Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Семенная продуктивность люцерны в зависимости от густоты стояния, равномерности распределения растений в рядке и режимов использования в условиях Центрально-Черноземной зоны

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Семенная продуктивность люцерны в зависимости от густоты стояния, равномерности распределения растений в рядке и режимов использования в условиях Центрально-Черноземной зоны"

#Ф6НЕЖ§1$Ш ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. К. Д. ГЛИНКИ

“ !\ VIР '

‘ .ЛИ !> .

На правах рукописи КОБЦЕВА Любовь Ивановна

УДК 633.31:631.53.02.631.543.2

СЕМЕННАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛЮЦЕРНЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГУСТОТЫ стояния, РАВНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РАСТЕНИЙ В РЯДКЕ И РЕЖИМОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

Специальность 06.01.09 — растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

6? 1бр>-стлро а и-а/, с о 4ш а К 129, 6 У-о)

ОКО и.

ВОРОНЕЖ

1994

'Диссертационная работа выполнена на кафедре растениеводства и кормопроизводства Воронежского государственного аграрного университета нм. К- Д. Глинки в 1990—1993 гг.

Научные руководители:

-Заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных паук, профессор Г. В. Коренев;

доктор сельскохозяйственных паук, доцент Д. и. Щедрина.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. В. Ко-ломейченко;

'кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. Т. За-жарский.

Ведущее предприятие — Научно-исследовательский институт сельского хозяйства ЦЧП им. В. В. Докучаева. ,

Защита состоится « » 1994 г. в часов

на заседании специализированного совета К 120.54.01 в Воронежском государственном аграрном университете им. К. Д. Глинки по адресу: 394087, т. Воронеж, ул. Мичурина, 1, ВГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ВГАУ. ‘

Автореферат разослан « »__________________ 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат сельскохозяйственных

наук, доцент И. А. Якименкб

ОПЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ '

Актуальность проблемы. Среди проблем агропромышленного комплекса в животноводстве самой актуальной остается увеличение производства дешевых и высококачественных кормов. Обеспеченность по ЦЧЗ составляет сочными кормами 70-80$, а в засушливые годы- 50-60^; дефицит кормового белка - 20-ЗСЙ. Если рацион не сбалансирован по белку, то продуктивность животных снижается на 30-40&, а расход кормов и себестоимость продукции возрастает в 1,3-1,5 раз. '

Успешное решение данной проблемы тесно сг.язано с расширением посевных площадей люцерны, которая отличается высокой про -дуктивноетью зелэной массы и высоким качеством корма.

Лимитирующим фактором в расширении посевных площадей ведущей :г?рмовой культуры в -®люцерны в настоящее время является низкая и неустойчивая урожайность ее на семена.

Последнее связано как с биологическими особенностями культуры, так и с недостаточно разработанной технологией возделыва -;:ия семенных посевов. В. частности, для ЦЧЗ требуют детального изучения такие приемы возделывания люцерны, как формирование оптимальной предуборочной густоты стояния растений как основного компонента урожайности, распределение их в рядке и режимы использования семенных посевов. •

Цель и задачи исследований.' Цель настоящей работы заключалась в изучении особенностей биологии развития и формирования урожая семян люцерны при различной густоте стояния растений, начиная с первого года жизни.

ГС Соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

- гняпцть влияние нормы высева ка полевую всхокесть и выживаемость растений люцерны;

- изучить развитие корневой системы V определить фотосинте-тическую продуктивность посевов в зависимости от густоты СТОЯНИЯ растений;

- установить оптимальное количество растений на единице площади, обеспечивающее максимальный урожай семян и выявить влияние равномерности гаспределения их в рядке на семенную продуктивность люцерны;

- установить влияние густоты стояния: растений на посевные качества оемгн люцерны;

- определить оптимальный режим использования семенников люцерны, начиная с перзого года жизни;

- произвести биоэнергетическую оценку эффективности возделывания люцерны при различной густоте стояния ргзтений.

Научная новизна исследований. В результате наших исследований установлены биологические основы формирования оптимальной густоты стояния растений люцерны (10-23 шт./м^), обеспечивающие получение максимального урожая в первый и последующие два год ■ использования семенных посевов. Изучено влияние густоты стояния растений люцерны на посевные качества семян.

Практическая ценность работы. Проведенные Нами исследования позволили рекомендовать для производственных условий ЦЧЗ олти-мальную густоту стояния растений люцерны, рациональные режимы использования семенников,позволяющие получать урожаи семян с первого по третий годы жизни в пределах 163,0-525,0 кг/га с высокими посевными качествами.

Реализация результатов исследований. Научные разработки прошли производственную проверку в учхозе "Березовское" Воронежского ГАУ на общей площади ВО га. Экономический эффект составил: на I га. 43700 руб., на всю площадь 3496000 руб.

Апробация работы. Результаты работы доложены и получили одобрение на региональных (Воронеж, 1993, Пенза, 1993), межвузовских научных конференциях (Воронеж,1992,1993 гг., Мичуринск, 1992 г.). . .

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству общим объемом 151 страница машинописи. Она содержит 37 таблиц, 4 рисунка, 17 приложений. Список литературы включаот 104 источника, в том числе 19 иностранных.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:

X. Оптимальная густота стояния - 10-23 растения/м^ пр^одн-ночном равномерном распределении их в рядке, обеспечивающая максимальную семенную продуктивность люцерны с лучшими посевными качествами семян.

2. Равномерное распределение растений в р>дке (через 10-30 см) при широкорядном (45 см) способе посева позволяет увеличить семенную продуктивность люцерны на 27,9-34,(3%.

3'. Рациональный режим использования семенных посевов люцерны - получение семян в течение трех лет, с первого по третий годы жизни.

Условия и методика проведения исследований. Экспериментамь-ная работа выполнена в отделе интенсивных технологи; опкт.к.й станции Воронежского ГАУ в 1990-1993 гг.

Почва опытной станции - сраднесуглинистый шлцзлочешшй чернозем отличается реяним падением содержания гумуса в глубину и несколько пониженной степенью насщечнгсти почны 1снога-ниями (73,63-60,46^). Содержание подвижного фосфора (Р^0^ - по Чирикону) е пахотном слое 7,3-13 иг, обменного калкя - П',

Масловой ) - 16,4 23,в мг на 100 г абсолютно сухой почвы, pH солевой вытяжки 5,7-6,У. Содержание гумуса в пахотном гори

_ зонте - 3,2%.

О

. Климат ЦЧЗ - умеренно-континентальный с неустойчивым увлажнением. Среднемноголетняя годовая' сумма осадков колеблется от 470 до 500 мм. Осадки выпадают крайне неравномерно. Обильные осадки, выпадающие в течение июня - июля, приводят израста-нию и полеганию семенного травостоя, что нередко является одной из причин низких урожаев семян люцерны. Среднегодовая температура воздуха составляет 5,1-6,6°С, самый теплый месяц -июль - (20,4-21,4°С), самый холодный - январь (от -9 до -9,Ь°С). Длительность периода со среднесуточной температурой выше Ю°С -152-15ь дней.

Годы проведения исследований характеризовались неравномерным распределением осадков в период вегетации' семенной люцерны. 19Уи г. был избыточно влажным (4и6.мм - Мо% нормы), причем большая их часть выпала в сентябре. 1991 и 1У92 гг. оказались засушливыми - соответственно 286 мм {Ы%-нормы) и 273 мм . (83,0% 'нормы). 1У93 г. - холодный и дождливый.

Программа исследований включала три опыта.. ,

Опыт I. Семенная продуктивность люцерны в зависимости от

• р

густоты стояния растений (количество растений/м ).

I к. - 96-112; 2 - 73-82; 3 - 37-42; 4 - 21-23; 5 - 16-17;

6 - Ю-И; 7 - 7-8. ' '

Опыт 2. Семенная продуктивность люцерны в зависимости от равномерности распределения растений в рядке*.

Б

Варианты опы- Количество растений/м- Расстояние между Коэффици-

.'Лі растениями в рядке и их распределение ент вариации

їй. 7 -а неравномерное 01

7-6 30 см,равномерное 5

2к, 10-11 неравномерное 67

ІО-ІІ 20 см,равномерное 4

Зк. 21-23 неравномерное 59

21-23 10 си,равномерное 2

Т{ Расстояние между растениями в рядке формировалось зручную.

Опыт 3. Влияние режимов использования люцерны на ее семен-’,]ул продуктивность.

2, Получение семян лацерны с 1-го года яизнм и последующие годы (2-Й а 3-й). '

2, Использование посевов 1-го года гаизни на зеленый норм,

2-го 'л 3-го - на семена.

■'!. ІІСЛУЧЄНИС семян лшзрны с посевов 1-го я 2-го годов 1М1Э-/:!, Л- ; - иа зеленый КОрЧ.

:Ъ сбкепринятым методикам и ГОСТам проводились анализы и

о.гзления: густоты насаждения и рарномерности всходов, нзрэ--урлсчссти растений по годам лизни за вегетация и зимний пе-"■■ол, висоту растений; определение массы корней, площади лис-поверхности, фотосгатетичсского потенциала н чистой про-"/•; г-’и'юеуи фотосинтеза; плотность насекомых - опялителей и

■ .гі.йіі: опнлеякых цветков, структуры сеченного травостоя,учет

;:сгт и посевные хачестпа семгн. г.Іассу 1000 зечяи сп-^лч'.'Пглі! согласно ГОСТу 1?.042-і39„ Всхояссть с-змян п учс* тпер-г.0('';!.;'-ьі!0СТй определили согласно ОДМ'у І2Юб-в‘’>, Осзо-іенность

■ Г ~>п»;і'пзмеряля лаке'’2?ро;-; з рпд.’п у попзрг^с■’?:? ял»пп, над . '.шстае?! :т п средне’: ярусе расїашй.

ъ

Объектом исследований был районированный сорт люцерны Вега 87. Агротехника возделывания семенной люцерны в опыте, за исключением изучаемых вариантов,рекомендованная для ЦЧЗ. Посев проводился дражированными семенами люцерны.

Площадь учетных делянок - 60 м^, повторность - трех—четырехкратная. Урожайность семян учитывали гтоделяночно при обмолоте скошенной и высушенной массы комбайном "Сампо-135". Результаты опытов и анализов обрабатывали статистическим методом дисперсионного анализа по методике Б.А.Доспехова (1985) с применением ЭВМ ЕС-1035;

Биоэнергетическая оценка эффективности возделывания люцерны с разной густотой стояния растений была проведена по методике биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства (ВАСЭДИЛ, 1983); использовались методические рекомендации по оценке экономической и биоэнергетической эффектив -ности гибридов кукурузы (ВАСХНИЛ, ВНИИ кукурузы, ЮТ). .

РЕЗУЛЬТАТЫ ПССЛЕДШАНЩ Формирование густоты стояния растений люцерны

Проведенные исследования показали, что ка полевую всхожесть семян люцерны оказали влияние нормы высева. Выявлено, что с увеличением нормы высева семян люцерны, полевая всхожесть снижалась на 13-15% (табл. I). Так, на контрольном варианте (2 млн. всхожих семян) полевая всхожесть составила 67,6%, а на варианте с нормой высева 0,1 млн. вех. семян/га - 79,С^.

Полевая всхожесть оказала значительное влияние на равномерность распределения растений в рядке. Распределение растений в рядке можно считать равномерным, если растения находятся на определенном ( рассчитанном) расстоянии друг от друга и при этом обеспечиваются наилучшие условия для их роста и развития.

Таблица I

Полевая всхожесть семян люцерны в зависимости от нормы высева ( 1990 - 1992 гг. )

Норма высева, млн. всхожих семян а I га Шысеяно семгч, ! тыс. га 1 (Всходов,тыс. га ! !Нолевая всхо-!жесть, %

2,0 1966 1343 67,6

1,3 1337 954 71,0

-У,63 626 471 75,0

0,32 324 253 77,5

0,24 236 183 77,0

0,15 153 114 • Г

. 0,1 97 77 79,0

НСР095 4,1

Наибольшая равномерность исходов достигалась при норме высева

0,24 млн. всхожих семян на I га, коэффициент вариации состав -лял 59$. При меньшей норме висена (0,1 млн. шт./га) возрастало количество больших интервалов между растениями (свыше 20 см ) и коэффициент вариации составлял 81$.

' Норма высева оказала существенное влияние не только на полевую всхожесть семян, но и на выживаемость ^астений. Наибольшая изреженность посевов за вегетацию наблюдалась в первом году жизни и составляла на контрольном варианте, где высевали 2,0 млн. всхожих семян/га, 16,7$. По мере снижения норны высева до

0,1-0,15 млн.шт./га изреженность их уменьшалась до 1,5-4,5^.

На второй и третий год жизни укоренившиеся растения 1 большинстве случаев не выпадали из травостоя и выживаемость их н течение вегетации не опускалась ниже 98%. При густоте стояния 41-112 растений/м^ изреженность составляла 1,5-2,Ь%. Б то время как при густоте стояния 7-16 растений/м*" в: 7адение растений люцерны не наблюдалось (табл. 2).

Таблица 2

Изреживаемость растений люцерны пэ годам жизни за вегетации и зимний период в зависимости от густоты стояния растений

коли- чество ВСХОДОВ, тыс.га Годы чсизни 1993) Всего

(первый (второй !11990-1992 ) ((1951! ! третий {1992-1993) за вегетацию 1за зим !ний ? период

(за ве-(тетанию (за зим- (за ее-(ний не- !гета-(ркод (цию (за (за ве-!зимний!гета-!период(циэт

1343 16,7 6,0 й,0 2,5 1,5 23,2 Ь

Рг,4 13,9 6,0 5,0 2,0 1,5 19,4 с3,0

И.4 4,0 4,0 1,6 2,0 17,4 Ь 5

253 8,о 4,0 3,0 1,0 1,0 12,8 5,0

183 7,9 4,0 2,3 0 1,0 11,2 4,0

114 4,5 3,0 1,7 и 0 6,2 3,0

77 1,5 2,0 0,3 0 0 1,8 2,0

Они также отличались более высокой зимостойкостью, что бы-

ло связано с лучшей подготовкой растений к зиме (табл. 3).

, Таблица 3

Состояние растений люцерны перед уходом в зиму

Густота'стояния !Количество укороченных !Диаметр корневой

растений, (побегов и зимующих почек !шейки, ми

Шт /ы !в сумме на растение, ат._______!____________________

!_______Год _ жизни________________________________

______________ I первый____________1 второй_______I первый 1 второй

к 112 4,5 13,5 4,8 6,0

82 7,5 18,0 5,5 8,3

41 11,5 23,0 8,3 11,4

23 17,6 32,5 8,7 13,1

17 23,7 39,0 10,4 15,7

11 25,9 42,5 14,1 - 16,9

8 26,0 45 к5 14,9 20,2

По количеству укороченных побегов и зимующих почек (в сум-:?е) в среднем на одно растение, а такке по диаметру корневой лейки, развитие которых определяет устойчивость растений лвцер-г-5ы к неблагоприятным условиям зимнего периода, посевы с густотой стояния сЗ раст./м^ превышали контрольные (Hid шт./м^) ^ответственно в 5,7- и 3,1 - в 1-й год жизни и 3,4 и 3,4 раза - во 2-й год -«изни.

Однако посевы с густотой стояния d растений и равномерным распределением их в рядке формировали меньше генеративных побегов на единице площади. Так, в первый год жизни по количеству генеративных побегов контрольные посевы ( с густотой

J 'J '

стояния 112 раст./м ) превышали разреженные (о шт./м ) в 16 раз. Зо второй и третий годы жизни соответственно в 13,7 и 14,4 раз

(табл. 4).

э ^ Таблица 4

Густота стояния растений (шт./м^) и количество генеративных гшоегов на растение перед уборкой по годам жизни 1990-1993 гг.

Густота стояния и количество генеративных побегов по годам чкзни ’

гззевый)_____________! второй_(IУ3Ь-1_У93)_ (третий (1992-1993)

адстечий (побегов на!растений!побегов на !растений(побегов на ■гг.ДГ ' !Растсние ! шт./мг ' Растение ! ^./„2 ! растение

.и 1,9 101 2,3 9b 3,0

2,0 75 2,9 73

3,7 39 0,-» 37 6,5

v.3 4,5 22 21 9,9

17 5,7 16 10,4 16 11,6

II 7,0 10 lb, 4 10 20,4

о ii ,2 7 ;;~,6 7 Id,6

В то ге время разреженные посевы формировали 5олы.;е генеративных псбегоп в расчете на I растение.

Так, на посевах с густотой стояния 6-23 раст./м2 формируется более высокая продуктивная кустистость отдельного растения: количество генеративных побегов было больше в первый год жизни в 2,4 и Ь,9 раз, во второй и третий годы, соответственно, в 3,5 и 6,2 и 3,3 и 9,сЗ раз по сравнению с контрольным посевом.

Биология развития люцерны в зависимости .

от густоты стояния растений ' ' .

Фенологические наблюдения показали, что густота стояния растений оказала существенное влияние на рост и развитие люцерны . Наступление фаз бутонизации и цветеьля на контрольном варианте, где густота стояния составляла 95-112 растений/м^,, опаздывало на 3-7 дней, по сравнении с менее разреженным стоянием растений. Однако наступление фаз плодообразования и созревания семян на контрольном варианте происходит даже несколько ранее -на 7-12 дней. . .

Посевы с густотой стояния 96-112 раст./м^ формировали более низкорослый травостой - в первый год жизни - на 9-17 см меньше, чем при густоте 7-8 раст./м^, во второй год'жизни соответственно на 2-10 см. Но несмотря на меныдую высоту растений в контрольном варианте, они больше подвержены полеганию.

В период начального развития (всходы, отрастание) отрицатель- . ное злияние загущения проявлялось не сильно. Однако в дальнейшем^ растения начинали страдать от взаимного затенения, что . приводило к уменьшению диаметра стебля т в первый год жизни в 1,7 раза, во второй - в 1,6 раза.

О ‘ 1

Посевы с густотой стояния 10-П раст./м также характеризовались лучшим развитием корневой системы в пахотном г.ори -зонте почвы (табл. 5). ■ .

ТЗ наших опытах посев с густотой стояния Ю-П раст./м^ образовал достоверную прибавку массы корней в I ,'2-1 ,Ь раза боль-

шую, чем на более загущенном варианте (37-42 раст./м^). Однако

по данным ряда исследователей, общая биомасса корневой системы

не отражает ее поглотительную способность.

. . . ' Таблица 5

Распределение корневой массы по слоям почвенного профиля по годам жизни в зависимости от густоты стояния растений

Густота !Год !Всего кор- !Распределение корней по слоям поч • стояния !жиз- ! ней в гори-!ш^_т/га_________________________________

Рада™ ^^т/га’ °!0~^ ! 20-40 !4°-60 !60-Ь0 ~!60-100

10 -л 1-й 2-й 2,50 6,11 1,23 4,49 0,52 0,70 0,29 0,32 0,26 0,32 0,23 0,2а

37-42 ' 1-й .2-й 1,66 4,90 0,65 . 3,17 0,34 0,9а 0,21 0,32 0,15 0,26 0,11 0917

НСР095 1-й 2-й 0,30 0,50

Большое значение имеют молодые растущие корни, которые отличаются более высокой усвояицей способностью и фактически определяют поток питательных веществ и других жизненно-важных сое динений в надземной части растений (Савельев 1У60; Стан-

ков Н.З. ,1964; Волынец А.П. и др.ДУоУ). В наших опытах масса тонких корней в горизонте 0-100 см на варианте с густотой стог-ния 37-42 раст./м^ была 2,6 т/га, а при густоте 10-11 растений/*, 4,2 т/га, т.е. в I,Ь рада больше. Разреженный посев также превосходил более загущенный по' массе активных корней в п\ сотном горизонте в 1,5 раза (табл. 6).

Изучение особенностей формирования урожая семян в зависимости от густоты стояния растений показало, что урожай семян определяется в первую очередь скоростью формирования и конечными размерами фотосинтезируицей поверхности (площадью и фо?о-синтетическим потенциалом посева ).

и '

Таблица Ь

Масса корневой системы Ст/га) в зависимости от-густоты стояния растений, 2-й год жизни

•Густота !_ Горизонт 0-40 см_____________^ Горизонт 0-100 см_________

стояния^ ! ~ “ |” '*) | ~~ “* ,

растений, ! , 1ММ| ■>> 1мм!всего! .« • 1мм! : 1мм 'всего

шт./м__________________!__________!______!_________!__________!______

Ю-П ~ 3,*79 """ 2,46 " 6,25 4*20 " 2/лГ "~0,92

37-42 2,46 1,52 3,93 2,о2 1 91 4,73

Максимальной величины ассимиляционная поверхность достигала к фазе цветения и поставляла в контрольном варианте 31,42 гыс.

О . О

м /га. Контрольные посевы с густотой стояния 73-112 раст./м также характеризовались более высоким фотосинтетическим потенциалом - 1,66 и 1,67 млн.м^ дней/га, однако они полегали и их потенциальная способность к формированию урожая семян не реализовывалась. Поэтому чистая продуктивность фотосинтеза была выше на посевах с густотой стояния 7-11 раст./м и составила 4,12 и 4,15 г/м^ в сутки, а на контрольном варианте 2,04 г/м^ в сутки

(табл. 7). . .

Таблица 7

Фотосинтетическая деятельность растений в зависимости от густоты стояния, второй год жизни, 1991-1993 гг.

Густота!Площздь_ листьов по фазам вегетации, ! Ф11, ! ч11а

расте- !_тас._м'уга_________________;____________!млн. м2 |г/м2 в

шт /и^ !ветвле-!бутони- !цвете- • !плодообра-!днеЙ'га |СУТКИ /м 1нуд 1зация___________( ние 1зование _!_________________!_________

к 96-112 21,42 2Ь ,01 31,42 27,07 1,66 2,04

73-02* 21,14 22,38 27,43 23,51 1,67 1,58’

37-42 16,60 26,15 28,22 23,97 1,47 2,99

21-23 16,75 22,59 26,94 22,66 1,37 3,83

16-17 16,43 . 21,48 26,43 21,20 1,30 ‘ 4,00

10-11 14,68 19,52- 25,45 20,01 1,21 4,15

7-а 14,09 16,35 23,86 19,98 1,13 ' 4,12

11СР09Ъ,

тыс.м^/га 1о Гсъ 1 1 'иЧ ^ . _

* Ср-.’\н(' о па 19 92-тдаз :т.

ІЗ

Причиной полегания растений являлся недостаток света в нижних и средних ярусах посевов. По обеспеченности светом в пер. О

вый год жизни посевы с густотой 7-23 раст./м превосходили контрольный вариант в нижнем ярусе в 2,6 и в 4 раза в среднем ярусе. Аналогичная, но менее выраженная закономерность получена во второй год жизни. .

В результате на разреженных посевах пространственно более свободной была архитектоника каждого куста, что гарантировало . беспрепятственный доступ опылителей практически к каждому цветку. . .

Посевы с густотой стояния 7-23 растений/м2 характеризовались большим количеством цветков и насекомых-опылителей (табл.о).

Таблица и

Плотность насекомых-опылителей и процент опыленных цветков в зависимости от густоты стояния-растений, второй год жизни, 1991-1993 гг.

Густота стоя-количество ди- [Количество Шроцент опылен-

ния растений, Iких пчел и шме-І цветков, ■ І ных і

шт./м !лей,шт./га !млн.шт./га !

к 96-112 214 ш ^ 23,7

73-о2 236 ІШ 23,5

37-42 ' 275 120 <:7,3

21-23 ■ 312 ПО 33,0

16-17 319 ' 124 34,6

ІО-ІІ 329 137 36,0

7-0 347 134 37,0

нср095 14,9 2,9

Процент опыленных цветков на контрольном варианте был в

1,Ь раза ниже, чем при густоте 7-23 растений на I

Семенная продуктивность люцерны в зависимости от густоты стояния, равномерности распределения растений и режимов использования

Выше отмечалось, что на разреженных посевах формировалась принципиально иная, пространственно более свободная архитектоника каждого куста, что благоприятствовало свободному проникновению насекомых-опылителей во все ярусы растений люцерни, в результате чего семена формировались равномерно во всех ярусах, стеблестоя (рис. X);

Масса семян люцерны по ярусам,г/ьг

■— - - ничсний; -------- средний; -• — •- верхний.

Рис. I.Семенная продуктивность лвцерны различных ярусов

стеблестоя в зависимости от густоты стояния растений в 1-й год жизни, 1991-1992 гг.

Данные некоторых авторов (Алексеенко Л.Н.,1964; Лощилина " Е.М.,19В1) Драницев Н.И.,1991 и др.) о том, что в загущенных посевах в нижнем и среднем ярусах семена не формируются, не подтвердились в наших исследованиях. Так,на контрольном ва -рИанге в нижнем и среднем ярусах сформировалось в первый год

О .

жизни 1,2 и 3,2 г/м семян, а во второй год жизни - соответ-

• О

ственно 0,8 и 4,4 г/м .

Следует отменить, что с увеличением густоты стояния возрастала масса семян на растениях с верхнего яруса. Так,в контрольном варианте в первый год яизни при густоте 96-112 раст./м*" семян формировалось в верхнем ярусе в 3,8 раза больше,чем в среднем. . ■

Аналогичная, но более значительная тенденция отмечена на

люцерне 2-го года жизни - на контрольном варианте семян форми-

<Э ' •

ровалось в верхнем ярусе в У раз больше, чем в среднем.

В наших исследованиях густота стояния растений в значительной степени влияла на семенную продуктивность лгцернч в первый и последующие годы ЖИЗНИ (табЛ; 9).

С уменьшением густоты стояния в первый ГОД ЖИЗНИ с 96-112 р '

до 10-Л раст./м масса семян с единицы площади возрастала.

При густоте 7-Ь раст./м наблюдалось снижение урожая семян. Объясняется это тем, что продуктивность отдельного растения при очень разреженных посевах хотя и возрастала, но не на -столько, чтобы компенсировать недостающее число продуктивных стеблей на- единицу площади. Получение максимального урожая семян в первый год жизни - до 219 кг/га обеспечивали варианты с густотой стояния 10-42 раст./м^.

В последующие годы более продуктивными были варианты с меньшей густотой стояния растений.Так,во второй год пнэни максималь-

' О

ную урожайность сбзсгечили посевы с густо®)й стояния Ю-23шт/м и

Ьеменная продуктивность люцерны ^ зависимости от густоты стояния растений по годам жизни, 1990-1993 гг.

Густота "! Урожай семян лгоерны по годам жизни, кг/га______________________________________________________

растений '• пеивый (1990-1992 гг. )___________? второй (1991-1993 гг. ) . ! третий (1992-1993 гг.)

1 I I I I ! I рпрпнрй ! I Г

!1990г.!1991г.!1992г.!

I ! !______ !

к 96-112 171,0 23,0 194,0

73-^32 - 31,0 219,0

37-42 203,0 47,0 235,0

21-23 163,1 49,7 260,0

16-17 171,0 5о,0 261,0

10-11 174,2 53,3 246,0

7-о 93,7 16,5 1о7,0

НСРдд^.кг/га 9,2 4,7 ^0,5

за 1990- !1991г.!1992г.!1993г.! -1992гг.)! ! ! !

162,5 472,0. 267,0 277,6

219,035 - 268;0 241,0

219,0 69а,о 402,0 222,0

211,6 572,0 476,0 276,6

216,0 541,0 446,0 273,6

210,1 562,0 447,0 250,3

140,3 569,0 442,0 171,0

46,0 37,3 33,9

за 1991- !1992г.!1993г.!за 1992-1993 гг.)! ! !-1993 гг.)

336,6 296,0 274,0 266,0

264,5х - 236,0 23о,0н

440,7 320,0 217,0 26о,5

442,9 337,0 264,0 325,5

420,2 364,0 246,9 306,4

426,4 374,0 243,0 30о,5

400,7 371,0 159,0 265,0 ■

29,9 40,0

х Среднее за 2 года.

Семенная продуктивность люцерны в зависимости от равномерности распределения растений в рядке по годам жизни, 1990-1993 гг.

аули^ест-! предай семян д?Л1ерны по годам жизни, кг/г

во рас '1 £"•

Н П»*,-,»»

: IV? -' и ггя

раСГфС ди~

А. • - ►'»йЗ ^ ье

со-

НОУ

21-^3,

ар-

нос

1 и - ^ л т нс—

т:цьгсе., ~о-

НС-У

7-о, не-

К'.'О ::Г/Га

! петзг, ! Г! то по Л ■ ! тизтк \\ 'среднее !за 19921-1993 гг.

! ! 1^лИЗг. 1 ! !19:Яг. } ! I1992г. Г ! среднее !за 1990- ! ! 1у91г. 1 1 !1992г. . — . 1 ! 1993г. ; !среднее !эа 1^91-! -1У93гг -! 1992г. ! !1993г.

163,1 49,7 250,0 211,6 Ь72,0 476,0 27б,6 442,9 367,0 264,0 325,5

233 ,0 71,0 31а,о 276,0 о17,0 604,0 364,9 ЬУо.З 515,3 322,1 416,7

174,2 53,3 246,0 210,1 562,0 447,0 260,3 426,4 374,0 243,0 306,5

..■XI ,0 74,0 2о7,0 264,6 606,0 о34,и 323,1 067,7 ■ 494,9 301,3 3£с3,1

93,7 16,5 167,0 1-10,3 569,0 442,0 171,0 400,7 371,0 159,0 26о, 0

1^,0 22,:- 23й,0 160,0 766,0 Ьо0,0 222,9 529,9 497 ,о 196,9 34о,2

4,7 *0, Ь 45,0 40,6 30,3е ОТ ? 32,7

■ она составляла в среднем за 3 года 426,4-4442,9 кг/га.

. Распределение растений в рядке оказало влияние на семенную продуктивность люцерны в первый и последующие годы жизни

о,

(табл. 10).

Равномерной распределение растений в рядке (через 10, 20 и 30 см) увеличило семенную продуктивность люцерны в первый год жизни на 27,9%, во второй и третий, соответственно на 34,и и 29,7%.

Многие авторы считают, что семена можно получать с посевов любого возраста при условии соблюдения режима использования ее на фураж и семена (Обьщенов Н.11.,1963; Захаров П.П.,Сабиров М.С. ,1£ЬЗ и др.).

Для изучения влияния режимов использования люцерны на ее семенную продуктивность мы исследовали 2 цикла - с 1990 по

1992 и с 19У1 по 1993 гг. (табл. II).

Таблица II

■ Влияние режимов использования люцерны на ее семенную ' продуктивность

Варианты спосо- !Урожай семян люцерны (кг/га) в зависимости от бов использова- !густоты стояния растений,шт/м* (в сумме за ния !3 года )_____________________;____________;______

!96-112173-32 !37-42 121-23 116-17 !Ю-Ш7-с5

I цикл (1990-1992 гг.) Зеленая масса- • ~

семена семена

Семена-семена-семена

Семена-семена-зеленая масса

НСР09Ь

П_

Зеленая масса-семена-семена Семена-сеыена-семена

Семена-еемена-эеленая масса

11СРСЮ5

312 - 1033 1045 1002 1072 1073

941 - 1221 1122 1076 ИЗО 1053

643 _ 901 735 712 756 633

24,0. 26,0 24,3 27,6 22,7 23,5

икл (1991-1993 гг.)

563 555 667 303 779 779 639

564 ' 557 666 792 763 743 617

290 319 449 527 504 500 453

16,9 16,3 16,0 17,2 17,0 17,3 17,5

Наибольший сбор семян люцерны (1130-1221 кг/га) обеспечил вариант, где семена получали 3 года подряд при густоте стояния 10-42 раст./м^.

Отмечено, что на величину урожая семян люцерны в зависимости от режимов использования оказали влияние погодные условия. Так, во втором цикле (1991-1У93 гг.) второй вариант обеспечил незначительную прибавку ураган семян по сравнению с первым, что связано с низкой семенной продуктивностью люцерны в первый год жизни в 1991 году (см. табл. 9).

Густота стояния растений оказала существенное влияние и на

посевные качества семян (табл. 12).

. Таблица 12

Носевние качества семян люцерны в зависимости от густоты стояния растений, первый год чсизни , 1990-1992 гг.

Густота стояния ! Масса о! растений, 11000 се- ! шт./м2 !мян> г ! Энергия прорастания ,% !Лабораторная всхо- !ЯоСТЬ, % ■ !Количество (твердый сё-!мян, %

к 96-112 1,8 ' ЗЬ - 96 54

73-82 1,96 35 97 59

37-42 1,92 33 98 54

21-23 2,12 35 97 46 ..

16-17 1,99 42 96 46

Ю-П 2,02 39 98 34

7-Ь 2,07 42 99 33

С увеличением густоты стояния с 7-В до 96-112 раст./м^ снижалась масса 1000 семян с 2,07 до 1,8 г, а энергия прорастания -

с 42 до 35%,

Генотипическая особенность люцерны - наличие твердых семян, которые долгое время после посева не прорастают. При закладке семенных посевов люцерны малыми нормами высева важно минимальное содержание в посевном материале твердых семян, вызывающих неравномерное появление всходоп. 0

С уменьшением густоты стояния с 96-11?. до 7-Ь раст./м^ количество твердых семян снижалось с 54 до 53,?.

Наши исследования показали, что густота стояния растений оказала значительное влияние нз посевные качества семян в различных ярусах стеблестоя (табл. 13),

. ТЧблгла 13

Посевные качества с^мля ллдернь; различных ярузоЕ стеблестоя о зависимости от его густотывг>орш!1 год якзни, 1990-1922 гг.

Густота ! 1Ыаопа стояния ! И руса -НОХ1 растений,! . ,1с8-ит./м^ ! 1кл;;5 г \Энергия ?прорас-|тТяе 3 Лабораторная ьехо-!;;.осК); % 1(ол ячество та •){)--дьга сз- г.:янг7-, Длина про- юоет- 5гоя.,!1ы

к 26-112 шпхгскЗ ?, 31 И 60 72,0

ерсднь’Л 1,05 33 ю 54 7а, 6

герхг-Н'м _ 34 52

к1’.лд:П I ;7с 22 £с со 7-1,9

£7-42 ерздм).'. .1„ГЗ ■ ге К 7о53

, пггтои' Р,!;0 37 ОД еЗ.,?

ап1. 1,С-Г *41 * (Д: ОО С; ~ ^ V

10-11 о;;„д^ £.СС г? П' N V' 1 ?05С

Г . 1.6 £Ь К шл

На кс^рэльиси сс.ря'«Тй» г,г:; дуо доп Г.'?~!.!М у.Дгс5

ССГСНГ С ; >;да.МК ПОС.'ЬНЛЛК з.алсс ■:я гг;:: плт/

'а':'.? тз^рдьту е !1!Г,Ч'. 4 -,рус; -Д-Д) ",.:Гг и-'х (.)' ПС

срешь..о 1:>;р.лг::::5 Г пд : ил ;,;0 д

проро^УКС-о ПС. ‘1;1 ' V , >!:/.. !П ■ с ту :? ;’Г0 р.с~

^?;и;П (10-П пг ; 1 ? ч\ с »

СС;_:£.;?\ с ‘гд^'’..^ос':д..-'! •: ;„-о с, с г-чт,/с<’..

Е;;о„НС';?С’л!:'-.СГ;1:: -I = */;•.! гдед

л^цера;, (■:. с-д.-гдо. >д '• ; л,;. ЛЧП-.;М <"г:у;;. с~:с г,.;, гг: ч'лУ>

В произь^дс ; '„до. си*:,:'"л:.по!: гус-Л";.: сто>т-

НМЛ ЛЧЦерЛН ДСЛтО)! спрдцьл: ТЬСЯ КС ЛЗлЫС’Л со МсгН —

ной продуктивностью, но и с учетом наименьших.энергетических затрат труда и средств.

Биоэнергетическая оценка эффективности возделывания люцерны показала, что наибольшие затраты совокупной энергии были отмечены на контрольном варианте и составили 14665,I мДж/га.

(табл. 14). .

; ’ Таблица 14

Оценка биоэнергетической эффективности возделывания люцерны на семена при различной густоте стояния растений (в среднем за 3 года! жизни)

!_____________Показатели___________________________

Варианты опыта |урочсай ' !,Затраты совокуп-!Энергоемкость

(семян, !ной энергии, !производств?^ кг

_ - ___ _ !кг/га________! мДж/га__________I семян,мДж/га_____

к 96-112 269*1 ' 14865,1 55,2

73-а2* 240,5 14484,1 60,2

37-42 309,4 14506 ,-2 46,9

21-23 326,7 14506,6 . 44,4

• 16-17 314,2 14502,9 46,1

Ю-П ■ 315,0 14503,2 . 46,0

7-6 • 26о,7 14496,7 г 54,0

* Среднее за 2 года. •

Наименьшая энергоемкость производства I кг семян была отмечена на вариантах с густотой стояния 10-42 раст./м^ и составила 46,0-46,9 цЦж,тогда как на загущенных посевах -55,2 мДж, т.е. выше в 1,2 раза,что связано с более высоким урож'ем на этих вариантах. . .

. ■ ВЫВОДЫ .

I. Оптимальная густота стояния растений люцерны при равномерном их распределении в рядке в условиях ЦЧЗ - 10-^ шт./и' . При такой густоте, стояния и равномерном распределении растений в рядке повышалась полевая всхожесть на 1о~1о£,выживаемость растений - на 13-15'?, а чистая продуктивность фотосинтеза &оз~

растала в 2,1 раза по сравнению с густотой 96-112 шт./м*\

2. Равномерное распределение растений в рядке (10 и 20 см между растениями) повышало урожай семян по сравнению с неравномерным на 27,7 и 34,Ь%.

3. В посевах с густотой стояния 7-23 шт./м*" формировался более благоприятный экологический режим, освещенность увеличивалась в среднем ярусе в 4 раза, а в нижнем - в 2,6 раза. Активность опылителей повышалась в I,5 раза.

4. Разреженные посевы отличались лучшим развитием растений: продуктивная кустистость возрастала в первый год жизни - в 5 раз, во второй - в 10,9 раз.

5. В разреженных посевах семена формировались равномерно

во всех ярусах. В загущенных - в среднем ярусе их было меньше, чем в верхнем - в первый год жизни- в 3,8 раза, во второй - в 8 раз. .

Ь. При густоте стояния 10-23 рас^./м*' ьовышались посевные качества семян: увеличивалась масса 1000 семян на 0,27 0,6 г, энергия прорастания на 13%, а процент твердых семян снижался на 1й-2&%. •

7..Наиболее рациональные режимы использования семенников люцерны - получение семян в течение трех лет подряд, начиная с первого года жизни или" 1-й год На зеленую массу, 2-й и

З-й - на семена.

8. Наименьшая энергоемкость производства I кг семян была отмечена на вариантах с густотой стояния 10-42 раст./м^ и составила 46,0-46,9 мДж, тогда как на загущенных посевах -55,2мДя ПРЕДЫЖШ ПРОИЗВОДСТВУ ' ’ .

I. Для повышения урожайности люцерны на семена и экономии дорогостоящих дефицитных семян В ЦЧЗ оптимальной густотой СТ01

О

ния является 10-23 раст./м при одиночном распределении их в рядки. Для этого рекомендуем использовать приспособление к свекловичной сеялке для высева малых норм дражированных семян (0,15-0,32 млн.шт./га) с междурядьем 45 см.

2. Повышение посевных качеств семян люцерны (увеличение массы 1000 семян, снижение процента твердых) можно регулировать созданием оптимальной густоты стояния семенной люцерны -10-23 раст./м^.

3. Наиболее рациональные режимы использования семенникоз

люцерны - получение семян в течение 3-х лет подряд; начиная с 1-го года жизни или 1-й год на зеленую массу, 2-й и 3-й - на семена. '

По теме диссертации опубликовано б научных работ, в которых достаточно полно изложено*ее содержание.

1. Получение семян люцерны в год посева//Совершенствование технологий возделывания.технических и кормовнх культур в Центрально-Черноземной зоне:Сб.науч.тр. - Воронеж: ВГАУ,1991. -

С.102-106 (Соавт. Д.И.Щедрина, А.А.Потапова).

2. Изменение динамики численности весенних вредителей люцерны в зависимости от года жизни семенников //Проблемы экологии в сельском хозяйстве:Тез.докл. (науч.конй. ),25-26 <^евр.

1993 г. -Пенза,1993. ~'ч.2. - С.67-69 (Соавт. Д.И.цедрина,

Э.Р.Клечковский).

3. Влияние густоты стояния растений на посевные качества семян люцерны // Обеспечение эффективного функционирования производственного потенциала А|1К России в условиях рыночных отношений:Тез.докл.межрегиональной научно-практич.конф.молодых ученых и специ,члистов.-Воронеж:ВГЛУ,1993.-С.107-1Ш (Соапт.

Д.И.цедрина).

4. Оптимальная густота стояния растений люцерны при ее возделывании на семена в условиях ЦЧЗ// Актуальные проблемы интенсификации сельского хозяйства: Тез. докл. международной научно-практич. конф. молодых ученых и специалистов. - Шортанды: КазНИИЗХ, 1993. - С.104-105.

5. Семенная продуктивность люцерны в зависимости от густоты стояния растений//АдаптивНые технологии возделывания технических и кормовых культур в ЦЧЗ: C6.Hav4.Tp. -Воронеж: ВГАУ.1993.-С.76-83 (Соавт. Д.И.ЩедрИна* К.Р.Назаров).

6. . Влияние равномерности посева на семенную продуктивность лщерны/Дцаптивные технологии возделывания технических и кормовых культур в ЦЧЗ: Сб. науч.тр. -Вороне»: ВГАУ, 1993. -

С.63-88. '