримым протеином обменной энергии установлено,' что по мере прохождения фаз рашггия бобовых и адаковыч растений обеспеченность кормовой единицы и обменной энергии переваримым протеином уменьшается;'а содержание сырой клетчатки в Гкг сухого вещества увеличивается {табл; 3)'.;Тзк," в среднем за три гола максимум содержания переваримого п рої е и на и 1 кормовой единице отмечен в і|шу бутониЧации вики — 206 г, который в фазу цветения снижается до 191 г (или на 7,9%), а в фазу образования бобов —до 162 г или на 27,2%.
' " * ' 1 Таблица3
Показатели качества однолетних бобовых и хпзковых культур, 2002-2004 гг.
, і Вариант Фаза>6орки
бутонизация цпегение ' образование бобов
L*. . .о К 2 1 а и и а а W О ,о е' и ' ■ с» Ь. п w « І а и U SÚ-' О Ьй О С о Г и. и и X » а о L_ a и О с и 1 «Й. <ч й
Jbornui 195 2533' 0,49 1651 180 26.73 0.47 14,83 149 3023 052 1155
Вика 206 25,43 0.48 1739 191 2683 0,46 15f73 162 3033 051 1251
Горох 187 25,63 0,88 15,73 173 27,03 050 1421. 139 3053 1.14 10.68
Пелюшка 196 25,13 0.82 1664 181 2653 0,М 14,97 151 30,03 1,02 11,72
Ячмень ИЗ 28,13 Ш 9,08 98 3023 2,08 7,62 .80 3430 2,60 5,72
Овес 111 2857 1Д2 asi 96 31,07 1,63 732 76 35,13 1,97 536
Содержание сырой клетчатки у бобовых культур увеличивается с 25,13.25,63'/». (бутонизация) до 30,03-30,53% (образование бобов), узлаковых ку ль-,тур-ш21,6%. -■ , •
Обеспеченность пере варимым протеином обменной энергии снижается в связи со старением растений, достигая минимума в фазу образования бобов: 10,68-12,51 г у бобовых и 5,36-5,72 г-злаковых культур.
Сахаро-протенновое отношение зависело от культуры. Так, люпин и вика во время цветения несколько снижали данный показатель до 0,46-0,47 по сравнению с фазой бутонизации <0,48-0,49), а в фазу образования бобов СПО вновь возрастало до 0,51-0,52. Горох, пелюджа, ячмень и овес по мере прохождения фаз развития увеличивали величину СПО в среднем на 30,3%.
> Таким образом, качество получаемого корма из чистых посевов изучаемых однолетних культур не удовлетворяют: требованиям, предъявляемым к рациону дойных коров в летний период. Так, при уборке бобовых трав в фазу бутонизации обеспеченность переваримым протеином кормовой единицы 187-206 г и обменной энергии 15,73-17,39 г высокая при норме 95-110 г н 10-12 г соответственно, СПО у люпина и вики 0,48^0,49, тогда как норма составляет 0,8-1,3. И только количество сырой клетчатки соответствует нормативу (24-28%). Злаковые культуры также не соответствуют нормам по всем изучаемым показателям.
При уборке в фазу цветения бобовые культуры характеризуются достаточно высокими показатели обеспеченности переваримым протеином кормовой единицы 173-191 г и обменной энергии 14,21-15,73 г. Кормовая масса злаковых культур содержит много клетчатки 30,23-31,07%, повышенное СПО 1,63-2,08 и имеет недостаточную обеспеченность обменной энергии переваримым протеином 7,32-7,62 г. .
Бобовые, убранные в фазу-образования бобов, содержат., повышенное количество клетчатки в 1 кг сухого вещества 30,03-30,53%, а злаки имеют низкую обеспеченность кормовой единицы 76-80 г и обменной энергии 5,365,72 г псрсваримым протеином, высокое значение СПО 1,97-2,60 и большое количество клетчатки 3430-35,13%.
, Таким образом, при кормлении животных зеленой массой однолетних культур в чистом виде в начальные фазы роста происходит значительный перерасход протеина с одновременным недобором сахара в рационе. В более поздние сроки (образование бобов) корм содержит избыточное количество клетчатки,1 что значительно снижает переваримость остальных питательных веществ корма.
Формирование бобово-злаковых агроценозовв зависимости
от набора, соотношения компонентов ¿1 сроков уборки ■ ^ ; ■
Установлено, что полевая всхожесть бобовб-злакового агроценоза зависела от соотношения компонентов смеси.'Увеличение нормы высева злакового компонента с 25 до 75% сопровождалось повышением полевой всхожести^ на 10,7%. Сохранность растений также изменялась в зависимости от соотношения компонентов.
Проведенный регрессионный анализ показал, что соотношение компонентов при посеве находится в тесной взаимосвязи с сохранностью растений: У = -37,6208 + 13,8813х, г = 0,70; У, = 4941,93 - 51,013х, г - -0,98, где У - сохранность
бобового компонента, тыс. шт/га, У| - сохранность злакового компонента, тыс. . шт./га, к - количество бобового компонента притюсеве, тыс. штУга. ,. . , ,
Самая низкая сохранность отмечена при использовании в качестве бобового компонента люпина узколистного. В этом случае данный показатель в среднем затри года колеблется от69,4%(25%бобовых)до 75,7%(75%бобовых).
Таким образом, в начальный период роста и развития между компонентами травостоя устанавливаются определенные конкурентные взаимоотношения. Злаковые культуры, особенно овес, оказывают угнетающее воздействие на всходы бобовых и их сохранность.
В наших исследованиях ботанический состав агроиенозов изменялся в зависимости от набора компонентов, их соотношения и сроков уборки. При увеличении количества бобового компонента в смеси возрастала и его доля в урожае. Так, при соотношении бобового и злакового компонента 75+25% количество бобовых в урожае было в 2,41-2,65 раза больше, чем при соотношении 25+75%. Наибольшее количество бобовых в травостое отмечено при уборке смесей в фазу образования бобов — в среднем 44,1%, что на 3,5% больше, чем в фазу цветения и на 13,2% — в бутонизацию при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25%.
Наибольшее количество бобовых в травостое в среднем за 3 года наблюдалось в смесях вика + ячмень и вика + овес — 60,4-65,4% (соотношение 75+25%), наименьшее количество в arpo ценозах люпин + ячмень и люпин + овес — 12,1-18,5%. На втором месте по количеству бобового компонента находились смеси пелюшка + овес и пел юшка + ячмень — 38,2-47,1%.
. Ретрессионный анализ показал, что доля бобового компонента в урожае смеси имеет тесную взаимосвязь с урожайностью зеленой массы (г ~ 0,89) и описывается следующим уравнением: У " 14,172 + 0,230545х, где У - урожайность зеленой массы, т/га, х—количество бобового компонента в урожае, т/га. "
; Для оценки критерия конкурентной способности компонента использовался показатель коэффициент конкурентноспособности (Competitive ratio, CR), который был предложен Willey, Rao, 1980.
,. Среди бобовых трав наибольший коэффициент конкурентноспособности отмечен при соотношении компонентов 75+25% у вики — 1,66 единицы, затем слещ^ет пелюшка - 0,73, горох - 0,63 и замыкает этот ряд люпин—0,20 (ряс. 2). С уменьшением доли бобового компонента в смеси конкурентноспособность бобового компонента снижается в среднем в 2,6^6,2 раза, a CR злакового компонента соответственно повышается в 3,4-3,7 раза. Следует отметить, что среди бобо^ вого компонента.наименьшее снижение значения CR при уменьшении его нормы высева наблюдается у пелюшкн в 2,6 раза, а наибольшее у вики — 6,2 раза. Среди „злакового компонента наибольший CR отмечен у овса 4,94 (25+75%),чтона23,5%болыпе,чемуячменя. ' . ..
... Конкурентная способность растений зависит н от срока уборки. По мере прохождения фаз развития коэффициент кошгурентноспособности изменяется: у бобового составляющего данный показатель увеличивается, а у злакового -уменьшается. Так, в фазу образования бобов CR бобового ком понента больше, ' чем в фазу бутонизации в среднем на 35,7%при соотношении 75+25%, на 22,9%
при соотношении 50+50% и на 6,3% при соотношении 25+75%; -таковою компонента меньше на 24,6%, 14,0% и 23,7% соответственно.
-75+25 -50-50 -25+75
люпин - вика-'' горох пелюшка ячмень ■ овсс
Рис. 2. Конкурентноспособность однолетних трап , . в зависимости от соотношения компонентов
Наиболее оптимальным злак о вы м компонентом для бобовых культур «о все юлы исследовании и при всех соотношениях является ячмень. В тра-1юсмеси с его участием CR бобового компонента всегда выше, чем в агроце-нозах с овсом. Так, в смеси вика + ячмень в фазу цветения CR бобового компонента составляет 1,84 (75+25%) - 0,30 (25+75%), что на 7,0-25,0 больше, чем в смсси с овсом. Наиболее агрессивным злаковым компонентом является оасс, коэффициент конкурентноспособности которого в агроценозе вика + овес при соотношении 23+75% в фазу цветения составляет 4,27, что на 20,6% больше, чем в смеси с ячменем.
В наших исследованиях для оценки критерия биологической эффективности смешанных посевов использовался показатель отношения земельных эквивалентов (Land Equivalent Ratio, LER). С его помощью делается расчет единицы земельной площади, необходимой для получения в монопосеве того количества каждой культуры, которое сформировалось наед'инице плошали смешанного посева, ' '* ' '_'."* :
В среднем за 3 года исследований наибольший коэффициент биологической эффективности отмечен при соотношении компонентов 75+25% в фа* зу цветения — 1,43, что/на 5,1% больше, чем в фазу образования бобоз и на 30,0% - в фазу бутонизации.* При уменьшении доли бобового компонента в смеси ее биологическая эффективность'падает,становясь при соотношении 25+75% меньше единицы, что говорит о том, что в чистом посеве урожайность культур будет выше, чем в смеси." ' **■■ ' 1
' Регрессионный анализ показал, что"между количеством бобового'компонента в смеси и коэффициентом биологической'эффективности имеется
ІЗ
средняя связь (г = 0,69), описываемая следующим уравнением регрессии: У - 0,837917 + 0,011525х, где У - ко>ффиииент биологической эффект явности, х - количество бобового компонента в соотношении, тыс.'шт7гз.
Исследования по изучению биологической эффективное!и однолетних бобово-злаковых смесей показывают, что данная величина зависит и от состава травосмеси. За три года исследований наибольшая величина LER получена в смеси вика + ячмень (75+25%) в фазу цветения - 1,44-1,94. Данный агроценоз сформировал наибольший коэффициент биологической эффективности при соотношениях 50+50 к 25^-75% в фазу бутонизации и образования бобов. Далее по уровню LER следуют смеси пелюшка + ячмень и пелюшка + овес-1,40-1,90 и 1,30^1,89 соответственно.
Нами установлено, что злаковый компонент оказал значительное влияние на биологическую эффективность смесей. Так, включение в однолетне агроце-нозыовЦспособствует'снижению LER н среднем на 9,0-11,5%.
Регрессионный анализ показал^ что величина Биологической эффективности находится в сильной обратной зависимости от конкурентноспособности ааакоього комноиеніа аїроиеноіа (г - -0,79) и описывается следующим уравнением: У — 1,45127 —0,0242738«, где У - коэффициент биологической эффективности, х - коэффициент конкурентноспособности злакового компонента.
Таким образом, биологическая эффективность смешанных агроненозов непосредственно зависит от коэффициента конкурентноспособности как бобового, так и злакового компонента се составляющего, которые в конечном итоге формируются за счет соотношения компонентов при посеве.
При формировании продуктивности однолетних бобово-злаковых згро-ценоюв выявлены следующие закономерности: увеличение доли бобового компонента способствовали росту урожайности зеленой массы, выходу кормовых единиц, перевзримого протеина и обменной энергии; уборка в более поздние сроки способствовала увеличению выхода сухого веществз, кормовых единиц и обменной энергии, с одновременным снижением содержания в 1 кг АСВ иротеина, сахара и увеличением содержания клетчатки.
В среднем за три года исследований наибольший урожай зеленой массы получен при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25% при уборке в фазу образования бобов, наименьший - при соотношении 25-1-75% при уборке в фазу бутонизации. Так, в среднем урожайность зеленой массы увеличивается с повышением дол и бобового компонента с 25 до 75% на 16,375,5%. Продление сроков уборки до образования бобов способствует росту уровня урожайности зеленой' массы по сравнению с фазой бутонизации в среднем» 1,83-1,94раза. , . . ,
Регрессионный анализ показал, что между, содержанием бобового компонента при. посеве и урожайностью зеленой массы имеется средняя взаимосвязь (г " 0,68), описываемая следующим уравнением регрессии: У =»13,1083 + 0,14225х, где.У-урожайность зеленой массы, т/rá; X—количество бобового компонента при посеве, тыс. штУга,
. Среди травосмесей наивысший урожай зеленой массы отмечен в агроценозе вика + ячмень 36,6 т/га при соотношении компонентов 75+25% в фазу об-
раэования бобов. Наименьшая урожайность получена в смесях люпина с ячменем и овсом при всех изучаемых ¿оотношениях н фазах уборки - 9,2-23,5 т/га. : По уровню урожайности изучаемые агроценозы можно расположить в еле- ; дующем порядке: смеси с викой, пелюшкой, горохом, люпином. ' " ' ' <: Многофакторный дисперсионный анализ урожайности зеленой массы по годам исследований показал, ^что ее повышение математически достоверно с увеличением доли бобового компонента н по фазам уборки. По фактору В (травосмесь) не отмечено достоверных различий между* смесями гороха с ячменем й овсом при соотношении компонентов 75+25% и 50+50%'во все фазы : уборки в 2002 г. В 2003-2004 гг. отсутствуют достоверные различия между''" травосмесями вика + ячмень,'пелюшка + ячмень и пелюшка'+ овес при соот-'4' ношении компонентов 75+25%. ^ ' " " ' ' '
Химический состав однолетних бобово-злаковых смесей изменялся в зависимости от соотношения компонентов и фазы уборки.* Так, содержание протеина увеличивается с повышением дол и. бобового компонента в смесях в' среднем на 4,2-8,6% и достигает своего максимума в фазу бутонизации — 17,6%(рис.з). ; .": ' ' '
—СП
- CK . —¿г—сахар
£. , о' і . £ . ' к • 1
■й-- ♦ ; Я ¥ in Г*- tn
бутонизация '
обрионкм бобо»■
Рис. 3. Содержание сырою протеина, сырой клетчатки и „,/."'" сахара в зависимости от соотношениякомпонентовиг ;".■""'*' i -r-S- сроков скашивания, % : ' J
Концентрация сырой клетчатки, напротив, увеличивается по фазам убор-' ки на 18,3-233% с увеличением доли злакового компонента в травостое. По мере развития агроценозов содержание сахара' снижается с 13,04% в фазу бутонизации до 9,37% в фазу образования бобов.'1 ■ ■ • 1 "'" Содержание основных питательных веществ коррелирует с содержанием бобовых компонентов в травостое: У = 15,5042 + 0>028х, г = 0,83; Vt' — 32,4333 0,027х, г «= -0,86; У2 = 12,4875 - 0,02175х, г=-0;45, где У -содержание сырого про-
теина в 1 кг АСВ. У| - содержание сырой клетчатки в 1 кг АСВ,%, У}—содержание сахара в 1кг АСВ, %, х - содержание бобоаого компонента в смеси, т/га.
...... Анализируя продуктивность однолетних бобово-злаковых смесей, следует отметить, что в среднем за три шла исследований наибольший сбор сухого вещества, кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии получен при соотношении компонентов 75+25% (табл. 4). Так, в фазу бутонизации сбор сухого вещества при соотношении компонентов 75+25% превышает данный показатель при соотношении 25+75% на 34,9%, в фазу цветения - на 35,8% и в фазу образования бобов - на 38,4%. Данная тенденция отмечена для сбора кормовых единиц и обменной энергии. Однако максимальный сбор переваримого протеина получен в фазу цветения и превышает этот показатель в фазу бутонизации и образования бобов на 25,6 и 11,4% соответственно.
, г ■.'■.- ■.,■. ■■• Таблица 4
Продуктивность бобово-злаковых смесей, 2002-2004 гг. •
Соотношение компонентов, % -)-■-. Фаш \6орки
X бутонизация цветение ■ образован»» бобов
месь св, тЛа кец, "Йа ПЛ. тЛа ОЭ1 05» га св, т/га ■йа 5? СВ. ТЙЗ кед, т/га па тЪа СО, ГВ* га
75+25 Л+Я Ш 1,55 022 1ЗД 2,77 226 028 27,80 3,83 2,46 024 3233
л+о £09 1.77 024 2138 320 238 031 31,89 4.06 £88 027 37,99
в+я 329 2,78 0,43 3336 5,05 4,05 034 5027 635 4,61 051 61Ш
в+о 2,75 231 035 28,01 424 338 0.44 42,09 531 334 0,41 51,13
г+я 2.4» го? 030 2530 3.82 3,05 037 37.93 5,01 331 033 4637
г+о 2,63 2.18 031 2638 4,05 3.19 039 39,92 530 3,65 034 4$ДО
п+я 2,91 230 036 29,93 4,49 3,66 0,45 45,05 5,86 4.19 0,41 55,08
- п+о 2,93 2,48 0135 29,99 431 3.63 044 44.% 5,86 4,14 039 54.72
50*50 Л+Я 1,74 1,47 020 17,77 £64 2,11 025 2627 331 2^0 023 3062
л+о 150 1,61 0,2! 19,48 2,92 233 027 2858 3,71 £57 0(25 3436
в+я 2,97 2,49 037 3020 432 338 0,46 44,70 5^91 4,06 044 54,44
в+о 2,49 2.07 озо 2520 3.80 259 038 37,45 4,95 337 035 4537
г+я 2,17 1,80 025 2157 332 2,60 032 32,63 434 253 029 39А1
г+о 156 160 022 19,71 3,00 232 027 2933 351 £61 025 35,47
п+я £56 £18 030 2623 351 3,15 038 3856 5,11 338 034 47,49
п+о 2,63 2Л 030 26,8+ 3,98 3.18 037 3932 521 034 4823
25+75 ■Л+Я--: 102 137 ф7 1637 2,46 1,95 022 2421 3,09 £07 021 28,07
л+о 1,81 131 019 1834 2,76 2,13 024 26.94 353 233 ол 3151
в+я 2,47 2,07 028 25,14 3,75 253 036 36,82 4,85 3,24 036 44.07
в+о 2,10 1,75 023 2127 3,20 2.47 озо 3122 4,12 2,72 0^9 3721
г+я це 1ДЗ 020 18,61 2,81 2,17 025 27,41 3,65 £40 024 3£88
г+о 134 0,17 1633 2,47 150 021 24Л7 3,17 208 020 2853
п+я 2,08 1,76 024 2126 3,18 2,48 030 31,19 4,10 £74 030 3726
П+о 1,97 1^67 021 20,17 3*И 239 027 2951 3.881 2,61 027 3537
.. Содержание обменной энергии и кормовых единиц в 1 кг АСВ по мере старения растений снижается. Так, содержание-кормовых единиц снижается с
0.37 s кг. (фаза бутонизации) до 0,72 кг. (фаза-образования бобов) или на 20,8%; Эиера^чсская питательность I кг АСЙ-также налает в среднем на 10,2%. ■ 1 ; Наибольшую продуктивность'обеспечила'травосмесь вика + ячмень (75t25%) при уборке в фазу цветениями образования бобов: выход сухого вещества составил'5,05 и 6,55 т/га; кормовых единиц —4,05 и 4,61 т/та; нерева-римого протеина-0,54 и 0,51 т/га и обменной энергии —50,27 и 61,00 ГДж/га соответственно. Затем следуют агроиенозы пелюшкз1+ ячмень и пелюшка + овес, которые уступают лучшему варианту в среднем по сухому веществу на 12,0-12,5%; по кормовым единицам - на 10,7-11,6%,- по переварнмому протеину - на 20,0-22,7% и по обменной энергии - на П,6-14,(%.
, Дисперсионный-анализ сбора сухого вешества показал, что по всем геи дам исследований получены достоверные прибавки по фактору А (соогноше^ «ие компонентов) за исключением агроцентов люпин + ячмень, люпин + овес (2003 г.) и люпин + ячмень (75+25 и 50+50%) в 2004 г. По фактору С ( (срок уборки) также получены -достоверные прибавки в сборе сухого всшест- -ва. по голам и соотношениям компонентов. Фактор В (травосмесь) показал,1 'что агроценоз вика -*- ячмень достоверно повышал сбор сухого вешсспвз над , друпімн агро ценозам ц при'всех соотношениях компонентов.
'1 Однако для более полной оценки полноценности корма слецуегпользокэтъ-! ;ся tie только валовымисборами тгппельных гёшеств, но и такими качественными ■ показагелями: обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином, коли-; честно сырой клетчатки на 1 кг сухого веиюсгш, сахаро-іірогеиновое отношением , количество переваримоп) протеина на" 1 МДж обменной эжфгни.
-'; Оптимальные показатели качества корма в среднем за три года полу ієни _ при соотношении компонентов 75 +25% (табл. 5). Обеспеченность кормовой ели-; нины иеревзрнмим протеином снижается по мере прохождения фаз развитая в среднем со 145 г (бутонизация) до 101: г (образование бобов) или на 43,6%.
j , Одновременно происходит накопление сырой клетчатки в корме с 26,5% до 33,0%, то сеть на 24,5%. При уборке смесей с соотношением компонентов 75+25% в фазу цветения зеленая масса характеризуется оптимальным сочетанием обеспеченности кормовой единицы псреваримым протеином и содержа- ■ ниш сырой клетчатки126ги27,9%.соотвегсттзенно. ; ' ;
При увеличении доли бобового компонента при всех изучаемых сроках • уборки обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином воірас-тает'в среднем на 6,0-11,7%, заЧісключеннем фазы образования бобов, когда эти различия нивелируются. Количество сырой клетчатки с увеличением доли бобовых, наоборот, снижается, причем по фазам уборки эта тенденция усили- j вается: в фазу бутонизации различия.между соотношением бобовых и злако- і вых компонентов 75+*25 и 25+75% составляют 0,9%, в фазу цветения - 3,4%, а , в фазу образования бобов—4,8%J ".'„-* ■*' ■ , '.'•' - ' > \ Сахаро-протеиновое-отношение.кор(ма и обеспеченность 1 МДж обмен-: ной энергии переваримым протеином" в значительной степени определяется со- ■ отношением компонентов и сроками уборки. Так, с увеличением доли злакового комлонеїпа СПО повышается, достигая • максимума в фазу образования бобов 1,48-1,58. Оптимальное его значение*наблюдается;при соотношении компонент
tob 75+25 и 50+50% в фазу буютшииии ивешшя 1,12-1,22 и 1,23-1,27 соответственно. Обеспеченность иеренаримьгм протеином I МДж энергии снижается как с уменьшением доли бобового компонента, так и по срокам уборки, Наибольшее содержание переварим ого протеина наблюдается-в фазу бутоиизашщ. (10,7-12,0 г); что на 42,0-57,3% больше, чем в фазу образования бобов, . .,
* * * Таблица 5
. Показатели качества однолетних Собово-злаковых смесей. 2002-2004 гг.
Соотношение компонентов, % Травосмесь ' ■ • Фазачборки.>
буготошшя ■ цветение • j • образование бобов
и. ч b X Я1 * X cs, о W Ч •и СПО * и. s ГГ X с п ъ и л X ~т V® *> 1 о о ^ к 4 bi 27,63 аю 1.09 U* * а ** » S W ч ^ Л X с es и и . X л ■ V аю * £ а ■ к ■ LS 1
75+25 Л+Я 142 2623 1,01 11.86 Jft03 98 31,13 139 7,43
л+о 139 26.43 i;17 1151 119 27.83 129 9,67 93 3133 1,71 7j04
в+я 155 2653 055 12*9 135 2753 1,03 1ÜRÄ 113 31,43 123 854
в+о 152 26.73 U1 1255 131 28,13 122 1052 108 3IA3 151 8.14
г+я 143 26Ä3 U& 1Ш 124 28.03 129 10.00 -98 3153 \&) 739
г+о 144 27ДЗ 121 И.И) 124 28,43 133 955 98 31.93 1,75 730
п+я 144 26.03 i.w 1107 126 27.43 124 1026 100 30,93 159 7j69
11 ю 142 26.43 1,19 11,77 123 27.83 131 953 97 3133 1.71 732
5(К50 л+я 137 26.43 1,14 11,42 121 28.03 1.16 9.81 99 31.80 134 7.43
л+о 133 2650 124 11,04 117 28,10 129 9,42 100 зш 1,47 753
в+я 147 26.73 1.08 IZI5 130 2833 1,10 10.46 110 32.10 134 826
в+о 145 26.43 120 1Ш 127 2853 124 Ш7 106 3230 1.44 7,89
г+я 140 27ДЗ 125 1150 124 28.63 1,30 9.Е8 101 32,40 154 7,4S
г+о 136 2733 из 11,11 119 2853 1,40 9,46 99 32.70 1.66 733
п+я 137 ?6?3 1,25 1137 121 27.83 130 9.77 98 ЗШ 154 7,40
п+о 133 26.47 130 11.03 117 28.07 136 9,41 94 ЗШ т 7^07
.25+75 л+я 128 26,47 124 1ЙЙ1 116 2857 126 926 НЯ 32A3 1,47 754
л+о 125 26.S7 133 1030 112 2857 139 853 98 33.03 lj65 7,(7
в+я 135 26.67 1,19 11,17 122 28.77 122 9.74 Ш 32Ü3 139 8.16
в+о 134 2650 127 11.02 121 29 ЛО 131 958 109 33.07 151 758
г+я 129 26S3 134 10.60 117 29X0 139 924 102 33.10 lj64 751
г+о 126 27J37 1,40 103t ИЗ 29.17 1v46 856 98 3323 1,75 720
П+Я 134 2657 129 11,12 Ш 2Ш 132 9.78 ПО 32.73 153 8.11
п+о 128 26,47 137 10.62 116 2857| 1ДЗ 926 №2 32.63 1.69 755
Таким образом, при анализе питательной ценности травостоя установлено, что наиболее оптимальные показатели складываются в фазу цветения при соотношении бобовых и злаковых компонентов 75+25%; обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином — 126 г, "количество клетчатки на I кг СВ-27,9%, СПО— 1,23 и обеспеченность 1 МДж энергии переваримым протеином —10,16 г. 1 .
■ -Регрессионный анализ показал» что качествоагроценозов коррелируете содержанием бобового компонентов в смесн: У ~ 113,583 + 0,1625х, г = 0,61; У, 1,40292 - 0,00245х,'г = -0,48; У^ 8,95417 + 0.01 ¿225х,г - 0,69, где обеспеченность кормовой, единицы переваримым протеином, г. У] - сахаро-, протеиновое отношение, У а — обеспеченность,! МДж энергии ие^еваримым , протеином, г, х — количество бобовою компонента, т/га. . _ ТакимоО разом, по урожайности зеленой массы, продуктивности и качеству, корма следует выделить агроценозы с~соотношением компонентов 75+25%, убранные в фазу цветения, когда обеспечивается достаточно высокая продук:. тнвность с хорошей питательной ценностью травостоя. Среди травосмесей 'следует выделить атроиенозы вика + ячмень и лелюшка"+ ячмень с обеспеченностью кормовой единицы переваримым' протеином: 135 и 126 г, количеством сырой клетчатки в ]■ кгСВ 27,93 и 27,43%, СПО- 1,03 и 1,24, обеспеченностью 1 :МДж энергии переваримым протеином 10,88 и 1026 г и урожайностью зеленой 'массы 28,6 и 26,9 т/гэ. Остальные агроценозы с соотношением 75+25% не соот- * 'вететвуют нормам, установленным-для дойных, коров по некоторым пока тате: лям, либо формируют низкую урожайность зеленой массы..; ,
;-"■■ - ■■'V '
. ■ Энергетическая и экономическая оценка
' »' Энергетическая оценка продуктивности однолетних растений покатала, что наиболее знергепг1ссш эффсктивным'является возделывание вики яровой при 1;сех сроках уборки. [Ьи^тьший биоэнергетический КПД атроценоза вики получен в фазу образования бобов 2,78, что на 22% больше, чем при уборке в фазу; ^цветения и на 41,8%, чем при уборке в фазу бутонизашш.'Однако наименьшая .энергетическая себестоимость 1т кормовой единицы получена при уборке однолетних культур в фазу 11вета«и. Так, данный показатель у вии! яровой составил <4,47 ГДж/г,что'на 35,4% и ,43% ме|ц>'ше, чем при уборке в фазу бутонизашш и .образования бобов соответственно. Наименьший биоэнергетический КПД отменен у злаковых культур, убранных в^фазу шипения,' и*составляет 2,03-2,16,, что на 25,9-34,0% шрке, чем у вики, на 17,1 -24,6* о—люпина, на 8,8-15,8% - пелюшки..
.>~Аналга экономической эффективноспгвозделывания однолетних культур „ свидетельствует- о том, что "нш1Солее"ртшпбельным оказалось возделывание вики, .убираемой в фазу цветения, условный'чистый доход составил 2098 рубЛп, а уро^ ■вень рентабельности — 35,0/«. Уборка в фазу, бутонизаини и образования бобов ' оказалась менее экономически выгодной, так как в этом случае уровень рентабсяь-. «поста атроценозавики снижался на38,9% и 30,1%соответственно.
-' Затраты на выращивание бобово-злаковых смесей изменялись в зависимости от уровня урожайности. С увеличением выхода зеленой массы с гектара .затраты соответственно увеличивались с 10,37 до 15,52 ГДж/га. Наибольший энергетический доход полу<1ен в бобовмлаковых смесях с заданным соотношением компонентов 75+25% при всех юучаемых. срока* уборки. Энергетическая оценка изучаемых: приемов показала, что наиболее энергетически эффективными оказались агроценозы, убранные в фазу образования бобов.. Так, в среднем за три года исследований наибольший биоэнергетический КПД 3,27
получен-при соотношении компонентов 75+25%, что на 5,5% больше, чем при уборке в фазу цветения и на 44,7%, чем в фазу бутонизации. ...
' Снижение доли бобового компонента в агроиенозах способствует уменьшению б ио>н е р гетичес ко го КГЩ с 2,26 до 1,77 в фазу, бутонизации, с 3,10 до 2,44 в фазу цветения и с 3,27 до 2,51 в фазу образования бобов. Пока- .*. затсль энергетической себестоимости корковой единицы, напротив, ло мере . снижения доли бобового компонента увеличивается, достигая своего максимума в фазу бутонизации (25+75%) 6,96 ГДж/г, что в 1,33 раза больше, чем в фазу цветения и в 1,26 раза — в фазу образования бобов. Наименьшая энергетическая себестоимость сбора кормовых единиц получена.при соотношении компонентов 75+25% в фазу цветения 4,07 ГДж/г, что на 34,3% и 1,7% ниже, чем в фазы бутонизации и образования бобов соответственно. ,
Анализ экономической эффективности показал, что в среднем за три года снижение количества бобового компонента в агроиеиозе до 50-25% со-." ировождалось уменьшением условного чистою дохода {в 2,2-3,5 раза) и падением рентабельности (в 1,8-2,4 раза) при всех изучаемых сроках уборки. Уровень рентабельности при уборке в фазу бутонизации снизился по сравнению с фазой цветения на 74,5%, а в фазу образования бобов — на 26,2%.
Таким образом, экономическая оценка, показала, что наиболее выгод- _ ныч следует считать травосмеси вика + ячмень и пел юшка + ячмень с соотношением компонентов 75+25%, убранные в фазу цветения, уровень рентабельности которых составил 48,7% и 40,4% соответственно.
ВЫВОДЫ
1. - Сравнительная оценка однолетних культур показала, что бобовые травы в зависимости от фазы уборки по уровню урожайности можно расположить в следующем порядке; вика — 11,87-22,07 т/га; люпин — 11,03-20,47 т/га; пелюшка - 10,93-20,33 т/га; горох,- 10,77-20,07 т/га. Среди злаковых трав наибольшую урожайность зеленой массы сформировал ячмень 8,67-16,03 т/га.
2. Наибольшую плошадь листьев 40,73-40,85 тыс. мг/га, ФП - 2,53-2,61 млн. м1 х дней/га сформировали атроценозы овса, а максимальную чистую продуктивность фотосинтеза —посевы вики яровой, убранной в фазу образования бобов 2,29 г/(м2 х сутки).
3. Наибольшими показателями продуктивности характеризуется вика, убранная в фазу образования бобов: выход сухого вещества составляет 4,06 т/га, кормовых единиц —2,99 т/га, переваримого протеина,-0,52 т/га и обменной энергии -38,71ГДж/га, .
4. Продуктивность смешанных агроиенозов зависит от правильного подбора видов, соотношения компонентов и сроков уборкн. Наибольшую продуктивность обеспечила травосмесь вика + ячмень (75 +25%) при уборке в фазу цветения н образования бобов: выход сухого вещества составил 5,05 и 6,55 т/га; кормовых единиц 4,05 и 4,61 т/га; переваримого протеина 0,54 и 0,51 т/га и обменной энергии 50,27 и 61,00 ГДж/га соответственно.
5. ' Высокими кормовыми достоинствами характеризуются Собово-злаковые травосмеси при соотношении бобовых и хтаковых компонентов 75+25% и уборке в фазу цветения: обеспеченность кормовой единицы переварим мм проїси ноч - І26 г,:количество клетчатки.на I- кг СВ—27,9%, СПО -г¡1,23 и обеспеченность 1 МДж энерпш перева"римым протеином-*.ЇОІ16т.'і . ■ • I *
6. Пеіготические особенности однолетних культур вбобово-гпаковых аг-; роценозах-определяются биолотчсскими свойствами'видов и соотношением/ компонентов а смесях. Среди бобовых трав наибольший коэффициент конкурентноспособности отмечен при соотоиіении компонентов 75+25% у вики - 1,66 единицы; затем следуетпелюшка 0,73, горох 0,63 и люпин 0,20. С уменьшением доли, бобового компонента в смеси его конкурентноспособность снижается в среднем в 2,6-6,2 раза, а СК злакового компонента соответственно повышаете* в 3,4-3,7 раза. Наиболее агрессивным злаковым-компонентом является овес, коэффициент конкурентноспособности которого в агроценозе вига + овес'при соотношении 25+75% в фазу цветения составляет 4,27, что на 20,6% больше, чем В смеси С ячменем,' * " "■■
7.- .'В среднем за 3 года исследований наиболміній коэффициент бпологи-. ческой эффективности отмечен прн соотношении компонентов 75+25їв в фазу цветения 1,43, Наибольшая величина ЬЕК получена в смеси вика + ячмень (75+25%) в фазу цветения 1,44і! ;94:Велпчина биологической эффективности находится в сильной обратной зависимости'от конкурентноспособі юсти злака-вогокомпонентаатроценоза(г=-0,79).';'г ■ * -
8. Химический состав однолетних бобово-злаковых'смесей изменяется в зависимости от соотношения компонентов и фазы уборки. Содержание протеина увеличивается с повышением'доли'бобового компонента в смесях в среднем на 4,2-8,6%, Концентрация сырой клетчатки увеличивается по фазам >боркн на 18,3-23,3%. Содержание сахара снижается по мере развитая атроце-нозов с 13,04% в фазу бутонизации до 9,37% в фазу образования бобов.
9. '*' Наибольший выход обменной энергия 61,0 ГДж/га и биоэнергстически й КГЩ'3,93 получен в'смеси вика + ячмешГ'при соотношении компонентов 75+25% и уборке в фазу образования бобок * ' ^' .*..■■
10.' Наиболее рентабельно' возделывай ие смесей пика + ячмень и пелюшка + ячмень с соотношением компонентов 75+25%, убранные в фазу цветения, уровень'рентабельности которых составил 48,7% и 40,4% соответствен но,-1
* предложения производству
- ' ■ ■ ,- •'. . . I .. .'.-'і ' -і,.'
*' В усіовияхлесосгегтой зош^СредиегоПоаолзкьяя'ш получения энергонасыщенных и сбалансированных по сахаро-протеиновому отношению кормов след>%г использовать смесн вика 4- ячмень и пелюшка 4- ячмень с соотношением 75+25%; убираемые в фазу'цветения бобового компонента.'
список статей, опубликованных но тем к диссертации
1. Варламов В.А., Первеева Н,И. Возделывание зернобобовых и зернофуражных культур в смешанных посевах //Сборник материалов 42 научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов. - Пенза, 2002. - С-102.
2. Варламов В.Л., Первеева Н.И. Конкурентные взаимоотношения компонентов в однолепшх атроценозах //Проблемы ЛПК н пути их решения: Сборник материалов научно-практической конференции.—Пенза, 2003.-С.ЗЗ.
3. Варламов В.Л., Первеева Н.И. Изменение ботанического состава однолетних смесей в зависимости от соотношения н набора компонентов //Новые и редкие растения Северною Кавказа: Сборник материалов 1 региональной конференции молодых ученых.-Владикавказ, 2003.-I часть. -С.112-114.
4. Варламов В.Л., Первеева Н.И. Продуктивность однолетних смесей в зависимости от соотношения и набора компонентов //Агрозкологические проблемы с.-х. производства: Сборник материалов Всероссийской научной конференции. - Пенза, 2003. - С.135-136.
5. Варламов BJV, Первеева Н.И. Влияние набора и соотношения компонентов на урожайность и биологическую эффективность однолетних бобово-злаковых агроценозов //Пути решения проблемы стабилизации урожая и качества продукции зерновых ti кормовых культур: Материалы Международной иаучно-практической конференщш. -Кинель, 2004. -С. 110-112.
6. Варламов В.А., Первеева Н.И. Оценка конкурентных взаимоотношений бобовых и злаковых культур в смешанных посевах //Проблемы рационального использования растительных ресурсов: Материалы Международной научно-практической конференции. -Владикавказ, 2004. - С.56-59.
Подписано к печати 17.10.2004 г. Форы« 60x84 1/16, Объем 1,4 п. л. Тираж 100. Закдз Лг2Ш
Отпечатано с готового оригикал-ыэ*ета В Пензенской мини-типография, евнд. №5551 440000, г. Пенза, ул. Московская, 74
»19863
- Первеева, Наталья Ивановна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Пенза, 2004
- ВАК 06.01.09
- Продуктивность одновидовых и смешанных травостоев однолетних кормовых культур в зависимости от соотношения компонентов и сроков уборки в лесостепи Среднего Поволжья
- Основные приемы формирования однолетних бобово-злаковых агроценозов в лесостепи Среднего Поволжья
- Приёмы повышения продуктивности бобовых трав в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Приёмы создания высокопродуктивных одновидовых и поливидовых агроценозов кормовых бобов в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Сроки посева однолетних травосмесей в системе конвейерного производства кормов степной зоны Среднего Поволжья