Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ ОДНОЛЕТНИХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВАХ РАЗЛИЧНОГО НАПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ОДНОЛЕТНИХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВАХ РАЗЛИЧНОГО НАПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ"
<л- ззт
На правах рукописи КОЖЕВНИКОВА ОКСАНА ПЕТРОВНА
Продуктивность однолетних кормовых культур в лоливидовых посевах различного направления использования в лесостепи Среднего Поволжья
06.01,09 - растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание уч&ной степени кандидата сельскохозяйственных наук
Кинель - 2004
Работа выполнена на кафедре растениеводства Самарской государственной сельскохозяйственной академии
Научный руководитель: заслуженный деятель науки РФ,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Васин В.Г,
Официальные оппоненты: член-корреспондент РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Глуховцее 8.8.
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Алексеева М М.
Ведущее предприятие: Министерство сельского хозяйства и продовольствия
Самарской области
Защита диссертации состоится 10 июня 2004 года в 11 часов на заседании диссертационного совета Д,220058.01 при Самарской государственной сельскохозяйственной академии.
Адрес: 446442, Самарская область, п. Усть-Кинвльский, Самарская ГСХА" диссертационный совет.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарской государств^ сельскохозяйственной академии.
Автореферат разослан в мая 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы Производство продуктов животноводства г- напрямую зависит от состояния кормовой базы. Известно, что уровень и эффективность создания животноводческой продукции определяются в первую очередь количеством потребляемых энергии и протеина, а также их соотношением в кормах. В настоящее время кормовая база в стране ло всем параметрам не соответствует требованиям развития животноводства. Вследствие негативных тенденций в экономике страны продолжается сокращение посевных площадей и снижение продуктивности природных кормовых угодий и пахотных земель.
Наиболее актуальной для кормопроизводства и животноводства является проблема кормового белка. В настоящее время, в условиях резкого сокращения поголовья скота, при потребности животноводства & переваримом протеине около 11.0 млн.т фактически потребляется 10,5 млн.т; дефицит перевари мого протеина в грубых и сочных кормах составляет 0,7, в концентрированных - 0,4 млн.т (A.C. Шпаков, 2001).
Важным источником растительного кормового белка для условий лесостепной зоны Среднего Поволжья являются однолетние бобовые культуры и их лоливидовые посевы с мятликовыми, Однако, их доля s структуре однолетних трав не превышает 30 %. Основная масса посевов представлена суданской травой с довольно нестабильной урожайностью по годам и укосной спелостью во второй половине лета. Причина недостаточных площадей поп «видовых посевов заключается в недооценке хозяйственно-экологических и энергетических свойств этих эгрофигоценозов. а также в слабой изученности биологических особенностей и технологии выращивания.
До настоящего времени, для засушливых условий лесостепи Среднего Поволжья, не разработана оптимальная структура посевных площадей кормовых культур, до конца не определены наиболее перспективные компоненты для поли8идовых посевов однолетних кормовых культур, не изучено взаимодействие различных факторов и пути возможного их регулирования с целью получения высоких и стабильных урожаев.
В связи с вышеизложенным, нами была поставлена задача подобрать наиболее продуктивные кормовые культуры в поливидовых посевах, чтобы они отвечали главному требованию - обеспечивали получение высокого и стабильного по содам урожая зеленой массы различного направления использования, сбалансированной по белку и другим показателям качества.
Цель исследований. Создать поливидовые агрофитоценозы однолетних кормовых культур с получением стабильного по годам урожая высокого качества различного направления использования на обыкновенном черноземе лесостепи Среднего Поволжья..
Задачи исследований. В засушливых условиях лесостепи Среднего Поволжья на обыкновенном чернозёме:
изучить возможность получения планируемых урожаев зеленой массы на уровне 23.0 и 30.0 т, соответственно 4 и 5 т кормовых единиц с 1 га; ^ видоизменить состав ранее изученных смесей, включив в «их дополнительно такие культуры как чина, суданская трава, а также вариант с повышенной долей подсолнечника;
выявить наиболее приемлемые варианты смесей для использования на зеленый *орм и сенаж;
UHG WCXA
К1 .яЫЗШ_____
научить особенности роста и развития растении в простых и сложных эфофитоценоэлх, определить показатели фотосинтеза и динамику накопления сухого вещества в растениях, характер проявления межвидовой конкуренции и определить долю каждого компонента в урожае зеленой массы и их реакцию на расчетные дозы минерального питания; * дать теоретическое и практическое обоснование биологической совместимости
возделываемых культур в агроценозе; V сделать сравнительную оценку продуктивности и питательной ценности зелёной массы в различных вариантах травосмесей;
дать энергетическую и экономическую оценку изучаемых технологических приёмов:
^ внедрить наиболее эффективные варианты смесей в производство.
Научная новизна и практическая ценность работы. В проведенных исследованиях дано теоретическое обоснование создания высокопродуктивных агрофитоценозов пол и видовых посевов вики с овсом, ячменем, подсолнечником, чиной. суданской травой и редькой масличной на основе применения удобрений на планируемую урожайность, установлено оптимальное количество и долевое участие компонентов а формировании урожая, выявлены оптимальные сроки уборки.
внедрение разработанных приемов В сельскохозяйственное производство позволяет получать до 30,39...36,83 т/га зеленой массы, 7,38...8.82 т/га сухого вещества, при обеспеченности корма переваримым протеином 109.„123 гЛюрм.ед.
Установлена целесообразность уборки полиеидовых посевов в фазу цветения бобовых"культур на зелёный корм и в фазу побурения нижних бобов на еензж с чистым энергетическим доходом 41;42...78,38 ГДж/га.
Результаты исследований прошли производственную проверку в колхозе им. Куйбышева Кинельского района. ГУЛ ПЗ «Дружба» Коижинского района и ГУН СО ■ Новокуровское» Хворостянского района Самарской области и рекомендованы к , широкому внедрению.
Апробация работы. Основные вопросы диссертации докладывались и были одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников Самарской ГСХА (2000...2004 гг.); на заседаниях «эфедры растениеводства Самарской ГСХА (2000...2004 гг.). По теме диссертации , опубликовано .10 научных работ.
Представленная работа является составной- .частью научно-исследовательских работ кафедры растениеводства Самарской ГСХА «Разработать .приемы возделывания и использования кормовых культур, обеспечивающие в ..севооборотах Среднего Поволжья получение полноценной экологически чистой ^продукции, на неорошаемых землях не менее 4..,5 тыс. корм. ед. с 1 га при одновременном сохранении и повышении плодородия почвы». № гос. регистрации 01.950000894.
Работа выполнялась на кафедре растениеводства в период 2000...2002 гг. под руководством заведующего кафедрой растениеводства, заслуженною деятеля ..науки РФ, доктора сельскохозяйственных наук, профессора Васина Василия Григорьевича, при участии кандидата сельскохозяйственных наук, доцента Васина Алексея Васильевича.
Положения, оыкосимые на защиту: ^ полняидооые посевы вика 1,2 «■ оеёс 1.0 + ячмень 1,25 +■ подсолнечник 0,1 (0,2) * редька масличная 1,0 млн всхожих семян на 1 га на 20-22% урожайнее еико-опс«йой*смсс« и их урожайность стабильнее по тодам на 8-10%;
лучияім качеством отличается зеленая масса, убираемая на зеленый юрм. но наибольший сбор кормовых единиц (4,66.,,7,80 тыс/га), переваримого протеина (0.560...0.902 т/га), обменной энергии (50.78,..78,38 ГДж/гэ) обеспечивает уборка на сенах в фазе мол очно-вое новой спелости зерна мятликоеых и побуренин нижних бобов у бобовых культур,
поливидооые посевы, с участием вики, овса, ячменя, подсолнечника, чины и редьки масличной отличаются наименьшим расходом воды на единицу урожая. С повышением уровня минерального питания расход воды снижается; ^ Наибольшей энергетической и экономической эффективность« отличаются травосмеси с участием ви«и, овса, ячменя, подсолнечника и редьки масличной при внесении удобрений на планируемую урожайность 23,0 и 30,0 т/га зелёной массы
Структура и объём работы. Диссертация изложена на 136 страницах и состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству, включает 43 таблицы, 15 ресунксв. 54 приложения на 86 страницах. В списке литературы 268 наименования, в том числе 11 зарубежных авторов.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Полевые опыты в 2000 году закладывались на четвертом, в 2001 году на лятом, а в 2002 году на шестом поляк экспериментального кормового севооборота № 1 научно-исследовательской лаборатории «Корма» кафедры растениеводства Самарской ГСХА. Почва опытного участка - чернозем ■ обыкновенный с родне гумус ны Й сред немощный тяжелосуглинистый с содержанием в пахотном слое (2000...2002 гг.) легкогидролизуемого азота 10,2...12,3 мг, подвижного фосфора 13.4... 15.3 и обменного калия 17,4 ..23,9 мг на 100 г почвы. Увлажнение естсстаеннос.
Район проведения опытов характеризуется резкими температурными контрастами, интенсивной ветровой деятельностью, пониженным увлажнением'(410 мм оезд'-оо и год, иэ них 215 мм за вегетационный период, ГТК 0.82). Про/;о/і*ителыіосіь активной вегетации культур (период со среднесуточной темнераіурой выше 10сС) колеблется ог 140 до 150 дней. Сумма температур за этот период достигает 2500„.2700"С.
Погодные условия эа годы исследований были различные. В этот период (2000,.,2002 гг.) встречались как довольно благоприятные для роста и развития однолетник трав годы (2000 и 2001 гг.), их ГТК равен 0.77 и 0,67, так и недостаточно благоприятный 2002 год (ГТК=0.53).
Агротехника опыта - общепринятая для лесостепи Среднего Поволжья, Варизнты опыта предусматривали использование посевов на зеленый корм и сенах Опыты закладывались в 4-х кратном повторении. Учетная площадь делянок 40 м!. Размещение вариантов систематическое. Высевались вика Льговская 60: овес Мирный; ячмень Донецкий 8; подсолнечник ВНИИМК 8883У; редька масличная Радуга, чина Кинельская 7, суданская трава Кинельскля 100.
Закладка опытов и эксперимента льна я работа проводилась с учетом методики полевого опыта Б А. Доспехова (1985), методических указаний по проведению полевых опытов с кормовыми культурами, разработанных ВНИИ им. В.Р. Вильямса (1987, 1907). методики полевого и вегетационных опытов С удобрениями и гербицидами (1967) ■ ■ .
Изучались следующие варианты полидидооых посевов (табл. 1).
Таблица 1
__•_Варианты опыта_
Культуры Норма высева
% от рекомендуемой а зоне в чистом посеве млн. вех. семйи/га
1. 8ика+ов£с 2. Вика+овес+ячмень+подсолнечник+ редька масличная 3. Вика+овес+ячмень+подсолмечник+ редька масличная 4. Вика+чина +овес+ячмень+ред ь ка масличная 5. Вика+овес+ячмень+редька масличная 6. Вика+овбс+ячмень+судэнскзя трава+редька масличная 50+50 40+25+25+30+30 40+25+25+45+30 25+25+35+35+30 40+25+25+45 •40+25+25+30+30 1,5+2,0 1,2+1,0+1,25+0,1+1,0 1.2+1.0+1,25+0.2+1.0 0,75+0,3+1,4+1,75+1,0 1,2+1,0+1,25+1,5 1.2+1.0+1,25+1.2+1,0
Осе изучаемые варианты высевались на трех уровнях минерального питания:
• контроль (без удобрений};
• расчет NPK на планируемый урожай 23.0 т/га зелёной массы или <4 тыс. корм ед с 1 га (условно фон 1);
• расчет NPK на планируемый урожай 30,0 т/гз зеленой массы или 5 тыс. корм, ед с 1 га (условно фон 2].
Полевые опиты сопровождались лабораторно — палевыми наблюдениями,
анализами и исследованиями: .метеорологические наблюдения велись регулярно в течение вегетации растений; фенологические наблюдения проводились по фазам развития на делянка* двух і . несмежных, повторений опыта в соответствии с методикой ГСУ; , „влажность лочвы определялась термостати о-весовым методом, разработанным . .v во ВНИШСХ'(НМ..&з*аев, 1975), по слоям до глуЗины 100 см в трехкратной повторности;
. • • густоту стояния растений подсчитывали на площадках по 0,5 м} в четырехкратной ■ . повторности на двух несмежных повторениях:
. • .динамику линейного роста определяли от начала интенсивного роста и далее через 10 дней до укоса путем измерения от основания до верхушки 10 растений в Юлунктах по диагонали делянки,
• динамику нарастания зеленой массы и сухого вещества определяли подекадно и перед укосами от начала интенсивного роста. Растения срезались с площадки 0.5 мг на есехчетырех повторениях. После взвешиваний определялся выход сухого вещества, для чего отобранные пробы измельчались и высушивались в термостате при температуре 105°С до постоянного веса:
• ассимиляционная поверхность листьев определялась контурным методом по оригинальной компьютерной программе на ПЭВМ Pentium IV;
• фотосинтетический потенциал и ЧПФ рассчитывалась по методике АЛ Ничипоровича (1961);
• структура урожая надземной массы исследовалась о двух несмежных повторениях опыта путем подекадного отбора и взвешивания двух проб растений с последующим разделением их на фракции: л) листья, 6} стебли, в) соцостия;
• учет урожая проводился лоделяночно методом взвешивания скошенной зеленей массы с учетной площади делянки, в ером», установленные для какого унося;
• химические анализы зеленой массы выполнялась в лаборатории жиоотноаодстеа Самарской ГСХА, методом инфракрасного анализа. Нитратный азот определялся но неметрически м экспресс-методом;
• агрохимические анализы почвы проводились о агрохимической лзборатории НИЧ Самарской ГСХА. Легкогмдролизуемый пзот • по Къелцаалю. подвижный фосфор и обменный калий по В.Ф. Чирикоеу s модификации ЦИНАО, , . .■
• суммарное водЪпотребление за вегетационный период определяли методом/ водного баланса по А.И. Костикову; л • * .."■■■
• степень освещённости о посевах определялась .люксметром , Ю . в четырехкратной повторное ти но трёх уровнях высоты от поверхности почвы в12 часов; . .. ,,, / ,
• расчет биоэнергетической эффективности проводился по методике 8НИЦ кормов им. O.P. 8ильямса. (1995) с учётом биоэнергетической оценки возделывания полевых культур в Среднем Поволжье (1998); . , , л. .
• экономическая эффективность рассчитывалась ,ло,общепринятой методике в сопоставимых ценах;
• математическая обработка урожайных данных, проведена дисперсионным методом Б.А. Доспехова (1985) на ПЭВМ. . ., .
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ..... *
Фенологические наблюдения. Посев смесей трап в 2000 и 2002 годах был проведен 7. а в 2001 году 15 моя. Появление всходов отмечалось на 5...10 день после посева. Более дружное прорастание отмечалось у овса, ячменя, редьки масличной (на 7. ..8 день после посева). Медленнее прорастали семена подсолнечника, суданской травы. Появление их всходов отмечалось на 9...12 день после посева. Полное появление всходов вики и чины отмечалось несколько позже, на 10,„11 день. Кущение мятликовых компонентов отмечено на 14..,25'дёнь после появления всходов. Большие колебания в наступлении данной фазы развития, как и большинства других, зависят от метеорологических условий.
Оазы начала цветения бобовых культур, редьки масличной и подсолнечника, а также колошения мятликовых растения достигли на 40...СО день после'появления всходов. Именно к этим датам было приурочено екзшивзние вариантов, убираемых на зеленый корм. На сенек однолетние культуры убирались в период молочно* восковой спелости зерна мятликовых и л обурення нижних бобов у бобовых культур. У» осной спелости растения достигли на 60...80 день после посева.
Скорость наступления фенологических фаз зависела от погодных условий, сложившихся в годы проведения исследований. Исследованиями не выявлено существенной разницы в скорости появления всходов на делянках с различными уровнями минерального питания. Однако, отмечено, что с улучшением пищевого режима растений, скорость прохождения фенологических фаз снижается. Так на втором планируемом уровне минерального питания наступление основных фенофаз отмечалось на 2...3 дня позже, чем в контроле.
Густота стояния, полнота всходов и сохранность растений. Подсчет нюик-'дши». растений в олытиык посевах в 2000...2002 (г. показал, что плотность стояния растений на 1 м1 во многом зависит от вида травосмеси и уровня минерального литания. Примерно одинаковая плотность посева наблюдалась при вмеепе л п гитом пои ент ной смеси с увеличенной нормой высепа подсолнечника и чстырСхиомпонентноА смеси без него, и она составила в среднем по уровням минерального питания 322 и 327 растений на 1 м*. при суммарной норме высеез 4,05 млн. и 4,95 млн, на 1 га соответственно.
Высолю показатели по густоте стояния у пятикомпонентной смеси' с подсолнечником и с чиной - 286 и 33G растений на 1 соответственно. Однако,
наибольшая густота стояния наолюдзплсь на варианте гатико'/псиеятной травосмеси** с суданской травой Густота стояния в среднем по уровняй минерального питания здесь равнялась 356 растениям при суммарной норме оыссва 5.65 млн /га. Самые низшие показатели по густоте стояния, как и следовало ожидать, были у травосмеси с участием двух компонентов -260 растений на мг.
'Результатами исследований выявлено, что повышение уровня минерального литания положительно сказывается на плотности травостоев, несколько поз рас тоет полнота всходов и густота стояния на этик вариантах олыта. Так, количество растений на вариантах второго уровня минерального питания, было в среднем на 5 % больше, чем на контрольных вариантах.
Анализ полноты всходов бобовых культур в смесях позволил выявить следующие особенности, Полнота всходов вики находится на высоком > ровне, достаточном для формирования урожая смесей. Исследованиями не оыяолено влияния минерального питания на полноту всходов вики, однако, у чины наблюдается её закономерное сниженне.1
Полнота всходов мятликовых культур так же имеет своп особенности. Прежде всего, общий уровень этого показателя оказался в среднем на 13,1 % пышо у овса, чем у ячменя во всех изучаемых травосмесях. Полнота всходов суданской травы была низкой, что связано с нехарактерным для ней ранним посевом и как следствие с более поздним появлением всходов этой культуры.
Подсолнечник на всех вариантах смесей и уровней минерального питания отличался стабильно высокой полнотой всходов (70...80 %). редька масличная, напротив, из-за мелких семян имеет самую низкую полноту всходов (50...67%).
Анализ густоты стояния растений к уборке и сохранности растений о смесях позволил сделать вывод о том, что общий уровень показателей о среднем за три года исследований был вполне достаточным для создания полноценного урожая.
О характере взаимоотношений компонентов смеси можно судить по количеству сохранившихся к уборке рзстений. В течение трехлетних исследований мы не обнаружили достоверно-значим ого снижения количества растений в смесях. Выявлено, что сохранность чины была несколько ниже, чем вики. Так. вика о среднем по фонам имела сохранность 88,6 %, тогда как чина 76,5 (А. Высокой сохранностью на всех вариантах отличались овёс, ячмень и подсолнечник. В среднем по уровням минерального питания она составила £3,1; 01,3 и 95,4 % соответственно.
Изучаемые компоненты в пол и видовых посевах в процессе вегетации не проявляют повышенное взаимоугнетение, хорошо сохраняются к уборке и обеспечивают хорошую густоту стояния, достаточную для формирования высокого полноценного урожая.
Динамика линейного роста и высота растений. Наблюдения в опытах показали, что увеличение стеблей в высоту происходит постепенно от начала прорастания до фазы бутонизации бобевых и колошения или выметывания мятликовых. Затем рост стеблей происходит более интенсивно и достигает своего максимального значения в фазе цветения бобовых, редьки масличной и колошения мятликовых трав. Палому скашивание однолетних трав в рачнис сроки ведет к большим потерям надземной биологической массы. Среднесуточные приросты у вики в этот период составляют 1,26 • 2,65 см; овса 0,44 - 3.32 см; ячменя 0.56 - 3.48 см. подсолнечника 1,1 - 2,70 см, чины 1,05 - 2,51 см; суданской травы 0,54 ~ 1,40 см; редьки масличной 1,13 - 3.3 см
Включение в состав травосмесей растений с различными темпами линейного роста позволяет создавать многоярусные посевы, В наших опытах нижний ярус был занят викой и чиной, хотя при измерении их стебля они был** одними из самых высоких компонентов в любой смеси, что объясняется стелющимся типом стебля
К
опік растении. с эт>'м и связано включение в состав травосмесей редьки масличной, ко г орля выполняет функцию поддерживающей культуры для бобовых компонентов.
Следующий ярус занимают мягликовые компоненты. Здесь можно отметить, что при уборю на зеленый корм оеес был в среднем на 6,4 см выше ячменя, спустя 10 - 15 дней, когда смеси. убирались на сенаж, эта разница значительно увеличилась, и овес был о верхнем ярусе. Ко времени уборки, как на зеленый корм, так и на сенаж высота подсолнечника в варианте с увеличенной нормдй высева, была ниже, чей в варианте 2, с кормой высева подсолнечника 0,1, млн /га.
Повышенна .уровня минерального литания положительно сказывается на темпах среднесуточного прироста и высоте растений. Эта закономерность хорошо прослежиоается-на всех вариантах опыта. Попизидоаые посевы однолетних трав способствуют ярусному размещению растений б посевах и образованию, высоких сомкнутых травостоев, - Включение в состав травосмесей редьки,, масличной позволяет иметь в посевах . наряду с '.подсолнечником вторую хорошую поддерживающую культуру для бобовых компонентов.
Динамика прироста сухого вещества. В начальный период роста и развития накопление сухого вещества в растениях идет медленно и в среднем по вариантам и уровням минерального питания не превышает 6,0... 18,9 т/м2 в сутки. К моменту уберки травостоев на зеленый корм эти показатели возрастают и достигают 10,3. ..30.3 г/мг. Однако, наиболее интенсивно процессы накопления биомассы протекали от бутонизации бобовых и трубкования мятликовых до цветения и колошения или выметывания. В этот период усиленно работают фотосинтетические аппараты подсолнечника и редьки масличной К моменту уборки травостоев на сенаж, суточные приросты сухого вещества колебались по годам исследований в пределах 20,4...30,1 г/м1. К этому времени травостои накапливали на 1 м1 395,36.„951,53 г сухого вещества, хотя по годам отмечались некоторые отличия по суммарному накоплению сухого вещества. Так в 2000 году растения накапливали ЗЭ5,ЗС...751,77 г/м5 сухото вещества, а в 2001 и 2002 годах 460,67...893,52 и 473,54.,,951,53 г/мг соответственно.
Максимальное количество сухого вещества на всех фонах минерального литания растений накапливалось е поли&идоеых посевах. Это подтверждает способность этих травосмесей более полно использовать солнечную анергию, плодородие почвы и все факторы жизни за счет ярусного размещения надземной массы и черненой системы. Такие смеси полнее усваивают имеющиеся в почве влагу и о несенные о запас в виде минеральных удобрений, питательные вещества.
С улучшением пищевого режима происходит закономерное увеличение величины прироста сухого вещества на всех вариантах опыта. Так, на втором уровне минерального питания эти значения были в среднем на 17 % выше показателей первого уровня и на 27 % контрольных показателей.
Фотосинтетическая деятельность растений. Площадь листовой поверхности в посевах находилась на высоком уровне для однолетних трав, и максимальную фотосинтетическую поверхность лопивидовые посевы сформировали через СО..,65 дней лосле всходов. Она увеличивалась с повышением уровня минеральною питания и самой высокой в среднем за три года исследований была при уборке на зеленый корм в варианте 3. с увеличенной нормой высева подсолнечника - 45,67 м!/га. В дальнейшем, по мере старения растений в условиях повышенного температурного режима и недостаточной влзгообеслеченности. листья никмцго яруса и особенно редьки масличной высыхали, облетали и теряли свою фотосин тезирующую активность. С повышением уровня минерального литания возрастает фотосинтетический потенциал растений всех рассматриваемых вариантой смесей, а так»е всех культур, входящих в их состав, то есть, изменение площади листьев посевов непосредственно отражается на величине
фот ос им готического' потенциала Та»;, при возделывании пятиксмпонентной смссн с участием вики, чины, оесл, ячменя, редьки масличной без удобрений в среднем за три юда исследований этот показатель был равен 883.93 тыс. мгдней/га, на фоне 1 - 1121,50 и на фоне 2 - 1364,10 тыс. м:дней/га. Тпюке можно отметить, что с увеличением числа компонентой в смеси ОП повышается, выявлено, что в четырех-и п я покомпонентных смесях <ЬП был выше, чем е двух компонентной, так как первые быстрее формировали и дольше . сохраняли оптимальные размеры ассимиляционной поверхности. Величина урожая однолетних растений зависит не только от мощности и продолжительности функционирования ассимиляционного аппарата, но и ог продуктивности работы листьев, которая оценивается показателем чистой продуктивности фотосинтеза
Более высокие показатели чистой продуктивности фотосинтеза отмечались по двух компонент ной смеси Наибольшие значения были на контроле (без внесения удобрений), а наименьшие на фоне 2, при внесении удобрений на планируемую урожайность 5 тыс. кормовых единиц с 1 га.
■ Накопление энергии урожаем смесей в значительной степени зависит от уровней минерального питания. Так. на контроле этот показатель колебался от 81,82 до 101,22 ГДж/го, на фоне 1 от 94,40 до 126,16, а на фоне 2 от 110,27 до 139,29 ГДк/га. Нужно отметить, что двухкомпонентная смесь на всех уровнях планируемой урожайности уступала пэ накоплению анергии как четырех- так и пяти компонентным смесям. Во - второй срок уборки, на сенам, накопление энергии посевами значительно увеличивается на всех уровнях минерального питаний.
По утверждению А А. Ничипоровича (1963), хорошие посевы должны иметь КПД ОАР 1,5...2.5 %. В наших посевах все смеси на фонах с внесением удобрений можно отнести к хорошим. Лучшим по атому показателю как при уборке на зеленый корм; так и на сенаж оказался посев пяти компонентной смеси с подсолнечником на фоне 2, при внесении удобрений на планируемую урожайность 5 тыс, кормовых единиц {2,37 % и 2,36 % соответственно).
' '"Для - углубления анализа фотосинтетической деятельности растений в исследованиях проводилось определение ещё одного показателя — степени освещённость посевов. Этот показатель^ подтвердил ранее выявленные закономерности в работе фотосинтетического аппарата. С увеличением уровня минерального литания освещенность в посевах снижается, причем на всех параметрах высоты (0. 25, 60 см). Например,, в посевах двухкомпонентной смеси степень освещенности на поверхности почвы в контрольном варианте составила при уборке на зеленый корм 0,44 % от.освещенности над травостоем и 0,06 % при уборке на сенаж. В то же время на фоне показатели'равнялись 0,29 % и 0,54 %, на фоне 2 - 0,22 % и 0.48 % соответственно. Также »ложно отметить, что в многокомпонентных смесях с увеличением' ^площади _ * листового аппарата уменьшалась освещенность в посевах, причем в пятикомпонентных смесях это снижение было'наиболее'заметным.
Так, еопи у двухчомпонентнои смеси перед уборкой на зелёный корм, на высоте 50 См в контроле освещенность составила 51,29 %, на фоне 1 -47.33 на фоно 2 -35,86 %, то в лосеьах лятикоылоненгных смесей эти показатели были в преДелах 4Т.73.:', 42.3В.% на юн тропе, 35.28...36.43 % на фоне 1 и 32.08...32.86 с/> на фоне ■
Про&едённый корреляционный анализ эту закономерность подтвердил. Коэффициент корреляции величины ЧПФ и освещенности на поверхности почвы составил 0.36. на высоте 25 см - 0,37, на высоте 50 см - 0,52. Уравнения регрессии ' между признаками имеют вид: У=0,08*Х-0,16; У-0,24*Х+0.03: У-6,53'Х+6.21.
Урожай зеленой массы и сбор сухого вещества, В среднем за три тода исследований при уберке на зелёный корм, на контрольных вариантах наиболее
продукт и оным и оказались смеси с участием ви*и, овса, ячменя, подсолнечника (30 н 45 %) и редьщ масличной, обеспечив 24,20 и 24,09 т/га зеленой массы соответственно (табл. 2) Довольно на высоком уровне была продуктивность травосмеси с участием чины - 23,02 т/га зеленой массы. Примерно одинаковые показатели по у(южайности у четырехкомпонемтной и пятикомпонентной смесей с суданской травой 22,49 и 22,60 т/га зеленей массы соответственно.
Таблица 2
Продуктивность однолетни* в попивидовых посевах, т/га, среднее за ___2000. ..2002 гг.
Зеленый корм Сенаж
т и Варианты опыта зеленая сбор зеленая сбор
W масса сухого масса сухого
вещества вещества
В 50 + О 50 20.71 4,47 13,38 5,32
л с; В 40 + О 25 «■ Я 25 +■ Л 30 * Р 30 24.20 5,42 17,81 6,68
о CL. В 40 + О 25 + Я 25 «■ П 45 *■ Р 30 24,09 5,33 17.06 6.71
1— X G 25 +■ Ч 25 f О 35 t Р 45 23,02 5.13 15,96 6,30
& В 40 + О 25 + Я 25 + Р 45 22,49 4,80 14.50 5,95
В 40 * О 25 + Я 25 ♦ С 30 + Р 30 22.60 4,83 15.27 5,83
В 50 ♦ О 50 26,16 5,18 18,10 6,45
В 40 + О 25 * Я 25 ♦ П 30 + Р 30 30,02 8.54 21,15 7,55
т В 40 ♦ О 25 * Я 25 * П 45 * Р 30 31,79 6.86 21,52 7.73
о о В 25 ♦ Ч 25 * О 35 + Р 45 30,75 5,98 20,90 7.41
В 40 + О 25 + Я 25 + Р 45 29.52 6,13 20,24 7,54
О 40 * О 25 «- Я 25 * С 30 ♦ Р 30 29.38 5,52 19,90 6,78
8 50 * О 50 30,39 5,83 19.56 7,38
В 40 *■ О 25 + Я 25 * Л 30 * Р 30 35,67 7.37 24,45 8,74
т В 40 + О 25 +■ Я 25 * П 45 ♦ Р 30 36,83 7,38 24,68 8,82
о п В 25 * Ч 25 +■ О 35 + Р 45 33,73 7,15 22,41 8,38
0 40 * О 25 + Я 25 + Р 45 32,48 6,98 21,68 7,93
В 40 *■ О 25 +■ Я 25 ♦ С 30 ♦ Р 30 33.05 5.65 21.77 8,00
2000 г. 2,06 0,84 2,01 0,90
НСРм йв 2001 г 2,48 0.62 2,48 0,92
2002 г. 1,88 0.99 1.71 0.96
С повышением уровня минерального питания урожайность закономерно растет на всех вариантах. Так, на первом уровне минерального литания (расчет ЫРК на 23,0 т/га зеленой массы) проявилась та же закономерность, что более урожайными оказались пяти компонентные смеси с подсолнечником и с чиной (30,02; 31,79; 30,75 т/га зеленой массы). На втором уровне минерального питания (расчет МРК на 30,0 т/га зеленой массы) также лучше ислользовали внесенные в почву минеральные удобрения пяти компонентные смеси с участием подсолнечника и чины (35,67; 36,83; 33.73 т/га зеленой массы).
Самую низшую продуктивность на всех уровнях минерального литания, кзк и следовало, ожидать, обеспечила двух компонентная травосмесь.
Для анализа устойчивости экосистемы лоливидсвых эгрофитоценозов был проведен расчет коэффициента вариации. В наших опытах степень вариации урожая зелйной массы двухкомпонентной смеси оказалась намного выше степени влртции урожая зеленой массы четырех- и пяти компонентных смесей Так. если у двух компонентной смеси (вика^овес) коэффициент вариации составил 14,95 % в среднем по уровням минерального питания, то у четырех- и лятикомлонентных смесей он был существенно ниже и колебался в пределах 5,03..,9,07 %. Так>е
необходимо отметить, что с улучшением пищевого режима коэффициент вариации нд всех вариантах хотя и незначительно, но снижается.
Пол и видовые посевы при уборке на зеленый корм обеспечивают более высокую стабильность урожайности по годам. С повышением уровня минеральною питания поли видовые посевы имеют тенденцию к повышению устойчивости к стрессовым ситуациям, и соответственно, коэффициент вариации снижается.
Укосы на сенаж проводились в период мопочно - еосковой спелости зерна мятлиховых и побурения нижних бобов у бобовых культур. Период вегетации этих травостоев продолжался и в июле. К этому времени, несмотря на продолжающиеся ростовые процессы, произошло значительное обезвоживание надземной массы, и урожай в этот срок уберки оказался меньше, чем при уборке на зелёный корм, но с сохранением прежних закономерностей по вариантам.
На фоне 1 наилучшие показатели были у пятикомпонеитнык смесей с подсолнечником, 21,15 и 21,52 т/га зеленой массы соответственно, с нормой высева 0,1 и 0,2 млн. вех. семян на 1 (а.
На втором уровне минерального питания более урожайными были также травосмеси С подсолнечником (24,45 и 24,68 т/га). Практически одинаковыми по 'урожайности были смеси с участием четырех компонентов и пяти компонент на я с суданской травой (21.6Й и21,77 т/га зеленой массы).
Выстроенный вариационный ряд урожайности на сенаж полностью ' подтвердил более высокую устойчивость пол и видовых ЭфОфИТОЦСНОЗОВ, . проявленную в первый срок уборки, в сравнении с двухкомлонентной смесью, ' принятой за контроль. Коэффициент вариации двухкомлонентной смеси составил 18,47 %, тогда как у четырёх- и пятикомпонентных смесей он был в пределах от 8,53 % до 13,19%.
Динамика сбора сухою вещества.с урожаем зелёной .массы в целом соответствует закономерностям урожая зелёной массы. При уборке на зелёный корм (2000.,,2002 гг.) на контроле (Лор сухого вещества у двух компонентной смеси составил 4,47 т/га, у поливидовых - -4,80,.,5,42 т/га. При внесении удобрений сбор сухого вещества возрастает и достигает максимальной величины на втором уровне планируемой урожайности. На этом фоне урожай сухого вещества по сравнению с контролем у двухкомлонентной смеси увеличивается на 30 %, тогда как у поливидовых травосмесей в среднем на 39 %,
Ко времени уборки на сенаж общий уровень накопления сухого вещества закономерно существенно возрастает. Максимальных значений достигают посевы нл втором планируемом уровне, причем пятикомпонентные смеси* быпи несколько продуктивнее. Лучшими из них оказались обе смеси с подсолнечником (в,74 и В,82 т/га сухого вещества).
Структура урожая. В наших опытах, как и следовало, ожидать, максимальной облиственностью обладают все культуры на ранних фазах развития. По мере увеличения листовой поверхности и интенсивности фотосинтетической деятельности, усиливается линейный рост растений й постепенно возрастает доля стеблей а биомассе, а сблиственность снижается. Данная закономерность сохраняется до убэрни культур.
С возрастом травостоя усиливается рост и образование генеративных органов. Так, например, в среднем за 2000...2002 (т. доля листьев у вики при уборке "< нл зел&ный корм состав ля па 50-59 %, на сенаж 37-53 %.
Аналогичная закономерность отмечается и у овса, доля листьев при уборке нл зеленый корм у'него составила 34-45 %. на сенам 22-33 %. Примерно такой же уровень обл ист вечности отмечен у ячменя.
Доля листьев подсолнечника и редьки масличной в посевах не высокая и составляет у подсолнечника при уборке на эеяеный корм 24-30 %, на сенаж 18-24 %,
y редьки масличной 20-27 % и 13 18 % соответственно. Причем, следует отметить, что с повышением уровня минерального питания доля листьев у этик культур возрастает в среднем на 6 %. У вши, овса и ячменя, наоборот, внесение удобрений снижает долю листьев или не оказывает влияние на величину этого показателя.
По суммарному эзпасу наиболее ценной части травостоя - листьев *■ ссцэетий * плодов нужно отметить, что с возрастом травостоя он растет, а процент стеблей снижается. Так, если при уборке на зеленый корм доля стеблей вини составляла 35-42 то на сенаж 32-39 %; а остальное приходилось на листья, плоды и соцветия. Подсолнечник незначительно увеличивает долю соцветий, а редька отличается самым интенсивным плодообразованием. Если при уборке на зеленый корм доля плодов составляла 15-32 %, тона сенаж 36-46 %.
Внесение минерального питания не влияет на интенсивность плодообразования Выявить изменение структуры урожая культур в зависимости от количества компонентов не представилось возможным.
Химический состав и кормовая ценность урожая. Лабораторный анализ питательной ценности зелёной массы показал, что содержание сырого протеина в зеленом корме во всех изучаемых травосмесях закономерно выше, чем в массе при уборке на сенаж. Это преимущество находится в пределах 1.66-4,66 %. С повышенном уровня насыщения почвы элементами минерального питания содержание протеина в корме либо не изменяется, либо наблюдается тенденция к его снижению, Доля клетчатки с возрастом травостоя закономерно увеличивается, а зольность снижается.
Величина сбора кормовых единиц в значительной степени зависит от условий года, минерального питания, сроков уборки и вида компонентов в смесях.
В среднем за 2000. ..2002 тт. при уборке на зелёный корм без внесения удобрений лучшей оказалась смесь с чиной (4,60 тыс /га). В целом травосмеси обеспечивали о и ход 3,75.-4,60 тыс,кормед. с 1 га, но с внесением удобрений этот показатель возрастает и на первом уровне плакируемой урожайности (4 тыс керм.ед/го) достигает 4,75...5,66 тыс/га. на втором (5 тыс.корм.ед./га) -5,64,,,7,00 тис,/гл. На фонах с внесением удобрений самые высокие показатели были у пятикомпонентных смесей с подсолнечником (табл. 3).
С позрзсюм травостоя, ш времени уборки на сенаж, энергетическая ценность корма повышается, существенно увеличивается сбор кормовых единиц. Так величина i абсолютных , показателей в контроле составляет 4,64...6.05 тыс.корм.ед/га. на первом планируемом уровне 6,22...7,15 тыс/га. на втором -7,22. .'.7,80 тыс /га. В этот срок уборки проявились те же закономерности, что и при уборке' на 'зеленый корм. Лучшие показатели у пятикомпонентных смесей с подсолнечником, Доухкомпонентная, смесь обеспечивает самый низкий уровень сбора кормовых единиц и выполнение программы.
.Выполнения запланированной программы на первом планируемом уровне минерального питания при уборке, как на зеленый корм, тэк и сенаж достигают все варианты на 112,0... 141,5 % и 140,2,.. 178,7 % соответственно. ..
На фоне 2 выполнение запланированной программы составило 109,2...140 % при у6ср«е на зеленый корм и 134,8... 156 % при уборке на сенаж, ..,-
Хорошо просматривается зависимость, что С .повышением уровня минерального питания увеличивается содержание переваримого протеина в урожае. Так, нзпример, при уборке на зелёный корм в среднем за три года исследований как на контроле, так на фонах 1 и 2 наибольший сбор переваримого протеина оказался у смсси в составе; вика овес ячмень * подсолнечник + редька масличнзя. он составил 0,520, 0,669 и 0,786 Т с 1 га соответственно
Таблица 3
Сбор кормовых единиц и выполнение программы на запланированную урожайность ___однолетних трав в поя и видовых посевах. 2000.-2002 (г._
3#геимй пори Се«ам
X о © варианты опыта «Ори ед. TWC.M програм мы, % корм ед тьс /га Программы, %
В 50 ♦ 050 3,76 - 4,48 -
.0 с; 840 ♦ 025 + Я25 + ПЗО + Р м.ЗО 4.40 - 5,69 -
О U. h-Г 840 +■ 025 + Я25 (145 + Р м.ЗО В25 425 + 035 + Я35 + Р.м.ЗО 4,41 4.60 - 6,05 5,57 -
£ В40 *■ 025 + Я25 Р.м.45 3,97 - 4,86 -
В40 + 025 + Я25 + С30 + Р.м.ЗО 4,04 - 5.09 _
850 * О 50 4.48 112,0 5,61 140.2
В40 * 025 * Я25 + ПЗО + Р.м.ЗО 5,66 141,5 7.15 178,7
і В40 * 025 + Я25 + П45 + Р.м.ЗО 5,54 138,5 7.11 177,7
С] О В25 1- 425 * О35 ♦ Я35 + Р.м.ЗО 5,17 129,2 6,63 165,7
В40 + 025 + Я25 + Р,м,45 4,89 122,2 6,50 162,5
В40 + 025 + Я25 + СЗО + Р.м.ЗО 4,75 118,7 6.22 155,5
В 50 + О 50 5,46 109,2 6,74 134,8
<м эс В40 + 025 + Я25 + ПЗО + Р м.ЗО 6,45 129,0 7,80 156,0
В40 + 025 + Я25 + П45 + Р.м.ЗО 7.00 140,0 7.78 155.6
о О В25 ♦ 425 + 035 Я35 + Р.м.ЗО 6.42 128,4 7,6t 152,2
В40 * 025 + Я25 + Р.м.45 6.11 122,2 7,28 145,6
В40 *■ 025 + Я25 + СЗО ♦ Р.м.ЗО 5.89 117,8 7,22 144,4
В той же зависимости находится сбор кормолротеиновых единиц. Лучшей по этому показателю на контроле была пятмкомлонентная смесь с чиной, сбор составил 4,89 т/га, соответственно. На первом и втором уровнях минерального питания высокие показатели отмечались у смесей с подсолнечником.
При уборке на сенаж у растений была дополнительная возможность для накопления питательных веществ и поэтому сбор пере варимого протеина и кормолротеиновых единиц здесь несколько выше (табл. 4).
Продуктивность сельскохозяйственных животных во многом зависит от попноценного и сбалансированного по протеину кормления. Известно, что на одну кормовую единицу для крупного рогатого скота должно приходиться не менее 105..,110 г пере варимого протеина. Сбалансированность зелёной массы смесей находилась на достаточно высоком уровне * 110... 123 г на 1 корм. ед. При уборке на сенаж этот показатель был несколько ниже.
В целом, можно отметить, что с увеличением уровня минерального питания количество протеина в растениях растет.
Содержание протеина, клетчатки, БЭВ зависит от погодных усповий за период вегетации, уровня минерального питания и состава травосмеси. В ранние сроки уборки (на зелёный корм) содержание протеина в корме закономерно выше, а клетчатки ниже, чем при уборке на сенаж. Внесение удобрений положительно сказывается на химическом составе зеленой массы.
В среднем за три года исследований при уборке на зеленый корм наивысшей продуктивности достигают многокомпонентные смеси, лучшими среди них являются травосмеси с подсолнечником, которые на втором ппанируемом уровне урожайности обеспечили выход кормовых единиц 6,47 и 7,00 тыс. корм ед/га соответственно. Ко времени уборки на сенаж сбор кормовых единиц возрастает и достигает максимальных значений на тех же вариантах смесей 7,80 и 7,78 тыс корм, ед /га
Таблица А
Сбор переваримою протеина и корадопртеиновых единиц с урожаем однолетних _трао. при уборке «а зеленый мзрм. г/га. среднее за 2000...2002 гг._
т о © Варианты опыта ПП. КЛЕ П.П. на 1 корм, ед., г
л ч о Cl i— JC £ 050 t050 В40 + 025 * Я25 *■ ПЗО +■ Р.м 30 В40 + 025 + Л25 + П45 + Р.м 30 В25 ♦ 425 + 035 Я35 + Р.м.ЗО В40 + 025 + Я25 + Р.м.45 В40 * 025 + Я25 + С30 Р.м 30 0,432 0.520 0.503 0.519 0,449 0,483 4,04 4,80 4.72 4.89 4,23 4.43 117 119 116 115 115 121
I о О В50 «- 050 В40 + 025 +■ Я25 + ПЗО * Р.м 30 В40 + 025 «■ Я25 + П45 + Р.м.ЗО В25 + 425 + 035 Я35 * Р.м.ЗО В40 * 025 + Я25 + Р.м.45 В40 *■ 025 + Я25 + СЗО + Р.м.ЗО 0.496 0.669 0.650 0.605 0,576 0.572 4,72 6,17 6,02 5.61 5,33 5.23 111 119 117 118 119 121
M I о О В50 + 050 В40 + 025 + Я25 + ПЗО t Р.м.ЗО В40 + 025 + Я25 +■ П45 + Р.м 30 025 t 425 * 035 + Я35 + Р.м.ЗО В40 + 025 + Я25 + Р.м.45 В40 ♦ 025 * Я25 + СЗО + Р.м.ЗО 0,597 0,786 0,777 0,756 0,741 0,694 5.71 7,16 7.38 6.39 6,76 6,42 110 123 111 118 ' 123 118
Сбор переваримого протеина и выход кормолротениновых единиц повышается с внесением минеральных удобрений. Выход кормопротеиновых единиц при уберке на зеленый корм на фоне 1 составил 4,72, ..6,17 тыс/га. на фоне 2 -5.71...7.3Ü тыс./ra. При уборке на сенаж - 5.99...7,66 тыс/ra и 7.07,..6.41 тысЛа соответственно. Больший выход леревримого протеина и кормелротениновых единиц обеспечивают пятикомпонентные смеси с участием вики, овса, ячменя, подсолнечника и редьки масличной. Во всех изучаемых вариантах опыта корм бып хорошо обеспечен лерваримым протеином.
Водолограбление и вынос урожаем питательных веществ. В наших опытах величина суммарного водолотребления однолетних трав в 2000 году находилась в пределах 1188,23 - 1479,52 м^/га при уборке на зелёный корм и 1209,38 - 1597,64 мэ/га при уборке на сенаж, в 2001 году этот показатель ■ был несколько выше, соответственно 1190.51 - 1500,25 м*/га и 1235,63- 1568.49 м'/га, à в 2002 tony он составил 1252.12 м*/га при уборке на зеленый корм и 1350.21 -1558,64 м /га лри уборке на сенаж.
Существенное влияние на расход воды оказывали условия минерального литзния. С повышением уровня минерального питания влагообеспечение увеличивалось, например контрольный вариант гятикомпенентной смеси с участием чины при уборко на зеленый корм в среднем эа три года затратил влаги 1272.32 мэ/га, на фоне 1 (4 тыс, корм, ед. с 1 га) - 1322,75 м*/га, а на фоне 2 (5 тыс. корм, ед. с 1 га) - 1374,09 MJ/ra, при уборке на сенаж соответственно. 1304,70; 1363,72; 1490,37 м'/га.
Д пух ко».* пенен тнлл смесь (вика 50 > овес 50) в оба срока уборки имела самый высокий расход воды на 1 т зеленой массы и на 1 т сухого вещества. Можно сделать вывод, что о та травосмесь менее экономно расходует влагу в посевах по сравнению с четырех- и лятикомлэиентными смесями.
IS
Наименьший расхсд воды на единицу урожая отмечался в вариантах, на повышенном уровне минерального питания (5 тыс. корм, ед с 1 га), и в среднем за 2000-2002 годы был в пределах 39.21...48.79 м* на 1 г зеленой массы или 193.01.,,255,83 м' на 1 т сухого вещества при уборке на зеленый корм, в вариантах, убираемых на сенаж, соответственно 62,06...79,48 или 180,68,213,07 м'. На контроле (без внесения удобрений).эти показатели были выше на 9-32 %.
Определение выноса элементов литания полиеидооык посевов имело в наших исследованиях большое практическое значение' В результате проведенной работы за три года <2000. .,2002 гг.) было'определено; что двух компонентна я смесь выносит больше питательных веществ по сравнению с четырех- и пятикомпонентными. Так вариант 1 выносит^из почвь^ при уборке на зеленый корм 7,76-8,25 кг азота, 2,45-2,63 кг фосфора и 9,11-10,30 кг калия, тогда как четырех- и пяти компонентные -травосмеси выносят соответственно 5,03...6,23 кг азота; 1,58,., 1,91 кг фосфора и ••• 5,90..,7,23 кг калия. При уборке на сенаж эти показатели по дву/компонентной смеси составили 12,30...13,00 кг азота, 3,52...4,13 кг фосфора и 14,60...15,90 кг калия, по многокомпонентным травосмесям соответственно 7,58 „9,36 кг; 2,29...3,02 кг и 9,02...11,60 кг. Внесение расчетных доз минеральных удобрений заметно увеличивает потребление питательных элементов.
Агроэнерготическая оценка возделывания лолиаидоаых посевов на корм. Выход обменной энергии во всех рассматриваемых вариантах лолиаидовых посевов с повышением уровня минерального питания возрастает. Причем максимальной величины эти показатели достигают на вариантах с участием подсолнечника. Максимальный выход обменной энергии (55,23. ..75,23 ГДж/га при уборке на зеленый корм и 65,03...78,38 Гдж/га при уборке на сенаж) был отмечен в вариантах внесения удобрений на планируемый урожай 5 тыс. кормовых единиц (табл. 5).
Таблица 5
Агроэнергетическая эффективность возделывания полиеидоаых посевов,
убираемых на сенаж, 2000...2002 гг.
I Выи од ОЭ Затраты Чистый
□ А Варианты опыта с урожаем. совокупней эме рте тичеекп А кээ
V ГДж/га энергии. ГДж/га доход, ГДж/га
В + О 46,52 23,58 22,94 1,97
Л с; в*о+я+п+р 56,92 24,41 32,51 2,33
О о. в + о + я*п«-р 60,05 24.89 35.16 2,41
^ I в + ч *о + я*р 55,29 26,34 28,95 2,10
£ в * о + Я + Р 51,71 24,33 27,38 2,13
в+о+я+с*р 50,78 24.86 25.92 2.04
в + о 55,93 31.37 24,61 1,78
В +0 + Я + П *Р 67.69 31,03 36,66 2,18
I В + О + Я + П » Р 68,70 32,68 36.02 2.10
8- В+Ч+О+Я+Р 65,61 34.13 31,48 1,92
В Ю + Я +■ Р 64,24 32,13 32,11 2,00
В + 0 + Я + Р 58.71 32,41 26.30 1.81
В * о 65,03 38,69 26,34 1,68
в+о*я+п+р 77,79 39,52 38,27 1,97
с'4 X В + 0 + Я*-П + Р 78,38 40,00 38.38 1,96
о © в+ч+о+я+р 73,40 • 41,45 31,95 1.77
в +о + Я Р 68,19 39,45 28,74 1,73
В+О+Я+С+Р 69.70 39.73 29,97 1,75
Затраты суммарной энергии оказались на относительно низком уровне. Они в значительной степени зависели от вариантов внесения удобрений. Так еспи на контроле при уборке на зелень:А корм они находились в пределах 23,58...26,34 ГДж/га, на фоне 1 31,37...34,13 ГДжЛа. а на фоне 2 уже 38,69,..41.45 ГДж/та. при уборке на сенаж 22,35...25,52 ГДжЛа, 30.49...33.22 ГДжЛа и 37.89,..40.83 ГД*Лз соогветственнно. В структуре совокупных затрат Энергии наибольшую долю составляют овеществленные затраты, включающие семена, удобрения, машины и оборудование (53,35.,.72,53 %), значительно меньше приходится на ГСМ и электроэнергию (24,50.„41,99 %) и меньше всею на человеческий труд (2,98...4,70 %), С повышением уровня минерального питания и увеличением числа компонентов затраты становятся выше, в основном это связано с удобрениями и операциями по их внесению.
С повышением доз вносимых удобрений энергетическая эффективность снижается. Так на контроле коэффициент энергетической эффективности составил 1,76...2,25 при уборке на зеленый корм и 2,08...2,48 при уборке на сенаж, при внесении удобрений на урожайность 23,0 т/га снизился до 1,51,,,2,09 и 1.84..:2,18 соответственно, на уровне 30.0 т/га 1,43, ..1,90 и 1,72.. 2,01 соответственно/Во всех поливидовых травосмесях на всех уровнях минерального питания: коэффициент энергетической эффективности выше, чему еико-овсяной смеси. ' * ""
Энергетическая себестоимость корма также полностью зависит от изучаемых факторов и закономерно возрастает с повышением доз вносимых удобрений, Наибольшей себестоимостью как зелёной массы, так сухого вещества и КПЕ отличалзсь двух компонентна я смесь на самом высоком уровне минерального литания (30,0 т/га зеленой массы).
Энертетически наиболее оправдано возделывание поливидовых посевов. Внесение удобрений не обеспечивает энергетически оправданную прибавку урожайности и коэффициент энергетической эффективности с увеличением доз удобрений снижается.
Экономическая эффективность возделывания поп и видовых посевов. В соответствии с изменением урожайности, стоимость валовой продукции закономерно возрастала в зависимости от увеличения норм вносимых удобрений, а также с повышением количества компонентов в смеси. Ваповая выручка от реализации зеленой массы двухкомпонентной смеси при уборке на зеленый корм в контроле составила 10100 руб., четырехкомпонентной - 10575 руб., а пят «компонентных - Н075.„ 12225 рубпей, при уборке на сенаж 11850, 13325 и 13475.„16175 рублей соответственно. При внесении удобрений этот показатель растет,
С внесением доз удобрений несколько увеличивались производственные затраты, но несмотря на это величина условного чистого дохода повышалась, достигая лучших показателей при возделывании пятикомпонентных травосмесей с подсолнечником. Если в контроле условный чистый доход викоовсяной смеси на зеленый корм составил 5588,70 руб/га, на сенаж — 7338,70 руб/га. б многокомпонентных смесох на зеленый корм 6018,99...7323.69 руб/га, на сенаж -8768,99.„11323,45 руб /га. С повышением уровня минеральною питания услшньм чистый доход повышается и на фоне 2 по отношению к контролю выше на 61 ,.,93 % при уборке на зелёный корм и на 28...50 % - на сенаж.
Себестоимость продукции самой высокой была в контрольных вариантах, например, при возделывании викоовсяной смеси на зелёный корм 217,83 руб /т., так как здесь были наименьшие затраты, связанные с получением продукции, при внесении удобрений на 23.0 т/га зеленой массы этот показатель состзвил 185,23 руб., а на планируемый урожай 30,0 т/га -173,05 руб.
С повышением у роен я минерального питания рентабельность повышается. Это говорит о том. что. несмотря на повышенные цены на ГСМ и минеральные удобрения возделывание культур' на"' запланированный урожай дает больший экономический эффект. Возделывание поливидовых посевов экономически оправдано. Наибольшей эффективностью отличаются травосмеси с подсолнечником при внесении удобрений на планируемую Урожайность ^ и 5 тыс. кормоеых единиц с гектара. ''••.-■ „■>
ВЫВОДЫ ,
1. Поливцдовые посевы вики с овсом, ячменём, подсолнечником, чиной и редькой масличной способны формировать', урожай .зелёной массы на уровне 33,73,.:36,63 т/та. сухого' вещества - 7.15...7.37 т/га при обеспечении корма перевари И ыМ протеином' 111...123 г/корм.ед. Четырех- и пяти компонентные а грофитоцен'озьг проявляют повышенную устойчивость к стрессовым факторам. Степень вариации урожайности поливидовых посевов по годам на половину ниже вико-овенной смеси.'
2. Рост, развитие, прохождение фенологических фаз и длина вегетационного периода кормовых культур в поливидовых посевах в первую очередь зависит от погодных условий года. Продолжительность вегетации до укосной спелости на зелёный корм составляет 40...60, на сенаж - 60...80 дней и в большей степени зависит от суммы эффективных температур, чем от количество осадков.
3. Плотность посева зависит от вида, количества компонентов в травосмеси и уровня минерального питания. Полнота всходов вики находится на высоком уровне, достаточном для формирования урожая смесей. Исследованиями не выявлено влияния минерального питания на полноту всходов вики, однако, у чины наблюдается ее закономерное снижение. Полнота всходов овса в среднем на 13,1 % выше, чем у ячменя. Полнота всходов суданской травы была низкой (45,0.,,48.3 %), а подсолнечник отличался стабильно высокой полнотой всходов (70,„80 %). Редька масличная из-за мелких семян имеет низкую (50...07 %) полноту всходов по всем вариантам опыта.
4. Лушей сохранностью растений к уборке отличаются овес, ячмень и подсолнечник (ВЭ,1 %; 91.3 %; 95.4 %) Сохранность чины была несколько ниже, чем вики (76,5 и 88,6 % соответственно). В целом четырех- и пяти компонентна*; смеси позволяют ко времени уборки сохранять достаточную густоту стояния для формирования высокого и полноценного урожая.
5. Включение в состав травосмесей культур с различными темпами линейного роста позволяет создавать многоярусные травостои. Нижний ярус ззнимают вика, чина, редька масличная, последняя является поддерживающей от полегания культурой, средний — ячмень и верхний ярус - овес и подсолнечник. Интенсивность линейного роста имеет достаточно тесную корреляцию с продолжительностью вегетации.
6. Наиболее интенсивный процесс накопления сухого вещества в растениях приходится на период от бутонизации до цветения бобовых и от трубкования до выметывания или колошения мятликовых растений и ко времени уборки на зеленый корм среднесуточные приросты достигают 16.3...30,3 г/мг в сутки. В последующий период роста и развития растений среднесуточный прирост сухою вещества снижается, однако количество его ко времени уборки на сенаж возрастает, и особенно в многокомпонентных смесях, более полно использующих энергию солнца, а также епагу и элементы питания из почвы Внесение удобрений в среднем увеличивает абсолютную массу сухого вещества на фоне 1 на 17 % и на фоне 2 - на 27 %.
7. Посевы четырех- и пят и компонентных смесей с вш-ой интенсивно формируют листовую поверхность и мощный фотосинтетичесний потенциал, который
достигает маю(мальных значении (1,0... 1,5 млн мг/га)'лри внесении удобрений на планируемую урожайность 5 тыс. корм ед. О увеличением числа компонентов м повышением уровня минерального литания снижается освещенность лосевое и показатель чистой продуктивности фотосинтеза. Между этими показателями существует прямая корреляционная зависимость (г=0,36.,,0,52).
8 Выход валовой энергии с повышением уровня минерального литания растет и достигает максимума (166,65 ГДж/га) на посевах ппокомпонентной смеси С увеличенной нормой высева подсолнечника при внесении удобрений на планируемую урожайность 5 тыс. корм.ед. Показатели накопления сухого вещества, выхода валовой энергии и КПД ФАР находятся в тесной корреляционной зависимости с площадью листьев и фотосинтетическим потенциалом (г=0,93...0.97) и не имеют связи с показателем ЧПФ,
9. Доля наиболее ценной части травостоя - листьев, соцветий и плодов в значительной мере зависит от погодных условий в период вегетации и фазы развития растений С возрастом травостоя доля • листьев у всех культур снижается, доля соцветий и плодов возрастает, в связи, счем суммарный запас наиболее ценной части корма в смесях не изменяется:
10.Химический состав зеленой массы в значительной'мере зависит'от погодных условий в период вегетации и сроков уборки. При уборкою зеленый корм содержание протеина закономерно выше, а клетчатки ниже; чем при уборке на сенаж. Внесение удобрений не оказывает существенного влияния'на изменение химического состава, за исключением слабой тенденции к снижению содержания протеина в растениях на повышенных фонах.
11.По выходу кормовых единиц в среднем за 2000...2002 гг., наибольшей продуктивности при уборке на зеленый корм достигают поливидовые посевы, лучшие Среди них смеси с подсолнечником. Сбор кормовых единиц с урожаем вариантов с подсолнечником (вмка40 + оеёс25 * ячмень25 * подсолнечникЗО * редька масличнаяЗО, вика40 + овес25 + ячмень25 * подсолнечник45 + редька масличная) на фоне 2 составил 6,45 и 7,00 тыс./га, Ко времени уборки на сенаж этот показа<ель возрастает и достигает максимума в тех же смесях - 7,80 и 7,70 тыс /га.
12.Сбор переваримого протеина и выход кормовых единиц с повышением расчетных до) минеральных удобрений растет. Увеличивается уровень этих показателей, несмотря на некоторое снижение содержания протеина в зеленой массе ко времени уберки на сенаж. Выход кормопротеиноеых единиц на фоне 1 составил 4,72...7,66 тыс/га, на фоне 2 - 5,71...8,41 тыс./га. Лучшим сбором перс варим ого протеина и кормопротеи новых единиц отличаются травосмеси с участием подсолнечником. Поливидовые посевы всех изучаемых вариантов дают корм хсрошо сбалансированный по переваримому протеину с содержанием 109. .123 гна 1 кормед.
13.Водопотребление на единицу продукции у двух компонентной смеси (внка-ювес) выше. Наименьший расход воды на единицу урожая отмечается на повышенном расчетном фоне минерального литания (5 тыс/га) и составляет при уборке на зеленый корм 39,21...48.79 м1 на 1 т зеленой массы и 193.01...255,83 м' на 1 т сухого вещества, при уборке на сенаж соответственно, 62,06...79,40 м5 и 180,68...213,07 м*. С повышением уровня минерального питания расход воды на
' единицу продукции снижается и проявляется тенденция к увеличению выноса питательных веществ на 9-32 %.
14. В среднем за три года вынос двуххомпонентной смесью при уборке на зеленый корм составил Н - 7.76.-8,25 и/т; - 2.45,..2.63 »г/т; КгО - 9,11... 10,30 кг/г. при уборке на сенаж; N - 12,60.. 13.00 кг/т; - 3,52...4.13 кг/т; КгО -14,00. .. 15,90 кг/т. Четырех компонентной смесью при уборке на зеленый корм: N -5.00..,0.12 кг/т. РгСЦ - 1,59... 1,81 кг/т; КгО - 6.06,..7,19 кг/т, при уборке на сенаж:
N - 8,1С...9,03 кг/т; РгО; - 2.68...2,83 кг/г, КгО - 9,65... 10,30 кг/т. Средний вьтсс пятикомпонентными смесями при уборке на зеленый корм составил: N -5,03...6.23 кг/т; РгОь - 1,58... 1,85 кг/т; КгО - 5.90...7.70 кг/г. при уборке на сенаж: N — 7,58 ,.9,36 кт/т; PiOj-2,29.,.3,02 кг/т; Кг0-8,96...10,80 кг/т.
15. С повышением расчётных доз минеральных удобрений растет выход обменной энергии, достигая максимума на фоне 2 (55,23... 75,23 ГДж/га при уборке на зеленый корм и 65,03...78,38 ГДж/га при уборке на сенаж). В структуре энергетических затрат наибольшие овеществленные затраты, приходятся на семена, удобрения, машины и оборудование, самые низкие затраты - на человеческий труд. С повышением уровня минерального питания энергетическая эффективность снижается. В контроле коэффициент энергетической эффективности составляет 1,76,..2,41, на фоне 1 1,51...2,18, на фоне 21,43... 1,97. В поли видовых посевах коэффициент энергетической эффективности выше, их возделывание энергетически наиболее оправдано.
16.Анализ показателей экономической, эффективности в ценах на сентябрь 2003 года указывает, что производственные затраты и себестоимость зелёной массы с повышением уровня минерального литания растут, но за счет возрастающей стоимости валовой продукции величина условного чистого дохода достигает максимума на фоне 2., Максимальный.¡.условный чистый доход получен на посевах.1четырех- и.пятикомлонентмых травосмесей при внесении удобрений на планируемую урожайность 5 тыс. корм. ед. - 10666,04... 12850,78 руб. при уборке
, ..на аелЁный. корМ'и 13641,04...15601,02 руб. при уборке на сенаж, уровень
«.„рентабельности 198.11 „,.230,02 и 253,36...287.63 руб. соответственно.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. С целью повышения урожайности и придания стабильности продуктивности по годам целесообразно возделывать поливидовые посевы вика 1.2 * овес 1,0 ячмень 1,25 +■ подсолнечник 0,1 (0,2) + редька масличная 1,0 млн. всхожих семян на 1 га; вика 0,75 + чина 0,3 ♦ овёс 1,4 * ячмень 1,75 + редька масличная 1,0 млн. всхожих семян на 1 га.
2. В системе зеленого конвейера с целью ликвидации «охна» после первого укоса многолетних трав уборку лоливидовых посевов на зеленый корм проводить в фазе цветения бобовых компонентов и выметывания или колошения мят пиковых
. Однако, максимальной продуктивности посевы достигают при уборке на сенаж в
1 фазепобурения нижних бобов у бобовых и молочно-восковой спелости зерна мятликовых культур,
3. В условиях лесостепи Среднего Поволжья на черноземе обыкновенном вполне
■ оправдано внесение расчетных доз NPK на планируемый урожай зелёной массы 23...30 т или 4,,.5 тыс. кормовых единиц с 1 га. При выращивании травосмесей
■ на зеленый корм следует пользоваться коэффициентами выноса на 1 т зеленой массы Ni01.i2J; Р, и ,г,10, на сенаж w PJM j«; то-
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1) Паскин ОД, Васин A.B., Синютина О.П. Смешанные посевы однолетних кормовых культур II Проблемы сельского хозяйства и пути их решения: Сб. науч. трудов, посвященный 80-летию Самарской ГСХА. - Самара, 2000. - С. 51-55.
2) Продуктивность однолетних культур в многокомпонентных смесях различного
• направления использования в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Отчет о
НИР / Самарская ГСХА; № ГР 01.950000894; Инв. №02 20 01.03109. - Кинель,
■> 2000 г. (в соавторстве).
3) Васин В.Г.. Васин A.B., Синютина О.П. Поливидовые посевы однолетних культур на зелёный корм и сенаж // Кормопроизводство на пахотных землях в условиях
Среднего Поволжья Сб. науч трудов, посвященный 100 летио со дня рождения профессора НС. Щнбрзева -Самара, 2001. - С. 76-82,
4) EiacuH DT., Васин AB, Синютина О.Т1. <Ротосинтетическзя деятельность однолетних культур в поливидовых посевах II Кормопроизводство на пахотных землях в условиях Среднего Поволжья: Сборник научных трудов, посвященный 100-летию со дня рождения профессора Н С. Щибраева - Самара, 2001. - С. 8385.
5) Синютина О.П. Продуктивность поливидовых посевов однолетних кормовых культур //Аспирантский вестник. - 2001. - №1 - С. 93-95
6) Продуктивность однолетних культур в многокомпонентных смесях различного направления использования в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Отчет о НИР / Самарская ГСХА; № ГР 01.950000894; инв. №02.20.03 00327. - Кинель, 2001 г.
7) Поливидовые посевы однолетних культур на зеленый корм при внесении расчетных доз минеральных удобрений // Достижения и новейшие технологии в агрономии на рубеже веков: Сб. науч. трудов, посвященный 125-летию со дня рождения академика П Н. Константинова, - Самара. 2002. -С, 178-18.
8) Продуктивность однолетних культур в многокомпонентных смесях различного направления использования в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Отчет о НИР I Самарская ГСХА, № ГР 01.950000894; Инв. №02.200106109. - Кинель, 2002 г.
9) Васин В.Г., Васин A.B., Синютина О.П. Кормовая продуктивность поливидовых посевов однолетних трав // Агро-информ, 2003,- ноябрь-декабрь, №61-62, - С. 1923.
10)Ельчзнинооа H.H., Васин В Г., Васин A.B., Синютина О.П. Полиаидовые посевы однолетних трав на зеленый корм и сенаж// Кормопроизводство, 2004. - №3. - С.
2-9.
ЛР № 020444 от 10 0? 98 г, Подписано в печать 10 04,2004. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Усл. печ. л. I Заказ 282 тираж 100
Рнзотраф Самарской государственной сельскохозяйственной академии 446442, п. Усть-Кинельскнй, ул. Учебная 1
Яч
о- 9*90
- Кожевникова, Оксана Петровна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Оренбург, 2004
- ВАК 06.01.09
- Продуктивность зернобобовых культур в поливидовых посевах на зелёный корм и сенаж в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Приемы создания поливидовых посевов с кормовыми бобами в лесостепи Среднего Поволжья
- Приёмы создания высокопродуктивных одновидовых и поливидовых агроценозов кормовых бобов в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Приемы возделывания смешанных посевов с люпином на зерносенаж и зернофураж в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Продуктивность однолетних кормовых культур в поливидовых посевах различного направления использования в лесостепи Среднего Поволжья