Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛЮЦЕРНОВЫХ И ЛЮЦЕРНОЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ ПРИ ДОЛГОЛЕТНЕМ ДВУХ- И ТРЕХКРАТНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВАК РФ 06.01.12, Кормопроизводство и луговодство

Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛЮЦЕРНОВЫХ И ЛЮЦЕРНОЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ ПРИ ДОЛГОЛЕТНЕМ ДВУХ- И ТРЕХКРАТНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ"



На правах рукописи

АНТОНОВ Александр Сергеевич

ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛЮЦЕРНОВЫХ И ЛЮЦЕРНОЗЛАКОВЫХ ТРАВОСТОЕВ ПРИ ДОЛГОЛЕТНЕМ ДВУХ- И ТРЕХКРАТНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Специальность 06.01.12 - Кормопроизводство и луговодство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2005

Работа выполнена на кафедре луговодства Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Научный руководитель

доктор сельскохозяйственных наук, доцент Н.Н Лазарев

Официальные оппоненты

Заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Д А Алтунин

доктор сечьскохозяйственных наук, профессор А Д Прудников

Ведущая организация

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны (НИИСХ ЦРНЗ)

Защита состоится «-3£» 2005г. в /4 ч -Я^мин На заседании

диссертационного совета К 220 043 01 при Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Адрес 127550, Москва И-550, ул Тимирязевская, 49, отдел аттестации научных и педагогических кадров

Приглашаем Вас принять участие в работе совета или прислать свой отзыв в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, по адресу указанному выше

С диссертацией можно ознакомиться В ЦНБ МСХА им К А Тимирязева

Автореферат разослан «¿5» 2005 г

Учёный секретарь диссертационного совета

НГ Тазина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследований. Система производства кормов в настоящий момент имеет ряд организационно-экономических проблем, поэтому в сложившейся ситуации помимо улучшения материально-технической базы, необходимо совместить ресурсосбережение, активное использование биологического потенциала культур, внедрение новых видов и сортов многолетних кормовых трав с высоким продуктивным долголетием.

В целях экономии энергоресурсов, минеральных удобрений и улучшения обеспеченности кормов белком необходимо пересмотреть структуру посевных площадей многолетних трав в сторону увеличения посевов бобовых трав и бобово-злаковых травосмесей.

Важными элементами технологии возделывания трав является также перевод травосеяния на многоукосное использование, дающее возможность получать более высокопитательное сырье для приготовления кормов в течение всего периода вегетации, и установление оптимальных сроков и длительности использования многолетних травостоев.

Во ВНИИ кормов имени В.Р. Вильямса были созданы сорта люцерны изменчивой сенокосно-пастбшцного типа, которые могут использоваться для создания многокомпонентных люцернозлаковых агрофитоценозов, которые обладают высокой энергией роста, пластичностью, устойчивостью к режиму использования, к корневым гнилям, высокой конкурентной способностью, повышенной симбиотической азотфиксацией (Ю.М. Писковац-кий, 2001). Такими сортами люцерны изменчивой являются Пастбищная 88 и Луговая 67, однако, специальных долголетних исследований, подтверждающих их высокий продуктивный потенциал, повышенную фито-ценотическую пластичность и продуктивное долголетие (свыше 8 лет), ещё не проводилось.

Цель исследований заключалась в разработке технологических приёмов создания и использования долголетних бобово-злаковых травостоев на основе сортов люцерны сенокосно-пастбищного типа. При достижении поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучение особенностей формирования долголетних травостоев, со. стоящих из различных видов и сортов бобовых трав.

2. Изучение продуктивности и устойчивости различных сортов мно-

голетних бобовых трав при интенсивном длительном использова-

3. Оценка биохимического состава получаемого корма.

4. Определение влияния длительного выращивания многолетних трав на изменение агрохимических показателей почвы.

5. Определение энергетической и экономической эффективности выращивания различных видов мног

НИИ.

севах и травосмесях.

Научная новизна исследований состоит в том, что впервые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны при долголетнем использовании изучена продуктивность сортов люцерны изменчивой нового поколения (Пастбищная 88, Вега 87), установлен их высокий адаптивный потенциал и возможность хозяйственного использования в течение 6-8 лет Практическая значимость Создание бобовых и бобово-злаковых травостоев с участием новых сортов люцерны изменчивой и клевера лугового позволит хозяйствам Нечерноземной зоны РФ получать урожаи до 9-11 т/га сухой массы без значительных затрат на минеральные удобрения По кормовым достоинствам полученная продукция является полноценным кормом с содержанием сырого протеина до 21 % При минимальном расходе средств на создание и эксплуатацию травостоев обеспечивается получение дешевого корма высокого качества

Реализация результатов исследований Основные результаты исследований опубликованы в 3 работах

Апробация работы Материалы диссертации доложены в 2004 г на научной конференции молодых ученых и специалистов МСХА

Объем работы Диссертация изложена на 203 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, содержит 15 таблиц, 45 рисунков, 27 приложений Список использованной литературы включает 237 наименований, в том числе 27 на иностранных языках

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в 2002 - 2004 гг на полевой опытной станции МСХА им К А Тимирязева в двух полевых опытах В опыте 1 при долголетнем двух- и трехкратном использовании изучали продуктивность одновидовых посевов люцерны изменчивой, клевера ползучего, клевера лугового и их травосмесей с кострецом безостым и тимофеевкой луговой. Посев трав проведён беспокровно в 1996 г Опыт включал 10 вариантов- I Кострец безостый сорта Факел 89 + тимофеевка луговая сорта ВИК 9, 2 Кострец безостый -г тимофеевка луговая + Моо, 3 Клевер ползучий сорта ВИК 70, 4 Клевер луговой сорта ВИК 7 (с 2003 г сорта Марс), 5 Люцерна изменчивая сорта Вега 87; 6 Люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88, 7 Клевер ползучий сорта ВИК 70+ кострец безостый + тимофеевка луговая, 8 Клевер луговой сорта ВИК 7 (с 2003 г сорта Марс) +■ кострец безостый + тимофеевка луговая, 9 Люцерна изменчивая сорта Вега 87 + кострец безостый + тимофеевка луговая, 10 Люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88 ■+• кострец безостый +тимофеевка луговая

В опыте 2 при краткосрочном двухлетнем использовании проводили сравнительное изучение продуктивности новых сортов клевера лугового и •цоцерны изменчивой в травосмесях со злаковыми травами, которые высе-

т

вались беспокровно в 2002 г. Опыт 2 имел 7 вариантов: 1.Тимофеевка луговая сорта ВИК 9 + кострец безостый сорта Факел 89; 2.Клевер луговой сорта ВИК 7 + тимофеевка луговая + кострец безостый; 3.Клевер луговой сорта Трио + тимофеевка луговая + кострец безостый; 4.Клевер луговой сорта Марс + тимофеевка луговая + кострец безостый; 5.Люцерна посевная сорта Верная + тимофеевка луговая + кострец безостый; 6.Люцерна изменчивая сорта Луговая 67 + тимофеевка луговая + кострец безостый; 7.Клевер ползучий сорта ВИК 70 + тимофеевка луговая + кострец безостый.

Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая. В пахотном горизонте почвы содержится гумуса - 2,2 %, подвижного Р205 (по Кирсанову) — 460 и обменного К20 (по Масловой) - 80 мг/ кг почвы, рН солевой вытяжки - 6,3. В опыте 1 калийные удобрения вносили до 2003 г. в дозе 180 кг д.в. на 1 га. В варианте со злаковой травосмесью, состоящей из тимофеевки луговой и костреца безостого, применяли по 90 кг д.в. азота на 1 га. В качестве удобрений использовали аммиачную селитру и хлористый калий. В опытах применяли рекомендованные для данной зоны системы основной, предпосевной обработки почвы, другие приемы агротехники и ухода за посевами. Площадь делянок в опыте 1 и 2 составляла соответственно 25,0 и 20,0 м2; учетных 20,0 и 15,0 м2, расположение вариантов методом рендомизированных повторений в 4-кратной повторности.

Вегетационный период 2002 г. характеризовался резким недостатком атмосферных осадков. ГТК составил 0,6. Вегетация трав в 2003 и 2004 гг. проходила при близком к среднемноголетним показателям температурного и водного режимов.

Исследования проводили по общепринятым в кормопроизводстве и луговодстве методикам, разработанным ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса («Методика опытов на сенокосах и пастбищах», 1971г.). Статистическая обработка результатов исследований проведена методом дисперсионного анализа (Б. А. Доспехов, 1985г.). Агроэнергетическую и экономическую оценку возделывания изучаемых травостоев проводили в соответствии с методическими рекомендациями РАСХН и ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1995г.; 2000г.).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Густота стояния травостоев. На 6-8 годы пользования люцернозла-ковые агрофитоценозы с участием сортов Вега 87 и Пастбищная 88 при двухкратном использовании формировали травостои с густотой 1006 и 1165 шт. побегов на 1 м2.

В вариантах с сортом Пастбищная 88 число побегов люцерны на единицу площади при трёх укосах достигало в зависимости от видового состава от 1067 до 1122 шт. побегов/м2.

1800 -

1 23456784 Ю

Вариант*

Рис 1 Густота стояния травостоев при двухкратном использовании, шт. побегов/м

2*00

1 23456789 10

Вариант*

*- 1 Кострец безостый сорта Факел 89 +■ тимофеевка туговая сорта ВПК 9, 2 Кострец безостый - тимофеевка луговая + N«0. 3 Клевер ползучий сорта ВИК 70 4 Клевер луговой сорта ВИК 7 (с 2003 г сорта Марс), 5 Люцерна изменчивая сорта Вега 87, б Люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88, 7 Клевер ползучий сорта ВИК 70+ кострец безостый 1- тимофеевка тутовая, 8 Клевер луговой сорта ВИК 7 (с 2003 г сорта Марс) кострец безостый тимофеевка луговая, 9 .Люцерна изменчивая сорта Вега 87 + кострец безостый + тимофеевка луговая, 10 Люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88 + кострец безостый ^тимофеевка тутовая

Рис 2 Густота стояния травостоев при трехкратном использовании, шт побегов/м*

В 2003 г в вариантах с клевером луговым и ползучим был произведен подсев в дернину Необходимость проведения подсева обустовлена тем, что травы в период перезимовки 2002-2003 гг. практически полностью вы-

пали из травостоев. К тому же засушливые условия 2002 г. усилили естественное выпадение клеверов. Подсев увеличил густоту стояния клевера ползучего при двух укосах за сезон до 1087 -1349 и при трёхукосном использовании травостоев до 1650 -2315 пгг.побегов/м2.

После подсева клевера лугового густота травостоев увеличилась при двух укосах с 920 до 1639 побегов на единицу площади. При более интенсивном использовании она возросла с 1212 до 1745 шт. побегов на 1 м2.

В опыте 2 среди краткосрочных травостоев наибольшую густоту в 2003 году имели агрофитоценозы с клевером луговым сорта Марс, люцерной изменчивой и люцерной посевной соответственно 597; 688; 811 пгг.побегов на 1 м2. К 2004 году более плотный стеблестой формировали травостои с люцерной посевной — 934 и с люцерной изменчивой — 734 побега на 1 м2.

Высота многолетних трав изменялась в зависимости от срока скашивания, видового состава травосмесей, а также метеорологических условий. В период вегетации 2003-2004 гг. люцерна при двух укосах формировала в чистом посеве побеги высотой от 75 до 85 см и в смеси - от 65 до 87 см. При трёхукосном использовании линейный рост люцерны изменчивой был от 55 до 75 см в одновидовом посеве и от 60 до 72 см в смеси с кострецом безостым и тимофеевкой луговой. Наименьшую высоту (12 - 16 см) имел клевер ползучий при трёхукосном использовании, при менее интенсивном использовании - от 16 до 19 см. Высота клевера лугового изменялась от 39 см до 60 см. В смеси со злаками высота клевера лугового уменьшалась до 37 - 53 см.

В опыте 2 в 1-й год пользования сорта клевера лугового ВИК 7, Трио, Марс имели высоту от 34 до 45 см. Высота люцерны изменчивой изменялась от 50 до 73 см и она уступала на 2...4 см по высоте люцерне посевной. Оба сорта люцерны формировали более высокие побеги, чем сорта клевера лугового. На второй год пользования у ультрараннеспелых сортов клевера лугового высота побегов достигала 75 см. Линейный рост люцерны сорта Вернал превосходил сорт Луговая 67 на 5...9 см. Люцерна имела на 14...23 см более высокорослые побеги, чем клевер луговой.

Облиственность травостоя. Листья, стебли и соцветия бобовых трав имеют различную кормовую ценность. Агротехнические приёмы выращивания многолетних трав должны быть направлены на увеличение в урожае доли листьев, имеющих более высокую питательность и содержание витаминов.

В среднем за 2003-2004 гт. доля листьев в урожае одновидового травостоя люцерны изменчивой за три укоса составила 63,5%, в смеси со злаками - 62,3%. При менее интенсивном двухукосном использовании облиственность люцерны снижалась до 44,5 - 47,4%.

Клевер луговой имел наибольшую облиственность при трёхкратном скашивании - от 65,9 до 73,2%. Доля листьев в урожае клевера ползучего достигала 94%.

В среднем за 2 года в краткосрочных агрофитоценозах бобовые травы сформировали травостои с облиственностью от 50,7 до 75,2% Наибольшее количество листьев было в урожае клевера лугового сортов Марс и Трио -соответственно 65,6 и 75,2%

Ботанический состав травостоев. Люцерна изменчивая характеризовалась высокой устойчивостью в составе агрофитоценозов На 7-й год жизни при двухкратном скашивании доля люцерны изменчивой сорта Пастбищная 88 в урожае составляла 93,9%. К восьмому году жизни доля участия люцерны в травостое также была наибольшей при двухукосном использовании - 83,7% (Вега 87) и 88,1% (Пастбищная 88)

О кострец □тимофеевка | I 0 люцерна

Люцерна Люцерна Люцерна Люцерна

изменчивая сорта изменчивая сорта изменчивая сорта изменчивая сорта Вега 87 Вега 87+ злаки Пастбищная 88 Пастбищная 88+

злаки

Рис 3 Ботанический состав травостоев при двухукосном режиме использования (в среднем за 2002 2004 гг)

В смеси со злаками люцерна изменчивая проявила высокую конкурентоспособность При двухкратном скашивании ее доля в составе агрофитоценозов была 51,1% (Вега 87) и 51,3% (Пастбищная 88) и при трехукосном использовании - соответственно 55,7 и 65,8%

К девятому году жизни долевое участие люцерны изменчивой сорта Вега 87 в одновидовых посевах при двухукосном использовании уменьшаюсь до 71,5% и сорта Пастбищная 88 до 74,1%

В смеси со злаками доля люцерны сорта Вега 87 снизилась до 37,6% и сорта Пастбищная 88 до 50,6% При более интенсивном трехкратном использовании одновидовых посевов участие поцерны сорта Пастбищная 88 в агрофитоценозах уменьшилось до 75,4% и сорта Вега 87 до 64,3% В смеси с кострецом безостым и тимофеевкой луговой доля люцерны сорта Па-

стбшцная 88 снизилась до 58,7% и сорта Вега 87 до 46%. Сорт люцерны изменчивой Пастбищная 88 лучше сохраняется в фитоценозе по сравнению с сортом Вега 87. Одновидовые посевы люцерны изменчивой отличались высоким долевым участием основного компонента в урожае. В среднем за 2002-2004 гг. при двухукосном режиме использования его доля составила 85,3% (сорт Пастбищная 88) и 81,4% (сорт Вега 87), и при трёх-укосном скашивании соответственно 79,4 и 70,1%.

В период перезимовки 2002-2003 гг. клевер луговой и клевер ползучий практически полностью выпали из травостоев. После проведённого подсева в дернину злаково-разнотравных травостоев долевое участие клевера лугового в 1-й год пользования при двухукосном использовании достигало 62,8% и клевера ползучего - 47,4%, при трёхукосном - соответственно 52,1 и 34,1%.

ИЗ кострец □тимофеевка ■ люцерна В разнотравье

Люцерна Люцерна Люцерна Люцерна

изменчивая сорта изменчивая сорта изменчивая сорта изменчивая сорта Вега 87 Вега 87+ злаки Пастбищная 88' Пастбищная 88+

злаки

Рис. 4 Ботанический состав травостоев при трёхукосном режиме использования (в среднем за 2002-2004 гг.)

При краткосрочном использовании люцерна изменчивая сорта Луговая 67 в травосмесях с кострецом безостым и тимофеевкой луговой превосходила по ценотической активности другие виды бобовых трав. Её доля в составе агрофитоценозов на 2-й год пользования достигала 76,5%, а доля люцерны посевной сорта Верная сократилась с 59,1 до 39,2%. Высокая устойчивость люцерны изменчивой сорта Луговая 67 определяется адаптационными свойствами этого сорта, способного формировать густые травостои на бедных дерново-подзолистых почвах. При создании агрофитоценозов в засушливых условиях 2002 г. клеверозлаковые травостои ус-

90°/<| 80 70

тупали по густоте люцернозлаковым На 2-й год использования доля клевера лугового в составе фитоценозов достигала 55,3-70,2%

Таким образом, после 8 лет использования наиболее долголетними в травостоях оказалась люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88 и Вега 87. Интенсивный трехкратный режим использования снижал сохранность люцерны в одновидовых травостоях, но ее доля по-прежнему продолжает оставаться высокой - 63,5-75,4%. В смеси со злаками люцерна к девятому году уменьшила своё долевое участие в травостое, но у сорта Пастбищная 88 оно находится на достаточно высоком уровне 50,6-58,7%, обеспечивающем стабильные урожаи и хорошее качество корма

Урожайность травостоев. В среднем за 6-8 годы пользования наибольший урожай обеспечила травосмесь из люцерны изменчивой сорта Пастбищная 88, тимофеевки луговой и костреца безостого (9,13 т/га), а также одновидовой посев этого сорта (9,11 т/га) при 2 укосах за вегетацию Травостои с участием люцерны изменчивой превосходили по продуктивности неудобряемую азотом злаковую травосмесь при двухкратном скашивании в 3,5 и при трёхкратном в 2,5 раза Увеличение количества укосов с 2 до 3-х приводило к уменьшению сбора сухой массы люцерновых и лю-цернозлаковых травосмесей в 1,4 раза

Люцерна изменчивая характеризовалась высокой засухоустойчивостью В условиях крайне засушливого 2002 г. она давала в одновидовых посевах 4,89 —6,48 т/га сухой массы, что в 2... 7 раз больше продуктивности других травостоев При недостатке влаги люцерна сорта Пастбищная 88 превосходила по урожайности сорт Вега 87 на 5 - 17%, причем в наибольшей степени преимущества люцерны сорта Пастбищная 88 проявились при трехукосном скашивании

Старосеяные люцерновые травостои 8-го года пользования давали на 25 - 49% больше корма, чем молодые клеверные травостои 2-го года пользования Продуктивность люцерновых и люцернозлаковых травостоев была в 3,1.. 4,4 раза выше злаковых

Внесение 90 кг/га азота увеличивало урожайность кострецовотимофе-ечной травосмеси при двухукосном скашивании с 2,65 до 5,96 т/га, при трёхукосном — с 2,26 до 3,90 т/га сухого вещества. Азотные удобрения хорошо окупались прибавками урожая При двухкратном скашивании на 1 кг д в азота получено по 36,9 кг сухой массы

При благоприятных условиях увлажнения в период вегетации 2003 г отмечалось высокая эффективность подсева клевера лугового и клевера ползучего в дернину злаково-разнотравных травостоев После проведения подсева бобовых трав сбор кормов в 2004 г. увеличился в 1,5 . 2 раза

При краткосрочном использовании в среднем за 2 года наибольшие урожаи обеспечивали травосмеси с люцерной сорта Луговая 67 (7,79 т/га) и Верная (7,75 т/га) Люцернозлаковые травосмеси превзошли по продуктивности клеверозлаковые в 1,2 .1,5 раза.

Урожайность травостоев в среднем за 2002-2004 гг., т/га сухого вещества

1 Варианты 1 2002 1 1 2003 1 2004 В среднем

Двухукосное использование

1 Кострец безостый + тимофеевка луговая 1,48 3,17 3,26 2,64

2 Кострец безостый + тимофеевка луговая + Ы<)о 2,65 8,21 7,02 5,96

3 Клевер ползучий ВИК 70 1,39 1 2,71 6,44 3,51

4 Клевер туговой ВИК 7 (Марс) 0,88 2,83 7,06 3.59

5 Люцерна изменчивая Вега 87 6,14 10,35 9,78 8,76

6 Люцерна изменчивая Пастбищная 88 6,48 10,22 | 10.64 9,11 |

7 Клевер ползучий ВИК 70+злаки 1,92 3,53 5,34 3,60 1

8 Клевер луговой ВИК 7 (Марс)+злаки 1,44 3,46 6,24 | 3,71 |

9 Люцерна изменчивая Вега 87 + злаки 5,62 1 10,07 10,07 1 8,59 1

10 Люцерна изменчивая Пастбищная 88+ злаки 5,88 10,99 1 1 10,52 | 9,13 |

Трёхукосное использование | !

1.Кострец безостый + тимофеевка луговая 1,40 2,58 3,94 ] 2,64 |

2 Кострец безостый + тимофеевка луговая + N«0 2,26 4,43 5,0 3,90

3 Клевер ползучий ВИК 70 1,29 1,85 5,88 3,01 '

4 Клевер луговой ВИК 7 (Марс) | 1,13 2.97 6,37 3,49 1

5 Люцерна изменчивая Вега 87 | 4,89 7,0 7,11 6,33

6 Люцерна изменчивая Пастбищная 88 | 5,73 6,46 7,05 6,41

7 Клевер ползучий ВИК 70+злаки | 1,71 1 2,72 5,25 3,23

8 Клевер луговой ВИК 7 (Марс)+злаки 1 1,06 2,45 4,94 2,82

9 Люцерна изменчивая Вега 87 + злаки 4,40 6,61 6,94 | 5,98

10 Люцерна изменчивая Пастбищная 88+ злаки 5,37 7,05 7,13 6,52

НСР05 частных различий 0,41 0,71 0,42 0,35

НСР05 Для режимов скашивания 0,29 0,50 0,13 0,25

НСР05 Для травосмесей | 0,13 0,22 ' 0,30 0,11

Таблица 2

Урожайность краткосрочных травостоев в среднем за 2003-2004 гг., т/га

сухого вещества

Варианты 2003 2004 В среднем

1.Злаки (тимофеевка луговая+кострец безостый) 4,94 4,50 4,72

2.Клевер луговой ВИК 7+ злаки 4,76 5,42 5,09

3.Клевер луговой Трио + злаки 5,10 6,84 5,97

4 .Клевер луговой Марс + злаки 5,76 7,38 6,57

5.Люцерна посевная Вернал + злаки 7,90 7,60 7,75

6 .Люцерна изменчивая Луговая 67+ злаки 7,21 8,36 7,79

7.Клевер ползучий ВИК 70+злаки 4,84 6,24 5,54

НСРоз для частных различий 0,26 0,21 0,18

Травосмеси с участием новых сортов клевера лугового Трио и Марс дали на 17-29 % больше кормов, чем с сортом ВИК 7.

Накопление корневой массы. Многолетние травы с большой корневой массой более устойчивы к засухе, неблагоприятным условиям перезимовки, поскольку они содержат в корнях больше запасных углеводов. На 9-й год жизни люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88 накапливала при двухкратном скашивании 11,69 т/га сухой корневой массы, травостои с сортом Вега 87 в пахотном слое почвы концентрировали на 0,83 т/га меньше корней.

Травосмесь из костреца безостого и тимофеевки луговой при двух-укосном использовании формировали такую же массу подземных органов (11,45 т/га), что и люцерна сорта Пастбищная 88.

Увеличение интенсивности использования травостоев с 2 до 3-х укосов сопровождалось уменьшением массы корней у люцерны сорта Вега 87 на 72,9%. Сорт люцерны Пастбищная 88 проявил большую устойчивость к частому скашиванию, сократив массу подземных органов только на 34,5%.

Накопление азота в надземной массе трав. Наибольшее количество биологического азота в надземной массе (186 кг/га в год) накапливал од-новидовой травостой люцерны изменчивой сорта Пастбищная 88 (табл. 3). В люцернозлаковых травостоях преимущество по уровню азотфиксации также оставалось за сортом люцерны изменчивой Пастбищная 88 - 157,7 кг/га.

Клевер ползучий в одновидовом посеве фиксировал в надземной массе 139,0 кг азота на 1 га, а в смеси с кострецом безостым и тимофеевкой луговой только 81,6 кг.

Вынос азота с урожаем многолетних трав и размеры азотфиксации в надземной массе при трехкратном скашивании в среднем за 2002-2004 гг

Вынос

Количество Количество I

Вариант азота с урожаем, кг/га фиксированного азота, кг/га фиксированного азота от общего выноса, %

Кострец безостый -»-тимофеевка луговая 80,5 0,0 0,0

Кострец безостый +тимофеевка луговая +N90 108,4 0,0 0,0

Клевер ползучий ВИК 70 219,5 139,0 63,3

Клевер луговой Марс 208,7 128,2 61,4

Люцерна изменчивая Пастбищная 88 266,9 186,4 69,8

Клевер ползучий ВИК | 70-г- кострец безостый -»-тимофеевка луговая 1 162,0 | 81,6 1 50,3 ]

Клевер луговой Марс + кострец безостый -»-тимофеевка луговая 156,5 76,0 48,6

Люцерна Пастбищная 88+ кострец безостый -»тимофеевка луговая 237,2 157,7 66,5 | 1

В одновидовых травостоях клевера ползучего и клевера лугового доля фиксированного азота в надземной массе достигала 63,3 и 61,4%, в травосмесях со злаковыми травами - 50,3 и 48,6% Размеры фиксации атмосферного азота клевером луговым и клевером ползучим были ниже, чем люцерной изменчивой на 10 - 36%

Биохимический состав корма. При трехкратном скашивании все бобовые и бобово-злаковые травосмеси обеспечивали получение зеленых кормов с высоким содержанием сырого протеина — 19,29 -23,66% от сухого вещества (табл 4) Максимальная концентрация протеина достигалась в одновидовых травостоях люцерны сорта Пастбищная 88 (23,66%) и клевера ползучего (23,33%) Травостои с участием люцерны изменчивой обеспечивали получение 1,24 - 1,52 т/га сырого протеина, что на 73 - 78% больше, чем давала злаковая травосмесь, под которую вносили по 90 кг/га азота.

Злаковые травосмеси накапливали больше сырой клетчатки, чем клеверные и клеверозлаковые Так, в сухой массе клевера ползучего содержалось 19,45% сырой клетчатки, а в люцерне сорта Пастбищная 88 ее

концентрация возрастала до 25,14%.

Количество сырого жира в травах изменялось от 3,14 до 4,17%, причём одновидовые посевы бобовых трав содержали больше сырого жира, чем бобово-злаковые травосмеси.

Таблица 4

Биохимический состав многолетних трав в 2004 г. (в % от сухой массы)

Варианты Сырой протеин Сырая клетчатка Сырой жир Са Р К

Кострец безостый+ тимофеевка луговая 13,57 28,22 4,17 0,44 0,26 2,46

Кострец безостый+ тимофеевка луговая +N90 13,55 28,22 3,42 0,53 0,31 2,27

Клевер ползучий ВИК70 23,33 19,45 4,04 1,84 0,43 2,69

Клевер луговой Марс 20,47 21,23 4,15 1,81 0,35 2,67

Люцерна изменчивая Пастбищная 88 23,66 25,14 3,44 1,64 0,42 2,46

Клевер ползучий ВИК70+злаки 19,29 25,50 3,70 1,18 0,39 2,48

Клевер луговой Марс + злаки 19,80 19,64 3,62 1,64 0,41 2,15

Люцерна изменчивая Пастбищная 88+ злаки 20,79 29,01 3,14 1,68 0,38 2,22

При трёхкратном скашивании бобовые и бобово-злаковые травостои удовлетворяли потребности сельскохозяйственных животных в фосфоре и кальции, которых содержалось соответственно 0,35 — 0,43% и 1,18 - 1,84%. Кострецовотимофеечная травосмесь содержала на 35-65% меньше фосфора и в 2,5...4 раза меньше кальция, чем бобовые и бобово-злаковые травостои.

По содержанию калия между злаковыми и бобовыми травостоями не отмечено значительных различий. Его концентрация в травах изменялась от 2,15 до 2,69%.

Агрохимические показатели почвы. За девятилетний период проведения эксперимента содержание фосфора снизилось с 460 до 246-374 мг/кг почвы. Под травосмесью люцерны сорта Вега 87 со злаками отмечалось наибольшее обеднение почвы подвижным фосфором. Его количество уменьшилось на 214 мг/кг почвы.

В почвах агрофитоценозов с люцерной изменчивой к 2004 г. содержание обменного калия снизилось только на 5-16 мг/кг почвы Большой вынос калия с урожаем бобовых трав (до 208,7 кг/га) практически полностью покрывался ежегодным внесением в течение 1997-2002 гг калийных удобрений в дозе 180 кг/га

При закладке опыта в 1996 г почва имела благоприятную реакцию для всех изучаемых многолетних трав при уровне рН^ 6,3 В вариантах со злаковой травосмесью применение в течение 8 лет физиологически кислой аммиачной селитры вызвало подкисление почвы до рНсол5,33 - 5,45 В почве под иоцерновыми и люцернозлаковыми травостоями также отмечалось увеличение кислотности до рНсо.,5,45 - 5,89

Исследования показали, что за 8 лет использования травостоев произошло подкисление почвы до уровня, который является неблагоприятным для получения высоких урожаев люцерны изменчивой. Для поддержания стабильной продуктивности и продления долголетия поцерновых травостоев необходимо проводить периодическое (через 6-8 лет) поддерживающее известкование почвы

Агроэнергетическая и экономическая оценка. При выращивании многолетних бобовых трав в одновидовых посевах и травосмесях при внесении только калийных удобрений требуются небольшие затраты совокупной энергии В среднем за 8 лет они составляли от 8,8 -9,7 ГДж/га При дополнительном применении минерального азота в дозе 90 кг/га затраты совокупной энергии возрастали до 18,0 ГДж/га

В среднем за 3 года исследований люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88 давала максимальный выход обменной энергии при двухкратном скашивании - 86.58 ГДж/га, что в 1,5. .2 раза больше, чем давали агрофитоценозы с клевером луговым и клевером ползучим

Выращивание люцерны изменчивой в одновидовых посевах и в травосмесях обеспечивало наилучшую окупаемость энергетических затрат на создание и использование травостоев Агроэнергетический коэффициент составил 6,23 - 9,12 На производство 1ГДж обменной энергии кормов из люцерны затраты совокупной энергии были в 1,5 .3,5 раза меньше, чем на другие бобовые травы

Корма, получаемые варианте со злаковой травосмесью без внесения азотных удобрений, были в 2. .4 раза дороже Применение 90 кг/га азота под кострецовотимофеечную травосмесь вызывало снижение агроэнерге-тического коэффициента с 2,94 до 2,18, но способствовало повышению уровня рентабельности производства кормов на 44% и уменьшению их себестоимости на 21%

При долголетнем выращивании трав наиболее дешевый корм с себестоимостью 1 корм ед - 0,51-0,52 руб давали одновидовые посевы ио-церны изменчивой

выводы

1. Сорта люцерны изменчивой нового поколения Пастбищная 88 и Вега 87 в условиях Центрального района Российской Федерации на хорошо окультуренных дерново-подзолистых почвах формируют долголетние травостои, которые на 6 - 8 годы пользования позволяют получать 8,76 -9,11 т сухой массы, 83,19 - 86,58 ГДж ОЭ и 1,24 - 1,52 т сырого протеина с 1 га.

2. Одновидовые посевы и травосмеси с люцерной изменчивой давали наибольшие урожаи сухой массы (8,59 - 9,13т/га) при двухкратном скашивании. При проведении трёх укосов за сезон урожай снижался в 1,4 раза.

3. Люцерна изменчивая в экстремально засушливых условиях 2002г. обеспечивала получение 4,40 - 6,48 т/га сухой массы, что в 2,5 - 7,4 раза выше, чем клеверозлаковые и злаковые травосмеси.

При резком дефиците влаги одновидовые посевы люцерны изменчивой были на 6 - 11% продуктивнее, чем травосмеси, сорт люцерны Пастбищная 88 при интенсивном трёхкратном скашивании давал на 17 — 22% больше корма, чем сорт Вега 87.

4. Люцерна изменчивая сорта Пастбищная 88 имеет высокую цено-тическую активность, формируя более высокорослые (на 2-10 см)и более густые травостои с плотностью 991 - 1309 побегов на 1 м2, чем сорт Вега 87

5. При скашивании два раза за сезон в фазу цветения люцерна изменчивая занимает доминирующее положение в агрофитоценозах. В среднем за 6-8 года пользования травостоями её доля в составе одновидовых посевов составляла 81,4 — 85,4% и в травосмесях 51,5 - 56,8%.

При трёхкратном скашивании доля люцерны изменчивой в составе аг-рофитоценозов снижалась на 6-15%.

6. В составе клеверозлаковых травосмесей к 6-му году пользования участие клевера ползучего при двух- и трёхкратном скашивании уменьшилось соответственно до 0,1 и 35,5%, а в период перезимовки 2002-2003 гг. он полностью выпал из травостоя.

7. Улучшение старосеяных травостоев подсевом в дернину клевера ползучего сорта ВИК 70 и клевера лугового сорта Марс соответственно увеличивало долю бобовых компонентов до 47,4 и 62,8 % и повышало урожайность до 6,44-7,06 т/га сухой массы.

8. При посеве бобово-злаковых травосмесей в условиях засушливого 2002 г. наибольшую продуктивность имели люцернозлаковые травосмеси. В среднем за 2 года пользования травостои с участием люцерны сорта Луговая 67 давали урожай 7,79 т/га сухой массы, что на 19 - 53 % больше, чем травосмеси с клевером луговым.

9. Люцерна изменчивая в старосеяных и краткосрочных травостоях при скашивании в фазу бутонизации характеризовалась высокой облист-

венностыо от 50,7 до 64,0 % При более позднем использовании люцерны изменчивой в фазу цветения доля листьев в урожае снижалась до 44,5 -47,4%

10 Люцерновые и люцернозлаковые травостои ежегодно накапливали в надземной массе 157 - 186 кг/га биологического азота, что составляет 66 - 70% от общего количества азота, потребляемого растениями

11 Скашивание люцерновых и люцернозлаковых травостоев в фазу бутонизации позволяло получать корма с высокой энергетической питательностью - 9,96 - 10,10 МДж ОЭ в 1 кг сухой массы, повышенным содержанием сырого протеина (20,79-23,66%), кальция (1,64-1,68%) и фосфора (0,38-0,42%)

По содержанию сырого протеина, фосфора и кальция тюцерны люцернозлаковые травосмеси превосходили кострецовотимофеечную травосмесь соответственно на 64, 54 и 270-420%

12 За девятилетний период выращивания злаковых и бобово-злаковых травостоев без внесения фосфорных удобрений обеспеченность почвы подвижным фосфором уменьшалась на 460 и 246 и 374 мг/кг. Внесение в течение 6 лет калийных удобрений в дозе 180 кг/га обеспечивало устойчивое содержание обменного калия в почве^уровне 87-97мг/кг почвы

При долголетнем выращивании трав отмечалось увеличение кислотности почвы Наибольшее подкисление почвы на 0,97 рН произошло под злаковым травостоем удобряемым азотом в дозе 90 кг/га рНс01 почвы под люцерновыми и иоцернозлаковыми травостоями снизилась за 9 лет с 6,3 до 5,45 - 5,89

13 При долголетнем использовании наиболее выгодным является выращивание люцерновых и люцернозлаковых травостоев Затраты на создание и использование этих агрофитоценозов окупались сбором обменной энергии в 6 9,5 раза. Себестоимость кормов из тюцерны составляла 0,51 -0,52 руб за 1 корм ед, что ниже себестоимости кормов из клеверозлако-вых травосмесей на 41 - 61%

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1 В условиях Центрального района Нечерноземной зоны РФ на хорошо окультуренных дерново-подзолистых среднесугтинистых почвах долголетние бобовые и бобово-злаковые травостои со сроком хозяйственного использования 8 и более лет следует создавать с участием люцерны изменчивой сортов Пастбищная 88 и Вега 87.

2 Для получения высококачественных кормов с содержанием в I кг сухого вещества 9,96-10,10 МДж ОЭ и 20,79-23,66 % сырого протеина необходимо люцерновые и люцернозлаковые травосмеси использовать в режиме трехкратного скашивания в фазу бутонизации

3. В клеверозлаковые травосмеси для краткосрочного использования целесообразно включать клевер луговой сорта Марс. При благоприятных условиях увлажнения бобово-злаковые травосмеси с участием этого сорта обеспечивают урожаи до 7 т/га сухого вещества.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Лазарев H.H., Кольцов A.B., Шарин А.Д., Антонов A.C. Продуктивное долголетие люцерны изменчивой лугопастбшцного типа в одновидовых посевах и травосмесях// Известия ТСХА.- 2003.-Вып.-3.-С. 43-58.

2. Антонов A.C. Продуктивное долголетие люцерны изменчивой при двух- и трёхкратном скашивании // Материалы научной конференции молодых учёных и специалистов МСХА 8-9 июня 2004 Г.-2005. -С. 196-201.

3. Лазарев H.H., Кольцов A.B., Антонов A.C. Продуктивное долголетие бобовых и злаковых трав на сенокосах и пастбищах// Кормопроизводство. -2005.-№2.-С. 6-9.

Объем 1,0 п. л.

Тираж 100 экз.

Зак. 259.

Издательство МСХА. 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44