Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Продуктивность и водный режим сеяных многолетних трав в степной зоне Тувы

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность и водный режим сеяных многолетних трав в степной зоне Тувы"

ТОМСКИЙ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОЮ &НАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ №(. Б. В. КУЙБЫШЕВ А

На правах рукописи ПЕТРУК Владимир Антонович

УДК 633.2.3:631.559:: 581.1X6: ^ . . 633.2.033(212.6)

ПРОДУКТИВНОСТЬ И РЕЕШ СЕЯЖ

МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ' В СТЕПНОЙ 30НЕ_ТУВИ

03 00.05 - Ботаника

Автореферат \ - на соискание ученой степени' /. - кандидата биологических наук

■Томск - 198^

Работа выполнена в лаборатории сенокосов.и пастбищ на суходольных "угодьях Сибирского научно-исследовательского, ■ • института кормов СО РАСТИ.' ' ■ ' - /;

Научный руководитель - доктор биологических наук . профессор • . А.А.Горшкова

Официальные оппоненты: доктор биологических наук , профессор Карлачук Раиса Александровна

кандидат биологических наук Шепелева Людмила Федоровна

Ведущее учреждение - Центральна сибирский ботанический'сад

СО РАН ,

Защита состоится "" 1992 г. ь_Ц_ часов

в Гербарии им. П.Н.Крылова на заседании специализированного совета К.063;53.08 во присуждению ученой степени кандидата

■биологических наук в Томскрм государственном университете '• пк. В.В.Куйбышева. ' -

6$4 010, Томск- 10, пр. Ленина, 36

С диссергацйей,'мо:шо ознакомиться в научной- библиотеке Томского государственного'ушаерснтета.

Автореферат разослан ♦" " 1ЭЭ2 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук —

С.И.Цитленок

ОБЩАЯ 'ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Акщальпос^ь. Сельское хозяйство Тувы тлеет юьзотноводчес-кую специализацию, что обусловлено наличием больших ачощадей естественных пастбиц и ограниченностью пахотных земель, традициями местного населения. Обеспечение устойчивого кормопроизводства - основная задача земледелия республики. Важную роль при выполнении задачи играет повышение продуктивности сеяных многолетних трав путем'орошения. При этом ваяно знать не только потенциальную проду-.тивностъ трав, но и водный режим растений, что позволит обоснованно подойти к установлению оптимальных норм орошения, подкорректировать существующие нормы и сроки полива, так как растение, а не только почва, мокет дать объективный ответ на потребность в воде.

' !шль_и_за£ачи_цсследования. Изучение продуктивности и водного рекш.:а сеяных орошаемых многолетних трав люцерны изменчивой и костреца безостого в чистом, посеве и в травосмеси. В задачи исследований входило:

- изучение продуктивноехИ, оптималнюго регшма орошения многолетних трав, определение предполквного порога влажности почвы;

- изучение 'микроклимата среди обитания, а также водного ренима многолетних трав: интенсивности тран^пирации, платности листьев, концентрации меточного сока, водного дефицита;

- определение экономической эффективности возделывания орошаемых многолетни.. трав в степной зоне Тувы.

В&^ЗШ&^ШШ-Шй.^первие дал условий степной зоны Тувы теоретически обоснован и практически установлен оптимальней и экономически оправданный реким орошения для многолетних трав сенокосного использования. Изучен водны-! реяим люцерны изменчивой и костреца безостого при разных режимах орошения в чистом посеве и в травосмеси..Проведены наблюдения за микроклиматом травостоя из многолетних трав при разных режимах увлажнения почвы, характеризующие напряженность условий внешней среды. Получены представления о динамике нарастания зеленой масон по сезона!,1, о структуре травостоя и его продуктивности в разные годы жизни.

Основные pp^o^ei^ïffx^gj^.oçMMg.jia^JMEÏ1

1, Повышение продуктивности люцерны изменчивой и костреца безостого в экстремальных условиях степной зоны Тувы на орошении в 10-12 раз и увеличение продуктивного долголетия посевов в Я раза по сравнению с богарой.

2, Необходимее величины суммарного водопотребления'люцерны и люцерно-кострецоЕой травосмеси, обеспечивающие получение соответственно 7,0-8,0 т/га сухого вещества составляют 4000 -4300 м3/га.

3, Уровень изменений шкроклимата среди обитания растений

и влажности почвы на поливе, обеспечивающие оптимизацию основных черт водного реккма (водный дефицит, содеркаяие воды в листьях растений, интенсивность грэнслираци-, концентрация клеточного сог.а).

PftftpïireftCKfi?, ?начта<9от|>. Полученные результаты позволяют хозяйствам Тувы использовать экономически выгодный рекш орошения в сочетании с применением минеральных удобрений. Для определения сроков л норм полива удобно использовать величину концентрации клеточного сока листьев растений. Указанный кетод более прост л оперативен, по сравнению с общепринят! - по влажности почвы,

тмтщля результатов исследований

Опгимашшй реши орошения многолетних трав при непосредственной участии автора внедрен в совхозе "Дон-Терезкн" Барун-Хемтакског-о района Тувинской Республики на общей площади S00 га. Материалы в форме рекомендаций по орошению и ^озделы-Ваншо многолетних трав представлены в Тувапгропромсоюз.

^пробапяя, тобоу^. Материалы диссертации долокенн на Л региональной конференции молодых ученых Сиояри и Дальнего Востока (Новосибирск, IS87 г.), 1У Всесоюзной научной конференции молодых .ученых и аспирантов по актуальным проблемам кор~ аопронззодства (Москва, 1983 г.), Научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (г.Чабаны, Киевской обл., I9SÛ г.).

PfSftf.^, работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы и приложения. Основной текст рабо-ш надежен на 150 страницах машинописи, клюстркрован 61 таблицей и 36 рисунками о Список литературы включает 214 работ, в том числа >12 иностранных. В прило&енки приведена 31 таблица.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проведены в степной Улуг-Хеаской котловине, которая занимает центральное положение на территория Тувы. Абсолютная внсота дна котловины 550-700 м над уровне моря. Опита залокены на целинном степном участке ОГК "Сосковское" Тандинско-го района.

Клкиат степной зонн республики резкоконтинентальный, с большой амплитудой абсолютных и суточных температур, неэначк-тельнкм количеством осадков - 250-300 ш в год. Сумма температур вше +10 - 1200-1500 °С. Вегетационный период длится от 107 до 120 дней. Продолжительность безморозного периода - 110-120 дней.

Почвы опытного участка оветлокаштансвые, характерные для стеляых регионов республики. Со содержанию гумуса и основных элементов питания их следует отнести к бедным. Содержание гумуса не превышает 1,5-2 %, 'фосфора и катая до Мачигину - 0,7-I мг, 3-6 мгДОО г абсолютно-сухой почвы. Содержание нитратного азота 0,7-1,3 мг/100 г почвы (определение с яовосяяовтодтн электродом).

По физическим свойствам верхний горизонт почвы имеет среднеплотнов сложение (объемная масса равна 1,41 г/см3), более глубокие слои - плотное (1,72-1,87 r/cur), НВ метрового слоя почвы - 8,6 % от массы сухой почвы или 136,4 км, продуктивная влага - 82,57 ш, влажность оавяцания - 3,4 %. Общая (н&ящость - 21,4 %. .

Закладка культурного сенокоса проведена в-1384 году посевом а чистом виде люцерны изменчивой, костреца безостого и их травосмеси. Кавдый вид травостоя рассматривается как отдельный опыт.

В опытах изучалось три рйкима увлакнения почвы в расчетном слое 0-100 см: I регим соответствовал естественному увлажнения, П - 65-70 % от НВ, Ш'- 75-80 ¡Гот НВ.

Указанные рекикИ увланнеши исследовались на фэно минеральных удобрений для люцерны - Р^до» Д,1Ч: остреца я травосмеси - п I30Pg^c0. ,

Площадь делянки 100 м (7,2 х 13,9), учетная - 80 . Повторяость четырехкратная, расположение делянок рандомизированное.

Наблюдения за структурными показателями травостоя, урожайностью многолетних трав, выполнены согласно методике ЪШ (1371).

,■ Для характеристики водного режима растений определяли ряд показателей. Влажность листьев измеряли весовым методом, величину реального водного дефицита методом О.Штокера (0.stocker , 1929), интенсивность транспирацш - методом быстрого взвешивания (Иванов и др., 1950), концентрации клеточного сока - рефрактометрическим методом при помощи рефрактометра 1ЕГО-22, Сезонная и дневная динамика показателей водного режима изучалась на протяжении 4 вегетационных периодов. Б течение месяца проводилось 2-3 наблюдения за всеми упомянутыми показателями водного режима.

Полевые опыты и наблюдения, лабораторные исследования проведены по общепринятым методикам, /шали и почвы выполнены в аналитической лаборатории Тувинской СХОС. Анализ растительных проб в аналитической лаборатории СибНИИкормов. Расчет экономи-'ческой эффективности проведен согласно технологически картам применительно к ОПХ "Сосновское". За основу реализационной стоимости кормовой единицы была взята схоимость I кг орса.

Годы наблюдений по характеру увлажнения заметно различались. IS84 и 1985 годы били избыточно властный, 1986, 1987 и 1988 - сухими и теплыми, приближались к типичным для степной зоны Тувы.

результаты исследований. микрокл;млт ТРАВОСТОЯ СЕЯНЫХ ШОГОЖТЖ ТРАВ ,

Изучение микроклиматических показателей травостоя и открытой поверхности почвы показало,- что экстремальные климатические условия, характерные для степной зоны Тувы, создают весьма напряженные режимы среды. Особенно обращает на себя внимание интенсивный прогрев обнаженной поверхности почвы (до 58 °) и пониженная влажность воздуха приземного слоя (минимально 8-10 %). Влажность почвы на ороыаеыых вариантах поддерживалась поливами на уровне заданном условиями опыта. Содержание води в метровом слое почвы составило при этом 100-130 мм, на богаре значительно нивсе - 20-25 мм.

На богарном участке с посевом трав прогрев почвы по сравнению с обнаженно^ поверхностью снижается с среднем на 20 В условиях орошения с режимом увлажнения почв до 65-70 и 75-80.$ от НВ, микроклиматический режим среды оптимизируется,

температура на поверхности почви не превышает 26-28 Температурный режим воздуха на орошаемых участках такав вполне благоприятный. В приземном слое воздуха температура на 5-8 0 никл по сравнению с открытой поверхностью и составляет 23-26 В орошаемом травостое повышается влажность воздуха на 10-20 % по сравнению с открытой поверхностью почвы, что также благоприятно сказывается на развитии растений.

Интенсивность освещения под пологом орошаемого травостоя на 20-25 тыс.люкс. ниже по сравнению с богарными участками. Освещенность открытой поверхности почвы в это врет составляет 50-60 тыс.люкс. £апас воды в метровом слое почвы на богаре в летние месяцы составляет 25-30 мм.

Продуктивность многолетних трав при разных режимах орошения

Густота стеблестоя люцерны на орошении повышается в 1,6, костреца - в 1,8 раза, высота растений люцерны - на 30, костреца - на 34 см. Наиболее урожайной'за весь период исследований оказалась люцерна, наименее урожайным кострец, люцерно-костре-цовая травосмесь заняла промежуточное положение (табл. I).

... Таблица 7.

Урожайность многолетних трав (сухое вещество), т/га

Нредполивной порог Люцерна Кострц Травосмесь влажности почин, - (люцерна+кострец)

% от НВ

I 2 3 4

I 9 8 5 г.

I. Богара 2,1 1,60 2,26

2. 65-70 3,4 2,43 2,85

3. 75-80 2,8- 2,30 3,53

НСР05 - - -

I 9 8 6 г.

I. Богара 2,53 0,40 1,10

2. 65-70 5,10 2,08 3,55

3. 75-80 7,15 2,73 4,65

НСР05 1.17 0,76 0,39

Окончание табл., I

™1 ~ ~ 2~ 3 4™

I 9 8 7 г.

т Богара 0,75 0,41 0,79

2. 65-70 6,46 3,40 ■ 6,6

3. 75-80 8,20 4,40 7,31

нср05 0,7? 0,60 0,49

I 9 8 8 г.

I. Богара 0,82 0,05 . 0,0с*

2. 65-70 С, 50 3,60 5,54

3. 75-80 6,98 4,20 6,43

пср05 • 0,3о 0,57 0,21

Средиез значение

I. Богара . 1,0 0,63 1,06

2. 65-70 5,10 2,89 4,64

3. 75-00 6,26 3,4 5,'18

Водоиотрабленнз многолетними травгми

Суммарное Еодопотрэб."еиие многолетних трав зависит от уровня увлажнения почвы. Изучение приведенных режимов орошения показало, что для поддержания влажности,почвы в слое 0-100 см нь оптимальном уровне, но ниже 76-80 % от 113 требуется в среднем 7-9 поливов за сегон вегетации, поливная норма при этом составила 300-350 гР/та, урожайность при этом била "аивысшей. На »том ке варианте отмечен и наиболее низкий коэффициент водо-иотреблешш, что говорит об экономном расходовании влаги при заданном уровне увлажнения. В наиболее продуктивном тразостое люцерны з среднем за 4 года он составил 657, костреца - 1207,6, травосмеси - 796,1 ;л3/т (табл. 2).

Таблица 2

Коэффициент недопотребления многолетних трав б , зависимости от режима орошения, м^/т (среднее за 1985-1988 гг.)

Предполивная влажность почвы

Ъ.ЖМ_______:______________

Богара

65-70

75-80

Люцерна К^ртроц 1равосмесъ

941,1 807,3 657,0

2387,3 1343,8 1207,6

1092,9 821,0 798,1

Химический состав многолетних трав

Существенного влияния на содержание питательных веществ в корма орошение не оказывает. Можно липъ отметить некоторое повышенна содержания сцрого протеина на орошении в люцерне с 18,5 , до 19,6, костреце с 13,4 до 14,4 %. Это мокно объяснить более < высокой облиственностью многолетних трав. На листья, как известно, приходится основное количество протеина. Содержание других элементов питания в корме на богаре и орошении остается примерно равным. Мо/шо отметить незначительное увеличение клетчатки на орошении у костреца и травосмеси, состоящей в основном из растений костреца.

Корневая система

Орошение такке не оказало заметного влияния на запас массы корневых систем. На богаре и на орошении в слое почвы 0-40 см он был примерно равен, но изменялось их распределение по почвенным горизонтам и соотношение надземной и подземной фитомассы. На поливе наиболее насыщенным оказался самый верхний слой (010 см), до 65 /» корневой массы. В отдельные годы общая масса корней в слое почвы 0-40 см на богаро даке превышала запао корней на орошаемых участках. Так, в 1986 году (третий год еизни трав), когда количество корней в слое почвы 0-40 см было максимальным за все годы наблюдений, запас воздушно-сухой массы корней люцерны изменчивой на богаре и на варианте где нредполизная влажность почвы 75-80 % от НВ составит 40,5 и 34,0 т/га, у костреца - 26,9 и 38,8 т/га, в травосмеси ~ 41,2 и 35,5 т/га. К пятому году жизни запао корней многолетних трав в слое почвы 0-40 см снижается. В цалом наибольший запас корней в почве накапливает' травосмесь.

Одна из причин больших запасов подземных органов связана о континентальностьй климата, жесткими условиями среди обитания, недостаточным увлажнением почвы. Для сравнения заметим, что естественные степные сообщества Тувы таккз характеризуются очень высокой продуктивностью подземной сферы. Именно здесь отмечен максимум в пределах всей евразиатской степной зоны.

Сезонная динамика надземно': фитомассы .

Наблюдение за динамикой нарастания надземной фитомассы в течение сезона при различных уровнях увлажнения лсчвк показали, что этот процесс на богаре и в условиях полива существенно различается. В последнем случае он очень растянут, продолжается

до конца вегетационного сезона, чему способствуют благоприятные погодные условия ишя и августа. На богаре продукционный процесс протекает в более скатне сроки и прекращается в основном к фазе цветения. Подобное ускорение ритмов развития растений в неблагоприятных условиях среды - факт хорошо известный в кизпи растений. В Фуве он наиболее выражен, газница в прохождении фаз развития на богаре и при орошении составляет в среднем 7-9 дней. Максимальная урожайность отмечена в конце цветения - начале созтеванир семян Дтабл. 3) и приходится па конец ишя, начало августа. Сами высокая урожайность отмечена ка варианте Ш, где предлолпвиая влажность почвы 75-80 % от ГО. Для люцерны она составила 0,5 для травосмеси - 4,С, для костреца - 4,2 т/га.

Среднесуточный прирост сухой массы люцерны па богаре и при орошении составил 0,03 и 0,17; костреца - 0,01 и 0,03; травосмеси - 0,02 и 0,1 т/га.

Таблица 3

Динамика урожайности сухой массы многолетних трав в течение вегетационного сезона чсреднее за 1985 - 1903 гг.), т/га

Культура

Фаза развития

Предшшшная

влаамость ---------------------------------------

иочаи,% от 1Ш ветвление, бутонкзо- цветение созрова-

кущение.

ция,кочо-

ние

шение семян

1Еогара . .0,8 1,1 ' 1,3 "1.4

Люцерна 65-70 2,5 2,2 2,7 3,5

75-80 1,9 2,6 3,9 4,3

Богара 0,4 - 0,4 0,6 1,3

Кострец 65-70 0,6 0,7 1,2 2,9

75-80 0.8 0,9 1,5 3,0

Травосмесь Богара 1,г 0,4 0,5 1,7

(люцерна + . 65-70 1,6 1,5 2,1 2,8

кострец) 75-80 1,8 2 I 2,8 3,2

Экономическая эффективность резся-чов орошения шоголотних трав ■

Орошение способствовало получению продуктивности люцерны

3,7-, костреца 1,8; люперно-кострецовой травосмеси - 3,1 т/га кормовых единиц, в то ко время на богаро продуктивность бщга в 4-7 раз пике (табл. 4). Наибольший выход ксрыов!1Х единиц изучаемых травостоев получен на варианте 3, где предполивная влахшость почвы составила 75-80 % от. ИВ. Себестоимость кормовой единицу наиболео низкая на люцерне, здесь ко наиболее высокий условно чистый доход.

Таблица 4

Экономическая эффективность режимов орошения многолетних трав (среднее за 1385-1980 гг.)

Виды трав Продгюливнал влажность почвы,£ от КВ Выход КОр— новых единиц,-!' /га Себестоимость I корм.ед., к: д. Условно '. чистый доход, р

Еогара 0,9 6,9 39,9

Люцерна ' 05-70 3,2 3,8 243

75-80 3,7 5,1 251

Богара 0,4 19,7 -

Кострец 65-70 1,6 8,3 51,1

75-80 Г,8 8,7 52,0

Травосмесь Богара 0,6 13,8 -

(люцерна + 65-70 2,7 ' 5,2 172,0

кострец) 75-80 3,1 4 5,4 191,0

водшЯ рши миогшетш. трав

Вчакность почвы дает неполное представление о водообеспе-ченности растений, поэтому крайне целесообразно иметь данные о

том, насколько благоприятно складывается водный баланс возде лываемкх многолетних трав. В часигости ваяшо иметь представлении о влажности листьев, интенсивности транспирации, водном дефиците, концентрации клеточного сока. Подобные показатели помогают объективно оценить предлагаемые норми полива.

Влажность листьев

Для люцерны и костреца характерна относительно высокая оводненность листьев. Так, максимальная влажность листьев люцерны на богаре за все годы исследований составила 77 %, у костреца - 73 %, На орошаемых участках у люцерны она увеличивается на 10-15 кострзца - на 3-10 %, к тому ке уровень оводнен-кости становится более стабильным, что в сьою очередь оптимизирует течение всех процессов кизнедеятельности. В течение сезона во всех опытах происходит снижение влэкности листьев, что объясняется возрастными изменениями в структуре тканей.

Определенный интерес представляют сведения о влакности листьев е отаве. Известно, что моло;.не ткани всегда более овод-нены. В нашем случае разница в оводненнооти листьев люцерны основного травостоя и отазы составляет 1-4 %, у костреца -1-8 %.

Таблица 5

Амплитуда изменений влавдостл листьев (в % к сырому весу)

Предполетной Люцерна Кострец Травосмесь

порог влажности ----——

почвы, % от НБ люцерна кострец

j. ~ £ ~ i z '

Богара 55-75 59-73 52-75 58-74 55-76 65-74 47-74 63-75

65-70 67-77 60-79 54-70 64-84 67-82 70-78 53-79 67-81

75-80 . 62-80 70-79 61-80 65-79 74-85 70-80 53-83 68-80

Примечание: I - растения первого укоса;

2 - растения отавы •

В целом кострец безостый отличается от люцерны меньшим содержанием воды в листьях, большей подвикностью этого показа- . тэля, что является выратшкм адаптационным признаком в засуш-л'лвцх условиях степной зоны Туны С табл. 5).

Статистическая обработка данных по оводненности листьев показала, что коэффициент вариации на орошении заметно ниже по сравнению с богарой, ото свидетельствует о большей здесь сбалансированности водного реюша растений.

Интенсивность транспирации (ИТ)

У люцерны изменчивой и костреца безостого скорость расхода води на гранопирацию различна. У люцерии она заметно в все (табл. 6).

Таблица 6

Интенсивность транспирации (среднее за 1935-1908 гг.), г/г-час

Предполивной Люцерна Кострец Травосмесь

порог влажности * ------------—-—-------

почвы,% ст НИ люцерна кострег

12 I 2 1 '¿12

Бсгара 0,38 0,35 0,35 0,35 0,47 0,5С 0,38 0,40

65-70 ' 0,50 0,57 0,48 0,43 0,80 0,70 0,40 0,43

75-80 0,65 0,70 0,48 0,53 0,80 0,75 0,42 0,50

Примечание: I - растения первого укоса;

2 - рэстыля отавы

Полив существенно увеличивает расход водк. на трянспирацию, что особенно выражено у люцерны. В течшие дня сна носит пудь-енрумций характер. Максимум приходится на дневные часы, когда наиболет напряжены метеорологические факторы. У костреца кривая транспирации в течение дня носит более спокойный характер, диапазоны колебаний менее выражены, что свидетельствует о более, сбалансированном водном редкие. Наиболее высокий расход воды у культур в травосмеси.

Концентрация клеточного сока (ККС). многолетних трав на богаре на прсятеннл всех лет у люцерны и костреца сохранялась на высоком уровне. У люцерны максимум'достиг 40. минимум не опускался ниже 11,7 %, у костреца соответственно 29,4 и 7,7 %. Полив сникает ККС лщеркы в 1,5-2 раза, у костреца несколько меньше.

Из всех показателей водного режима растений ККС является наиболее простой и доступно:" для диагностики полива. К тому же этот метод менее трудоемкий по сравнению с общепринятым по влажности почвы (Лобов; 1949). Меаду влажностью почвк и ККС растений существует достаточно высокая обратная зависимость.

Для .хлопчатника и люцерны.она подтверждена С.А.Гильдиевш (1974) в Узбекистане, Н.С.Петииовым, В.С.Шайдуровда (1963) для люцерны в Московской области и др. Нами также была предпринята попытка перехода от ККС люцерны и костреца к поливной норме трав, установлена корреляционная зависимость моаду влажностью почвы и ККС листьев верхнего яруса в основном укосе и в отаве.

Зависимость мезду указанными величинами дяя люцерны I укоса при влажности почвы 75-80 % от НВ, выракалась уравнением вцца. У = 16,4 - 0,6Х. Коэффициент корреляции ( г ) равнялся - 0,6. Для отавы люцерны - У = 5,8 - О,IX (г - -0,9), Для костреца 1-го укоса У = 15,3 - IX (г = -0,8), для отавы костреца -у = 7,5 - 0.2Х (г = -0,9).

.Тесная зависимость показателя от влажности почвы позволязт использовать ККС .для диагностики сроков и норм полива. Ниюшй предел ККС при котором следует проводить полив для ледерни первого укоса равен 12,5, для отаeu - 6,2 %, для костреца соответственно 15,3 и 7,5

Водный дефицит (ВД). Водный дефицит растений является в какой-то мерз интегральным показателем водного режима, в котором преломляются все. его стороны. Рад исследователей (Горшгша, Самсонова, 1966, stocker , 1929 и др.) подчеркивают то обстоятельето, что сведения по ВД позволяют оценить степень ■ напрякенности водного решма растений в различных условиях внешней среды. Наиболзе высоких значений ВД достигает у люцерны на богаре. Так, в засушливом 1988 г. максимум достигач 45 $. В среднем в течение сезона покас -тель у люцерны составил 20 %, у костреца выше, его максимум достигает 56 %, Средние значения равны 18-30 % (табл. 7).

Орошение примерно в 1,5 раза сникает ВД, тем не менее у костреца он остается дозольно значительным 27-35 %, что характерно для всех засухоустойчивых видов, С возрастом ВД люцерны и костреца на богаре и при орошении повышается в связи с обезвоживанием тканей растений.' 1

Таблица 7

Водный дефицит (среднее за IS35-I988 гг.), %

Предполивная влажность ;_Люцерна Кострец

.-почвы, % от ЕВ --Г—™ 2---------Г-----------

—Богара---- ---—2273----2E7Z------7Л7П----

65-7D 18,6 15,3 22,1 19,1

75-80 , 37,2 15,1 21,2 16,9

ВЫВОДУ

1. Опыты по изучению продуктивности люцерны изменщшой и костреца безостого в чистом посеве и в травосмеси в экстремальных условиях сухостепной зоны Тувы на легких светло-каштановых почвах показали, что получение гарантированных урожаев возможно в условиях орошения. При »том наиболее высокая урожайность многолетних трал получена при поддержании влаиюстп почвы на уровне 75-80 % от НВ, для люцерны она составила 6,3; костреца -3,4; люцерно-кострецовой травосмеси - 5,5 т/га, Для подобного режима увлакнения потребовалось в разные по увлажнении годы от' 3 до 9 поливов оросительной норяэй от 1200 до 2700 м^/га. В целом полив повышает продуктивность многолетних трав в 10-12 раз одновременно значительно увеличивает продуктивное долголетие посевов.

2. Динамика нарастания надземной массы па богаре и в условиях полива также существенно различается. В последнем случае она сильно растянута, продолжается до конца вегетационного сезона. На богаре период формирования продуктивности значительно короче и в фазе цветения практически прекращается. Среднесуточный прирост сухой массы для люцерны на богаре составил 0,03 т/га и максимум его приходится на фазу цветения, при орошении -

0,17 т/га, у костреца соответственно 0,01 и 0,03 т/га.

3. Рекимы ороьэния оказали существенное влияние на структурные показатели травостоя^ Так, густота стеблестоя люцерны повышается по сравнению с богарой на 100-130 ит/м2, у костреца - на 130-230 шт/м". Высота растений люцерны - на 20-32 см, костреца - на 30-40 см. Пэдекс листовой поверхности люцерны первого укоса при орошении выше на 3,7; костреца - на 0,75

4. Продуктивность подземкцХ органов в отличие от надземной части меньше зависит от орошения. Так, у люцерны запое воздупто-сухой массы корней по вариантам 1-21 достигал 40,5; 39,8;

34,0 т/га. Однако меняется характер распределения по горизонтам подземной массы, на поливе наиболее насыщенным оказывается самый верхний гориэон (0-10 см), здесь сосредоточено до 80 % подземных органов. На богара только 55-60. Соотношение надземной и подземной массы (коэффициент продуктивности) к пятому году кизни у люцерны на поливе составляет 0,27, у костреца - 0,14 и резко снижается на богаре, соответственно 0,03 и 0,02

5. При оптимальном уровне увлажнения ночвн и фоновых нормах удобрений (под лкцеряу Рд^д,. под травосмесь и кострец -

N хзоРдо^до^ хш'1ет9СКИС состав корме из лкцорны,, костреца а люцерно-косгрецовой травосмеси соответствовал зоотехническим нормам кормления ¡¡зшотных.

6. Суммарное водопотребяение многолетних трав сенокосного использования в среднем за эти годи составило 4111,3 -4373,8 м3/га, при оросительной норме разной 1925 м3/'г'а. Наименьшее значение коэффициента водспотребления отмечалось на варианте Ш с г.редподиыюп влажностью почвы 75-80 % от НВ. В зависимости от величины урожайности трав, варьировала и величина коэффициента водопотребления. Так, на люцерне он составил 657, на костреце - 1207,6; в тра осмеси - 798,1 м3/т -.

7. Экстремальные микроклиматические режимы' среды ¿<ри орошении оптимизируются. Температура обнаженной поверхне >тл почвы, достигающая в летние месяцы па богаре 50, понижается и в большинстве случаев не превышает 26-28 Температура приземного слоя воздуха также становится благоприятной (23-26 Крайне низкая влажность приземных слоев воздуха, составляющая в отдельные сроки 8-10 увеличивается на 10-20 %,

8. На поливе в значительной степени оптимизируются все показатели водного рекигл растений. В частности,водный дефицит, составляющий у люцерны на богаре максимально 45 %, снижается в 1,5-2 раза. У более засухоустойчивого вица костреца безостого, максимум достигает 56 %, на поливе ого значения равны 18-30 %. Влажность листьев составляющая на богаре у люцерны в среднем 77, у костреца - 73 %, при орошении увеличивается на .10-15 и 3-10 %. Заметно увеличивается расход воды на транспирацию. Так, у люцерны, обладающей средней и повышенной интенсивностью трачегшрации на богаре - 1,28 г/(г»час), орошение способствует повышению этой величины до 3,1 гДг.час). У костреца этот показатель значительно ниже, максимум на богаре не превышал

0,7 гДг.час), на орошении - 2,1.

Особый интерес представляет характеристика концентрации 'клеточного сока (ККС), сохраняющаяся на богаре в течение всех лет на высоком уровне - у люцерны максимально 40, у костреца -29,4 %, Полив'в 1,5-2 раза снижает величину этого показателя. Существующая достаточно высокая обратная зависимость.-,мезэду

влажностью почвы-и ККС растений, как известно, успешно' используется для диагностики полива. В нашем случае сигналом для

очередного полива люцерны первого укоса следует считать МО, равной 12,3; отавы - 6,2 %, у костреца соответственно 15,3 и 7,5

Э. Наиболее высокий условный чистый доход (251 руб. на люцерне, 52 руб. на костреце и 191 руб. при использовании травосмеси) получен'при режиме орошения 75-80 % от НВ.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ОПУШИКОВЛЫШ РАБОТ

1. Петрук В.Л. Водный режим многолетних траг в связи с продуктивностью в экстремальных условиях степной зоны /7'Тоз. Всесоюзной конференции,- Иркутск, 1984,- С.112.

2. Петрук В.А. Продуктивность посевов люцерны в связи о её водным режимом в стенной'ьоне Тувинской АССР // Резвуны лугопастбищного хозяйства Сибири и Дальнего Востока.- Новосибирск, 1985.- С.127-136. '

3. Петрук В.А. Продуктивность и водный рощи шюгзлзхигх трав в Центральной Туве з зависимости от характера увлавдевня яооды // Тезисы докладов Л Fair,опальной конференции молод;,тх ученых Сибири и Дальнего Востока.- Новосибирск, 1987.- С.36-37.

4. Петрук В.А. Создание орошаемых сенокосов в стенной зоне Тувы // Интенсификация кормопроизводства Сибири и Дальнего Востока,- Новосибирск, 1988.- С,51-58.

5. Петрук Б.А. Создание орошаемых сенокосов в стопной зоне Тувы // Тезисы докладов Ijr Бсесоюзн.научи.кснф. молодых ученых и аспирантов по актуальный проблемам кормопроизводства. - М., 1988.- С.20-42,

6. Зверева Г.К., Петрук В.А. Основные черты-ассш&лядаон-нсго аппарата н водного режима многолетних трав при различных уровнях увлажнения почвы в сгонной зоне Тувы // Сиб.вести, с.-х.науки.- 1939,- Л 3.- С.35-41.

7. Петрук Б.Л. Цтсрокдимат в посевах многолетних трав . Центральной Тувн. // Науч.тзхн.бил./ ВА021Ш. (йМ.отд-пке, СяОДВС - 1989.- Вып.4. - с. 17-23.

8. Петрук В.А. Урокайность многолетних трав в связи с их водным рекимом в степной зоне Тувы // Тезисы докладов науч.-практич.кояф. молодых ученых и специалистов "Вклад молодых ученых в интенсификацию сельского хозяйства".- Чабаны, 1930. - с.52-53.

9. Горшкова A.A., Петрук В.А. Годный.регскм многолетних сеяных трав степной зоны Тувы при различных уровнях увлажнения почвы // Производство кормов на мелиорируемых природных угодьях Сибири.- Новосибирск, 19Г<1.~ с. 139-149.

10, Петрук J.A. Продуктивность люцерны изменчивой Камалинская 930 при орошении в стопной зоне Тувы. // Резервы производства и улучшения качества кормов в Сибири: Со.ьауч. тр. / РАСХН. Сиб.отд-нке, СисКИИ кормов,- Новосибирск, 1991 (в печати).