Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование технологических приемов возделывания и использования рапса ярового на корм и семена на Сахалине
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологических приемов возделывания и использования рапса ярового на корм и семена на Сахалине"
РГВ ол
') '3
На правах рукописи
ЧУВИЛИНА ВЕРА АЛЕКСЕЕВНА
А
УДК 633.853.494 (571.64)
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАПСА ЯРОВОГО НА КОРМ И СЕМЕНА НА САХАЛИНЕ
06.01.09 - растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Хабаровск 1997
Работа выполнена в Сахалинском научно-исследовательском институте сельского хозяйства в 1986 - 1995 гг.
академик РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Р.Б. Кондратьев
академик РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.К. Чайка
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник A.M. Ярушин
Ведущее предприятие: Всероссийский научно-исследовательский институт сои
Защита состоится "19" июня 1997 г. в час. на заседании диссертационного совета К 020.35.01 при Дальневосточном научно-исследовательском институте сельского хозяйства.
Адрес: 682321, Хабаровский край, пос.Восточный
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ДальНИИСХ.
Автореферат разослан " 1997 г.
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
Ученый секретарь диссертационного со' вета, кандидат сельскохозяйственных наук М.А. МАКАРОВА
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1. Актуальность темы. Сахалинская область является единственной в России, расположенной на островах. Общая ее площадь 8710,1 тыс.га, что составляет 1,4% всей территории Дальневосточного региона. Однако роль ее в экономике Дальнего Востока возрастает год от года. Здесь сосредоточены огромные запасы нефти, газа, угля, гидроэнергетические и лесные ресурсы. Формирование новых промышленных центров в связи с разработкой и использованием нефтяных богатств Сахалинского шельфа, добычей и переработкой рыбы и других ценных морепродуктов на Курильских островах вызовет приток населения в область, что потребует совершенствования и укрепления собственной продовольственной базы.
Наиболее приоритетным направлением сельского хозяйства является животноводство. В основе успешного развития этой отрасли должна быть прочная кормовая база. Однако современный уровень производства кормов на Сахалине, а также их качество не соответствуют требованиям зоотехнических норм кормления животных. Основным источником получения кормов в области является полевое кормопроизводство. И хотя площадь посевов кормовых культур в 3,5 раза меньше, чем естественных сенокосбв и пастбищ, с них собирают около 70% общего объема зеленых, сочных и грубых кормов. В связи с этим главными путями укрепления кормовой базы должны быть: совершенствование структуры посевных площадей; внедрение новых высокоурожайных и высокобелковых культур и сортов, применение экологически безопасных и энергосберегающих технологий выращивания, системы интенсивного использования пашни; улучшение естественных кормовых угодий; внедрение прогрессивных способов заготовки и хранения кормов в условиях муссоного климата, а также создание собственной базы семеноводства.
Большой интерес представляют нетрадиционные для Сахалина кормовые культуры семейства капустных. Из них комплексом необходимых качеств обладает рапс яровой - ценная кормовая и масличная культура, характеризующаяся высокими кормовыми достоинствами и эффективностью производства. Биологические особенности, пластичность, универсальность.использования выгодно отличают рапс яровой от традиционных зерновых и бобовых культур, выращиваемых на Сахалине - овса, ячменя, озимой ржи, горохо - овсяной и викоовсяной смесей.
Обобщение литературы, а также анализ имеющейся информации показывает, что исследований по разработке основных технологических приемов возделывания и использования рапса ярового в условиях
Сахалинской области не было, хотя испытания в интродукционном питомнике (H.A. Соколова, 1982) и в поукосном посеве ( Д.П. Морозов, 1981 ) указывают на эффективность возделывания здесь этой культуры. Поэтому необходимость изучения хозяйственно-биологических особенностей рапса ярового в чистых (основных и поукосных) и смешанных посевах и на этой основе разработки приемов возделывания и использования его на корм и семена представляет теоретический и практический интерес.
1.2. Цель и задачи исследований. Целью исследований является разработка основных технологических приемов возделывания и использования рапса ярового на корм и семена на основе более полного учета биологических особенностей этой культуры и почвенно-кли-матических условий Сахалина.
В задачи исследований входилв:
1. Изучение особенностей роста и развития растений рапса ярового при выращивании в чистых (основных и поукосных) и смешанных посевах.
2. Определение продуктивности рапса ярового в зависимости от приемов выращивания.
3. Установление оптимальных сроков посева и уборки рапса ярового на зеленый корм и силос.
4. Определение оптимальных способов приготовления кормов из рапса ярового.
5. Изучение влияния сроков посева, норм высева и десикации на период созревания, продуктивность и посевные качества семян.
6. Определение кормовых достоинств зеленой массы и силоса, качества семян при различных приемах выращивания и использования рапса ярового.
7. Энергетическая оценка технологических приемов возделывания и использования рапса ярового.
1.3. Научная новизна. Впервые в экстремальных почвенно-кли-матических условиях Сахалина разработаны основные технологические приемы возделывания и использования рапса ярового на корм, получения качественных семян. Установлены лучшие сроки посева и уборки рапса при использоавнии его на зеленую массу и силос, оптимальные сроки посева и нормы высева при выращивании на семена; изучено влияние исследуемых приемов на рост, развитие, урожайность и качество кормовой массы рапса ярового; выявлены оптимальные компоненты для получения высокопродуктивных и качественных травосмесей с рапсом яровым; изучена возможность его использования в поукосных посевах; разработаны оптимальные способы приготовления силоса из рапса ярового; дана энергетическая оценка разрабо-
тайных технологических приемов.
1.4. Практическое значение работы. Применение разработанных технологических приемов возделывания рапса ярового на корм в чистых посевах дает возможность получать с 1 га в зависимости от срока уборки до 49,4 т зеленой массы, содержащей до 8,5 т сухого вещества, 8,0 т кормовых единиц и 1,2 т сырого белка. Использование трехкомпонентной рапсо-овсяно-гороховой смеси по сравнению с традиционной для Сахалина овсяно-гороховой увеличивает выход с гектара зеленой массы на 34%, сухого вещества - на 21, кормовых единиц - на 25 и сырого белка - на 35%. Внедрение технологии возделывания рапса ярового на семена позволяет получать с 1 га до 1,2 т высококачественных семян, 0,5 т сырого жира и 0,3 т сырого белка. Выращивание рапса ярового поукосно после промежуточной культуры (озимой ржи) или основной (овсяно-гороховой смеси) повышает продуктивность гектара пашни на 57-108% и сбор растительного белка в 1,8-2,2 раза. Силос, приготовленный из рапса ярового или рапсо-овсяно-го-роховой смеси с соблюдением всех разработанных технологических требований, имеет хорошие и отличные органолептические и биохимические показатели.
1.5. Реализация результатов работы. Результаты исследований нашли отражение в "Системе ведения сельского хозяйства Сахалинской области", внедрены в 12 хозяйствах южной, восточной и северо-западной зонах. Максимальная площадь, занимаемая рапсом яровым (в чистых и смешанных посевах), достигала 3000 га ( 1991-1992 гг.). С 1994 г. ежегодно реализуется с питомников размножения по 0,5 - 1,0 т высококачественных семян совхозам и фермерским хозяйствам области.
1.6. Публикация и апробация работы. Основные положения диссертации изложены в 10 научных статьях, доложены и обсуждены на региональном совещании координационного совета по программе "Корма" (г.Новосибирск, 1989г.), на научных сессиях Общего годичного собрания Президиума ДВО РАСХН (г.Хабаровск, 1989,1993 гг.), на расширенном заседании коллегии управления сельского хозяйства и продовольствия администрации Сахалинской области (г.Южно-Сахапинск, 1994г.),на научно-практической конференции преподавателей по проблемам биологии (г.Южно-Сахапинск, 1996 г.), на областных семинарах специалистов, агрономов, звеньевых и фермеров (г.Южно—Сахалинск, 1986-1992 гг.), на ученых советах Сахалинского НИИСХ(п. Ново-апександровск, 1986-1995гг.).
1.7. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов и предложений производству. Изложена на 243 страницах машинописного текста, включает 43 таблицы, 15 ри-
сунков, 75 приложений. Библиография насчитывает 194 наименования, в том числе 10 - на иностранном языке.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Экспериментальная работа выполнена в 1986-1995 гг. на базе ОПХ "Тимирязевское" Сахалинского НИИСХ. Почва опытных участков -лу-гово-дерновая старопахотная тяжелосуглинистая на аллювиальных отложениях, рН солевой вытяжки 5,1 ± 0,4. Содержание гумуса колебалось в пределах 5,8 ± 1,0%, азота легкогидролизуемого - 152 ± 46 мг/кг, подвижного фосфора - 795 ± 340, обменного калия -136 ± 56 мг/ кг сухой почвы.
Метеорологические условия в годы проведения опытов были различными: в 1986 г. погода была очень неустойчивой, теплые периоды чередовались с холодными, засушливые - прерывались кратковременными дождями ( за летние месяцы выпало осадков 47% от нормы); 1987г. характеризовался незначительным недостатком тепла и неравномерным распределением осадков в течение лета; температурный режим 1988 г. был в пределах нормы, осадков за вегетационный период выпало всего на 25 мм меньше нормы ( однако июнь и июль были засушливыми ); 1992 - 1993 гг. были достаточно благоприятными для роста и развития рапса ярового; 1994 -1995 гг. отличались повышенной температурой ( на 0,8 - 0,9" С выше нормы ) и нормальной влаго-обеспеченностью в течение вегетационного периода.
Решение поставленных программой задач осуществлялось путем проведения 6 полевых и 2 лабораторных опытов. Схемы опытов представлены в таблицах. Полевые опыты проводили в четырехкратной, лабораторные - в трехкратной повторности. Общая площадь делянок составляла 72 -144 кв.м в зависимости от цели опыта.
Агротехника выращивания однолетних трав ( озимой ржи, овса, ячменя, гороха) соответствовала применяемой в области. Существенным элементом в агротехнике выращивания рапса была неразрывность предпосевной обработки почвы и посева, а также тщательная выровненность участка. Прикатывание почвы до посева и после - обязательное условие в агротехнике возделывания рапса. На всех полевых опытах вносили удобрения в количестве N90 Р90 К90 кг/га д.в. Способ посева рапса ярового - сплошной рядовой, глубина заделки семян - 1...2 см, норма высева - 3 млн. (в чистом виде), 1,5-2 млн./га всхожих семян ( в двухкомпонентной и трехкомпонентной смесях). В опытах использовали два сорта рапса ярового: Салют (на зеленую массу) и Кубанский (на семена).
Сопутствующие наблюдения, определения и учеты проводили по
общепринятым методикам: государственного испытания сельскохозяйственных культур (1971), ВИК (1983, 1985), агрохимического исследования почв (1975, 1980, 1987), биохимического исследования расте-ний(1972,1981,1986,1987).Оценкуорганолептическихсвойств, биохимического состава и общую оценку силоса проводили по С.Я. Зафре-ну (1977) и Методическим указаниям о проведении опытов по силосованию кормов (1986). Подсчет кормовых единиц осуществляли по методике Е.А. Петухова (1981), математическую обработку урожайных данных - дисперсионным анализом по Б.А.Доспехову (1979), энергетическую оценку технологических приемов возделывания и использования рапса - по Г.С. Посыпанову и В.Е. Долгодворову (1995).
3..РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Рост и развитие растений рапса ярового в зависимости от приемов возделывания.
Проведенные исследования показали, что погодные условия на разных этапах морфогенеза и изучаемые сроки посева оказывали существенное влияние на темпы прохождения фаз развития растений рапса яровогд. Фаза бутонизации наступала через 43-65 дней после посева при сумме активных температур ( > +5*С ) 336-67ГС и осадков 81-240 мм; фаза цветения - через 52-62-дня при 422-769'С и 93-249 мм; фаза плодообразования - через 61 ...86 дней при 657 -944'С и 168 - 254 мм; созревание семян - через 114...120 дней при 1065 - 1096"С и 207 - 316 мм.
Следует отметить, что период посев-всходы был самым затянувшимся (13-18 дней) при ранних сроках посева (II - III декады мая), при поздних (III декада июля - II декада августа)-наиболее коротким (7-8 дней).Периоды посев-бутонизация и посев-цветение более быстрыми темпами проходили при средних сроках посева (II декада июня - II декада июля).
Высота растений рапса ярового варьировала от 27 до 65 см в фазу бутонизации, от 85 до 106 см - в фазу цветения и от 109 до 124 см в фазу плодообразования.
Облиственность растений рапса снижалась от фазы бутонизации (42,1 - 56,4%) к фазе плодообразования (9,6 - 17,5%) и повышалась, но незначительно,от ранних к поздним срокам посева (табл.1).
Таблица 1
Показатели фотосинтетической деятельности растений рапса ярового в зависимости от сроков посева и уборки (среднее за 1986-1988гг.)
Срок уборки (фаза роста и развития) Срок посева (декада, месяц)
- ll:V III.V II.VI 1.VII II. VII III.VII II.VIIl
<„ Облиственность,%
с- ^
Бутонизация 43.1 • 42.6 43.7 46.1 42.1 42.3
Цветение 32.0 , 34.5 33.6 35.5 33.9 35.4
Плодообразование 14.4 17.5 9.6 14.6 17.3
Площадь листьев (на 1 растение), кв.см
Бутонизации 178 185 ' 421 422 381 389
Цветение 186 269 424 383 389 418
Плодообразование 125 165 107 152 212
Накопление сухого вещества надземной массой, т/га
Бутонизация , ' 3.3 3.6 Цветение 4.1 4.3
Плодообразование 7.5 8.5
НСР 05 бутонизация
цветение
плодообразование
50 5.6 8.5
3.1 4.5 6.7
3.3 4.1 7.5
4.4 6.6
56.4
412
2.6
0.3 - 0.5 т/га 0.5 - 0.6 т/га 0.5 - 0.7 т/га
При анализе фотосинтетической деятельности растений рапса можно выделить следующие закономерности: увеличение площади листовой поверхности от ранних к поздним срокам посева по всем фазам роста и развития рапса; снижение ассимилирующей поверхности к фазе плодообразования по всем срокам посева; примерно одинаковую площадь листьев в фазу бутонизации и цветения при средних и поздних сроках посева; при ранних сроках посева наибольшая листовая поверхность формировалась в фазу цветения (см. табл.1:).
При хорошей влагообеспеченности и достаточном количестве тепла прирост зеленой и сухой массы рапса ярового, а также сбор кормовых единиц с 1 га прекращался лишь в период полного плодообразования, каротина - в период массового цветения растений. С июля по октябрь включительно было получено с 1 га от 20,5 до 49,4 т зеленой массы, от 2,6 до 8,5 т сухого вещества (см.табл.1), от 2,7 до 8,4 т кор-
мовых единиц, от 0,58 до 1,24 т сырого белка и от 0,56 до 1,20 кг каротина в зависимости от сроков посева и уборки в среднем за годы исследований.
В поукосных посевах после озимой ржи и овеяно - гороховой смеси рапс развивался более ускоренными темпами (особенно в начальный период роста), так как сумма активных температур была в.1,5 - 1,7 раза выше, чем при весеннем посеве рапса. Самые интенсивные процессы роста и развития растений наблюдались лри посеве рапса после озимой ржи. Площадь листьев рапса также была выше (в 1,6 - 2,8 раза) в поукосных посевах. ' . ' , .
Однако весенний посев рапса при двухукосном использовании дал возможность более продуктивно использовать почвенное плодородие, чем при его одноукосном возделывании, получая: при этом высокие урожаи зеленой и сухой массы соответственно от 39,8. до 52,6 и от 4,6 до 8,5 т/га в зависимости от сроков уборки рапса (табл. 2). Это говорит о возможности возделывания рапса в качестве парозанимающей культуры.
; . ■ ■Таблица 2 Продуктивность 1 га посева кормовых культур' при получении одного и двух урожаев в год* -с использованием рапса ярового (среднее за 1987-1988 гг.)'-
Сбор с 1 га,т
Зочетание посевов зеленой сухого кормовых сырого
массы вещества единиц белка
Эзимая рожь 34,9 7,0 6,2 0,99
Эвсяно-гороховая смесь 28,0 5,0 4,6 0,94
Эзимая рожь + рапс:
з фазу бутонизации 68,5 11,0 10,2 .1,78
з фазу цветения 73,5 120 11,2 1,86
з фазу начала плодо-
эбразования 75,2 13,1 12,4 1,92
Эвсяно-гороховая
;месь + рапс:
1 фазу бутонизации 58,0 8,3 8,0 1,76
1 фазу цветения 60,4 10,4 10,4 2,04
'апс (1 укос + отава):
1 фазу бутонизации 39,8 4,6 4,8 0,91
1 фазу цветения 46,0 5,2 5,4 1,03
! фазу начала плодо-
(бразования 52,6 8,5 8,6 1,33
ЮР 05
1,3-1,8т/га
- а -
При получении двух урожаев в год за счет поукосного посева рапса после озимой ржи и овеяно - гороховой смеси продуктивность 1 га пашни повышается на 57-108 %, а сбор растительного белка - в 1,8...2,2 раза по сравнению с одноукосным использованием озимой ржи, овся-но-гороховой смеси и рапса весеннего посева (см. табл.2).
Смешанные посевы рапса ярового с бобовыми и злаковыми компонентами имели значительные преимущества перед одновидовыми посевами овса, ячменя, гороха и даже перед овсяно-гороховой смесью - традиционной для Сахалина (табл. 3).
Таблица 3
Кормовая продуктивность однолетних культур в чистых и смешанных посевах в сумме за два укоса (среднее за 1986-1988 гг.)
Культура Выход с 1 га, т
зеленой сухого кормовых сырого
массы вещества единиц белка
Рапс яровой 52,2 7,2 7,0 1,34
Овес 34,9 6,5 5,4 0,93
Ячмень 29,4 7,0 6,6 0,97
Горох 21,9 3,8 3,4 0,68
Овес + горох 38,2 7,0 6,0 1,06
Рапс яровой + овес 49,0 8,3 7,6 1,20
Рапс яровой + ячмень 43,5 7,3 6,8 1,20
Рапс яровой + горох 52,9 7,0 6,8 1,34
Рапс яровой + овес + горох 57,9 8,8 8,0 1,64
НСР 05 укос 0,2 - 0,5 т/га
отава 0,1 - 0,3 т/га
Укосная спелость рапса, овса, ячменя и гороха наступала, практически, одновременно - соответственно через 63,62, 57 и 60 дней после посева. Отмечена хорошая совместимость рапса с вышеназванными культурами, о чем свидетельствует структура урожая: как в чистом, так и смешанных посевах доля листьев была примерно одинаковой - соответственно 29 и 24...27%, стеблей-60 и 60...66%, генеративных органов - 11 и 10...14%. Самой продуктивной оказалась рапсо-овсяно-го-роховая травосмесь, превышающая овеяно-гороховую по сбору с 1га зеленой массы на 34%, сухого вещества - на 21%, кормовых единиц -на 25% и сырого белка - на 35% (см.табл. 3).
Продуктивность рапса ярового в чистых посевах была выше продуктивности одновидовых посевов овса, ячменя и гороха и даже двух-компонентной овсяно-гороховой смеси. Двухкомпонентные смеси с рапсом также имели значительное преимущество перед одновидовы-
ми посевами изучаемых культур и овсяно-гороховой смесью. Традиционные кормовые культуры ( овес, ячмень, горох) и их травосмеси (овсяно-гороховую) можно частично заменить на более продуктивные и качественные - рапс яровой и травосмеси с ним.
3.2. Качество корма из рапса ярового в зависимости от приемов возделывания
Сроки посева и погодные условия оказывали определенное влияние на качество зеленой массы рапса ярового. При средних сроках посева получено наибольшее количество сырого белка ( до 23,6%), золы (до 16,0%), калия (до 4,11%), кальция (до 2,17), каротина (до 300 мг/кг) и клетчатки (до 33,6%). При ранних и поздних сроках посева отмечено максимальное содержание БЭВ ( до 49,0%) и сухого вещества (до 20,8%) в зависимости от укосной спелости растений рапса (табл.4).
Таблица 4
Качественная оценка зеленой массы рапса ярового в зависимости от сроков посева и уборки, % на АСВ ( среднее за 1986 - 1988 гг.)
Срок уборки (фаза роста и развития) Срок посева (декада, месяц)
II.V III.V II.VI I.VI II.VI III.VII II.VIII
Сухое вещество
Бутонизация 12,0 10,9 11,8 9,3 9,8 11,0 12,9
Цветение 12,8 12,2 14,2 11,6 10,9 15,6 -
Плодообразование 18,2 20,8 17,5 16,1 19,1 - -
Сырой белок
Бутонизация 20,1 22,0 23,1 23,2 23,6 20,9 22,7
Цветение 19,5 21,7 17,2 21,2 20,3 19,0 -
Плодообразование 13.1 14.0 14,6 14,9 16,2 - -
Клетчатка
Бутонизация 17,3 17,6 20,2 22,8 18,9 20,4 11,5
Цветение 22,4 23,5 26,9 24,4 21,7 22,4 -
Плодообразование 31,7 32,2 33,6 30,7 26,3 - -
Зола
Бутонизация 14,1 12,4 16,0 15,6 15,2 14,0 13,7
Цветение 11,9 12,9 13,8 14,1 12,5 11,1 -
Плодообразование 9,6 9,8 9,5 10,5 9,7 - -
БЭВ
Бутонизация 45,1 44,4 37,3 34,4 38,7 41,7 49,0
Цветение 42,8 38,5 39,2 36,7 41,9 46,4 -
Плодообразование 42,9 41,3 39,5 41,1 45,3 - -
Сроки уборки, которые были приурочены к фазам бутонизации, цветения и плодообразования рапса, значительно влияли на кормовую ценность зеленой массы. Так от фазы бутонизации к фазе полного плодообразования увеличивалось содержание сухого вещества и клетчатки (в 2 раза), жира (в 3,5 раза), Сахаров (в 4,3 раза), снижалось количество азота (и, соответственно сырого белка), золы, калия , кальция (в 2 раза), фосфора (в 1,6 раза), каротина (в 4 раза). В фазу цветения отмечено максимальное накопление азота (4,6%), кальция (3,05%) и каротина (272 мг/кг). В условиях Сахалина растения рапса в отдельные годы могут накапливать значительное количество нитратов. Нашими исследованиями установлено снижение содержания нитратов от фазы бутонизации к фазе плодообразования (от 0,62 до 0,01%) и от ранних к поздним срокам посева ( от 0,43 до 0,01%).
Небезинтересным является накопление рапсом яровым большого количества аскорбиновой кислоты ( витамина С), увеличивающегося от ранних к поздним срокам посева (от 306-514 до 423-673 мг %/кг) в зависимости от срока уборки. С понижением температуры воздуха от плюс 7,1 С до минус 1 С в растениях рапса уменьшалось количество витамина С в 5 - 8 раз, каротина - в 9...19 раз, золы - в 1,3...1,8 раза; содержание сухого вещества, наоборот, возрастало в 1,6 - 2,3 раза в зависимости от фазы роста и развития растений. Низкие температуры оказали положительное влияние на образование углеводов (19,4 -28,4%). В этот период зеленая масса рапса имела оптимальное саха-ро-белковое отношение.
Использование рапса в смеси с овсом и горохом повышало в зеленой массе содержание сырого белка, золы, фосфора, калия, кальция и витамина С соответственно на 11, 25, 35, 24, 28, и 14% по сравнению с традиционной для области овсяно-гороховой смесью.
На зеленый корм рапс яровой и травосмеси с ним лучше использовать в фазу массового цветения растений, на силос - в фазу плодообразования рапса, когда в растениях увеличивается содержание сухого вещества до 16,1 - 20,8%, а питательность зеленой массы остается еще достаточно высокой: 13,1 -16,2% сырого белка, 9,5 - 10,8% золы, 39,5 - 45,3% БЭВ, 84 - 108 мг/кг каротина и 288 - 423 мг %/кг витамина С.
3.3 Способы приготовления кормов из рапса ярового и рапсо-овсяно-гороховой смеси
Рапс яровой и травосмеси с ним являются не только источником высококачественного зеленого корма, но и потенциальным сырьем для заготовки силоса. При силосуемости зеленой массы в зависимости
от сроков скашивания рапса и рапсо-овсяно-гороховой смеси наблюдались потери сухого вещества, сырого белка, золы и Сахаров, причем они были значительно ниже при силосовании зеленой массы в период начала плодообразования рапса, когда влажность была ниже 85%. Однако органолептическая оценка и биохимический состав силоса независимо от изучаемого срока скашивания рапса и рапсо-овсяно-гороховой смеси позволили отнести его ко II и I классу (табл. 5).
Таблица 5
Биохимический состав силоса в зависимости от срока скашивания рапса ярового и рапсо-овсяно-гороховой смеси, % (среднее за 1991, 1993 - 1994 гг.)
Срок скашивания Сухое Сумма Соотношение органичес-
(фаза роста и вещество РН органиких кислот
развития ческих-
кислот молочная уксусная масляная
Рапс яровой
Бутонизация 9,0 4,6 1,4 44,4 55,4 0,2
Цветение 10,7 4,4 1,3 44,5 54,7 0,8
Начало плодообра-
зования 15,0 4,2 1,4 56,5 42,9 0,6
Рапсо-овсяно-гороховая смесь
Бутонизация 12,2 4,6 1,2 51,3 48,7 0
Цветение 14,8 3,9 1,6 60,0 38,7 1,3
Начало плодообра-
зования 16,9 4,1 1,5 67,5 32,1 0,4
Силосование зеленой массы в фазу бутонизации и цветения рапса шло по гетероферментативному типу брожения ( что подтверждается преобладанием уксусной кислоты), первопричиной которого была высокая влажность (88,0 - 92,1%), высокая буферность и незначительное содержание Сахаров в исходном сырье (2,0 - 6,8%). Можно предположить, что на микробиологические процессы при силосовании рапса и рапсо-овсяно-гороховой смеси определенное консервирующее действие оказали продукты гидролиза тиогликозидов (сероводород и изотиоцинаты), обладающие антимикробными свойствами. Поэтому даже при незначительном количестве сахара в зеленой массе, повышенном показателе РН силос сохранял питательные вещества и имел хорошие органолептические и биохимические показатели. Биохимический состав силоса из изучаемого сырья разной влажности под-
твердил хорошее качество корма (табл. 6).
Таблица 6
Биохимический состав силоса в зависимости от влажности рапса ' ярового и рапсо-овсяно-гороховой смеси, % (среднее за 1991, 1993 - 1994гг.)
Планируемая влажность Сухое вещество РН ческих Сумма органи Соотношение органических кислот
кислот молочная уксусная масляная
Рапс яровой
Естественная 14,6 4,2 1,4 56,4 43,0 0,6
После механическо-
го обезвоживания 19,1 4,0 1,6 58,7 41,3 0
Подвяленная до 70% 28,0 4,5 1,9 57,0 42,7 0,3
Подвяленная до 60% 37,7 4,3 2,4 64,0 35,8 0,2
Рапсо-овсяно-гороховая смесь
Естественная 14,6 4,0 1,6 63,6 35,2 1,2
После механическо-
го обезвоживания 24,2 4,0 го 73,4 26,6 0
Подвяленная до 70% 28,0 4,2 zo 60,7 37,7 1,6
Подвяленная до 60% 40,8 4,4 1,8 51,0 49,0 0
Общая питательность 1 кг сухого вешества силоса возрастала по мере снижения влажности исходной зеленой массы, хотя и незначительно (от 0,92 до 0,95 корм. ед.). Силосование рапса ярового и рапсо-овсяно-гороховой смеси наиболее эффективно проводить в фазу плодообразования рапса, когда влажность растений будет ниже 85%, при спонтанном брожении и соблюдении всех технологических требований.
3.4. Особенности возделывания рапса ярового на семена в условиях Южного Сахалина
По результатам исследований для полного созревания семян рапса ярового необходимо 114-116 дней с суммой активных температур (> +5°С) 1000 - 1100°С и осадками 200-300мм. Лучшими сроками посева рапса на семена являются III декада мая - I декада июня. При густоте стеблестоя 112-152 шт./кв.м рапс обеспечивал урожайность семян 9,4 - 10,2 ц/га с высокими посевными качествами (всхожестью
97-98%) (табл.7).
Таблица 7
Семенная продуктивность, качество и структура урожая рапса ярового в зависимости от нормы высева (среднее за 1992 - 1995 гг.)
Норма высева, кг/га
Показатель 15 10 5
Сбор семян с 1га*, ц 10,2 9,4 8,5
Масса семян с 1 растения, г 3,0 3,6 4,0
Масса 1000 семян, г 3,1 3,2 3,3
Всхожесть семян, % 97 98 98
Высота растений перед уборкой, см 111 112 113
Густота стояния растений, шт/кв.м 152 112 81
Примечание. НСР 05 0,1-0,2 ц/га
Использование такого приема, как десикация посевов рапса регло-ном ускоряло процесс созревания семян на 5-6 дней. Равномерное побурение стручков позволило использовать прямое комбайнирова-ние на посевах рапса и уменьшить потери при уборке на 22% (табл. 8).
Таблица 8
Влияние десикации на семенную продуктивность, качество и структуру урожая семян рапса ярового ( среднее за 1993 - 1995 гг.)
Показатель Без десикации С десикацией
(контроль)
Сбор семян с 1 га *, ц 9,9 12,1
Масса семян с 1 растения, г 3,6 4,2
Масса 1000 семян, г 3,7 3,8
Всхожесть семян, % 99 99
Высота растений перед уборкой, см 116 117
Густота стояния растений, шт/кв.м 124 123
Примечание. НСР 05 0,1 - 0,7 ц/га
При урожайности семян рапса ярового 12,1 ц можно получить с 1 га до 2,8 ц сырого протеина, 4,8 ц сырого жира, до 11,8 кг фосфора, 10,8 кг калия и 5,8 кг кальция.
3.5. Энергетическая оценка технологических приемов возделывания и использования рапса ярового
Энергетическая оценка разработанных технологических приемов возделывания и использования рапса ярового подтверждает правильность сделанных выводов по результатам исследований: рапс яровой в условиях Сахалина является высокоэффективной и универсальной культурой.
Наиболее выгодно выращивать рапс в чистых посевах и с овсяно-гороховой смесью в качестве парозанимающей культуры при двуху-косном использовании, а также в поукосных посевах после озимой ржи и овсяно-гороховой смеси. Чистый энергетический доход при этом равнялся 122,3 - 199,0 ГДж/га, коэффициент энергетической эффективности колебался от 8,46 до 10,70, а энергетическая себестоимость 1 т зеленой массы, сухого вещества и сырого белка соответствовала 0,25 - 0,31, 1,55 - 1,96 и 9,07 - 10,55 ГДж в зависимости от приема возделывания рапса ярового ( табл. 9).
Таблица 9
Энергетическая эффективность технологических приемов возделывания и использования рапса ярового
Статья затрат энергии Вид посева
чистый и смешанный основной и поукосный основной
На зеленую массу На семена
Рапс яровок 0вес+ горох Рапс+ овес+ горох Рапс яровой (2уко--са) Озимая рожь+ рапс (поу- косно) Овес+ горох+ рапс (поу-косно) Рапс яровой
В сумме за 2 укоса
Урожайность,т/га:
зеленой массы 52,2 38,2 57,9 46,0 73,5 60,4 -
сухого вещества 7,2 7,0 8,8 5,2 12,0 10,4 1,2
сырого белка 1,34 1,06 1,64 1,03 1,86 2,04 0,28
сырого жира - - - - - - 0,48
Затрачено энер- 13,0 16,8 17,3 12,9 18,6 18,5 12,2
гии, ГДж/га
Получено энер- 135,3 127,2 163,6 97,7 217,6 193,5 31,3
гии с урожаем, ГДж/га
.Чистый энер- 122,3 110,4 146,3 84,8 199,0 175,0 19,1
гетический доход, ГДж/га
Коэффициент энерге- 9,41 6,57 8,46 6,57 10,70 9,46 1,57 тической эффективности
Биоэнергетический 10,41 7,57 9,46 7,57 11,70 10,46 2,56 коэффициент (КПД) посева Энергетическая себестоимость, ГДж/т:
зеленой массы 0,25 0,44 0,30 0,28 0,25 0,31
сухого вещества 1,81 2,40 1,96 2,48 1,55 1,78 10,17
сырого белка 9,7 15,85 10,55 12,52 10,00 9,07 43,57
сырого жира ...... 25,42
ВЫВОДЫ
1. Расширение ассортимента кормовых культур в Сахалинской области за счет возделывания рапса ярового в основных и поукосных, чистых и смешанных посевах на зеленый корм, силос и семена является одним из реальных путей решения проблемы кормового белка, интенсивного использования пашни и агроклиматических ресурсов Сахалина, а также незаменимым звеном системы сырьевого и зеленого конвейеров.
2. В условиях Сахалина для формирования полноценного урожая зеленой массы рапса ярового на корм ( период массового цветения) необходимо 56 - 64 дня с суммой активных температур ( > +5" С) 422 -585°С - в основных посевах и 52-66 дней и 676-760'С - в поукосных посевах; на силос (период плодообразования) - соответственно 8185 дней и 657-928'С; 85 дней и 944'С.
3. Сроки посева рапса ярового зависят от цели его использования: на зеленый корм подходит любой срок посева, начиная со II декады мая и заканчивая II декадой августа (при этом урожайность сухой массы достигает 4,1 - 6,6 т/га ); на силос - со II декады мая по III декаду июля с выходом сухого вещества 6,7 - 8,5 т/га как в основных, так и в поукосных посевах.
4. При посеве рапса ярового во II - III декаде мая и уборке его в период массового цветения можно получать два гарантированных укоса за период вегетации с общим сбором 46,0 т зеленой массы, 5,2 - сухого вещества, 5,4 - кормовых единиц и 1,03т - сырого белка с 1 га. При таком режиме использования рапс яровой следует возделывать в качестве парозанимающей культуры.
5. Рапс яровой активно использует оставшиеся после уборки ози-
мой ржи и овсяно-гороховой смеси эффективные температуры, увеличивая продуктивность пашни на 57-108% и сбор растительного белка в 1,8-2,2 раза. Поукосные посевы рапса ярового после озимой ржи и овсяно-гороховой смеси позволяют продлить зеленый конвейер в осенний период на 1,0-1,5 месяца и включить в рацион животных зеленый корм, обладающий высоким содержанием сырого белка (от 15 до 23%), каротина (от 102 до 198 мг/кг), аскорбиновой кислоты (от 408 до 684 мг %/кг) и Сахаров (до 28%).
6. В Сахалинской области необходима частичная замена традиционной овсяно-гороховой смеси на более продуктивные и качественные - двух - и трехкомпонентные с рапсом яровым. Посев рапсо-овсяно-гороховой смеси в ранние сроки и уборка в период плодообра-зования рапса обеспечивают превышение урожайности зеленой массы на 34%, сбор сухого вещества - на 21, кормовых единиц - на 25% с 1 га по сравнению с овсяно-гороховой смесью. Кроме того, использование рапса ярового в смеси с овсом и горохом способствует повышению содержания сырого белка в зеленой массе на 11%, увеличению зольности на 25%, в том числе фосфора, калия и кальция - соответственно в 1,3, 1,2 и 1,3 раза.
7. В условиях юга Сахалина рапс яровой формирует полноценные семена за 114-116 дней вегетационного периода при наличии суммы активных температур (> +5"С) 1000 - 1100'С и осадков - 200 ...300 мм. Посев рапса ярового в III декаде мая - I декаде июня с оптимальной густотой стеблестоя (110 - 150 шт./кв.м, или 2-3 млн. всхожих семян на 1 га) обеспечивает урожайность семян 9,4 -10,2 ц/га с высокими посевными качествами ( всхожестью 97-99% ), выход сырого белка -2,1...2,3 и сырого жира - 3,6...3,8 ц/га.
8. Десикация посевов рапса ярового реглоном ускоряет срок созревания семян на 5-6 дней, способствует равномерному побурению стрючков, что позволяет проводить прямое комбайнирование. При этом повышается семенная продуктивность на 22%, выход сырого белка и сырого жира - соответственно на 33 и 23% по сравнению с естественным созреванием семян.
9. Силос, заготовленный из рапсо-овсяно-гороховой смеси естественной влажности (но не выше 85%) в период плодообразования рапса с соотношением компонентов при выращивании по 50% от нормы высева в чистом виде, имеет отличные органолептические и биохимические показатели. Общая питательность 1 кг сухого вещества силоса из рапсо-овсяно-гороховой смеси соответствует 0,93 корм, ед., 14г переваримого протеина, 150 мг каротина, 4 г фосфора, 11 г кальция и 6 г Сахаров.
10. Энергетическая оценка разработанных технологических приемов
возделывания и использования рапса ярового в условиях Сахалина говорит о его высокой эффективности и универсальности. Наиболее эффективно выращивать рапс яровой в чистых посевах и с овсяно-гороховой смесью, поукосно после озимой ржи и овсяно-гороховой смеси. При этом коэффициент энергетической эффективности соответствует 8,5-10,7, а энергетическая себестоимость 1 т зеленой массы, сухого вещества и сырого белка равняется соответственно 0,250,31, 1,55-1,96 и 9,07-10,55 ГДж.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В условиях Сахалинской области рапс яровой можно использо-зать в кормопроизводстве как в основных, так и в поукосных посевах в системе сырьевого и зеленого конвейеров. В основных посевах его целесообразнее выращивать в смеси с однолетними бобово-злако-зыми травами, в поукосных - как главную культуру для обеспечения кивотных зелеными кормами в осенний период (сентябрь - начало ноября).
2. Для получения высокой урожайности зеленой массы рапса ярового в основных и поукосных, чистых и смешанных посевах необходимо применять следующие технологические приемы:
а) посев рапса проводить: в основных посевах - в ранние сроки (II-Идекады мая), в поукосных - после уборки озимой ржи или овсяно-'ороховой смеси;
б) оптимальная норма высева рапса на зеленый корм и силос дол-кна быть: в чистых посевах - не менее 3 млн. (15 кг), в смешанных - не иенее 2 млн. (10 кг) всхожих семян на 1 га;
в) уборку урожая на зеленый корм проводить в период массового цветения растений рапса, на силос - в период плодообразования, ког-ja влажность растений не превышает 85%.
3. При возделывании рапса ярового на семенные цели в условиях эга Сахалина необходимо применять следующие технологические 1риемы:
а) посев рапса проводить в период III декады мая -1 декады июня в 1ависимостй от погодных условий;
б) норма высева семян должна составлять 2 млн.(10 кг) всхожих ;емян на 1 га, которые обеспечат оптимальную густоту стеблестоя (110 150 растений на 1 кв.м);
в) уборку семян проводить прямым комбайнированием через неде-ito после десикации посевов реглоном в дозе 1 кг/га.
4. Для получения качественного силоса необходимо использовать >апсо-овсяно-гороховую травосмесь, посеянную при соотношении
компонентов по 50% от нормы высева в чистом виде и убранную в период плодообразования ралса ярового при влажности зеленой массы не более 85%. Силосование проводить в условиях спонтанного брожения при соблюдении соответствующих технологических требований.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Чувилина В.А., Волкова А.И., Соколова Н.А., Морозов Д.П. Новые кормовые культуры // Система земледелия Сахалинской обл.: Рекомендации/СО ВАСХНИЛ. - Новосибирск, 1989. - Разд. 9.2.-С. 105-111, 208-210.
2. Чувилина В.А. Возделывание рапса ярового в смешанных посевах. // Информ. листок Сахалинского ЦНТИ. - Южно - Сахалинск, 1993.-N 4. - 3 с.
3. Чувилина В.А. Влияние сроков сева и уборки на урожайность и содержание питательных веществ в зеленой массе рапса ярового // Информ. листок Сахалинского ЦНТИ.- Южно-Сахалинск, 1993.- N5.-4 с.
.4. Фролова Л.А., Чувилина В.А. Технология производства растительного белка. Рапс яровой // Информ. листок Сахалинского ЦНТИ.-Южно-Сахалинск, 1993. - N 11. - 3 с.
5. Чувилина В.А. Рапс на Сахалине //Земля сибирская дальневосточная. - 1993. - N 9 - 12. - С. 28 - 29.
6. Чувилина В.А. Продуктивность и качество зеленой массы рапса ярового в зависимости от срока сева и уборки в условиях Сахалина //Сибирский вестник с.-х. науки. - 1994 - N 1-2. - С.38 - 41.
7. Чувилина В.А. Рапс яровой в чистых и смешанных посевах// Научное обеспечение АПК Дальнего Востока: Материалы науч.сессии ДВО РАСХН. - Новосибирск, 1995. - С. 125-129.
8. Кондратьев Р.Б. Чувилина В.А. Особенности выращивания рапса ярового на корм и семена в условиях Сахалина // Селекция и технология возделывания с.-х. культур на Дальнем Востоке: Сб. науч. тр. /ДВО РАСХН. - Хабаровск, 1995.-- С.72-77.
9. Фролова Л.А., Чувилина В.А. Резервы производства растительного белка на Сахалине // Селекция и технология возделывания с.-х. культур на Дальнем Востоке: Сб. науч.. тр. / ДВО РАСХН - Хабаровск, 1995. - С. 78-83.
10. Чувилина В.А. Рапс яровой - важнейший источник кормового белка// Наука сегодня: проблемы и перспективы: Тезисы науч.- практ. конф. молодых исследователей. - Южно - Сахалинск, 1996. - С. 83-85.
- Чувилина, Вера Алексеевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Хабаровск, 1997
- ВАК 06.01.09
- Разработка технологии производства семян рапса ярового в Приморском крае
- Совершенствование технологии возделывания ярового рапса на маслосемена в южной лесостепной зоне Республики Башкортостан
- Влияние сроков посева и норм высева на урожайность сортов ярового рапса на светло-каштановых почвах Волгоградской области
- Совершенствование технологических приемов возделывания ярового рапса на семена в условиях Западной зоны Центрального района Нечерноземья России
- Продуктивность посевов ярового рапса в зависимости от норм высева и удобрений на типичных черноземах Оренбургской области