Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Сравнительная оценка различных сортов и приемов возделывания семенной люцерны при орошении в Заволжье

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Сравнительная оценка различных сортов и приемов возделывания семенной люцерны при орошении в Заволжье"

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Саратовский сельскохозяйственный институт им. Н. И. Вавилова

РГ0 0м

* На правах рукописи

ШУРЫГИН Валерий Григорьевич

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ И ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СЕМЕННОЙ ЛЮЦЕРНЫ ПРИ ОРОШЕНИИ В ЗАВОЛЖЬЕ

Специальности 06.01.02. — мелиорация и орошаемое земледелие, 06.01.09. — растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Саратов 1994

Работа выполнена в Саратовском сельсксхсзяйственном институте мм. Н. И. Вавилова.

Научные руководители — кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Е. П. Денисов; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А. П. Кубанцев.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук, профессор М. Н. Худенко; доктор сельскохозяйственных наук Г. Г. Решетов; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А. И. Хохлов.

Ведущее предприятие — НИИСХ Юго-Востока НПО «Элита Поволжья».

Защита диссертации состоится «» 1994 года

в часов на заседании Специализированного совета

К 120.72.01 при Саратовском сельскохозяйственном институте ни. Н. И. Вавилова по адресу: 410710, г. Саратов, Театральная площадь, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

£ Р

Автореферат разослан ¿/А* апреля 1994 г.

Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук

КАРАВАЕВА Г. И.

ОНДАЯ ХАРАКТЕР® ТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. Люцерна относится к интенсивным кормовым ультурам орошаемого земледелия. По продуктивности, кормовой цен-ости, содержанию сырого протеина, минеральному составу, уяивер-альности использования она относится к уникальным растениям для огарянх и орошаемых условий.

Особенно велика роль люцерны как кормового растения на ороша-мых землях Заволжья, где она дает до 8,0-10,0 т сена за вегетацию : играет важнув мелиоративную и агротехническую роль в севообороте»

В последние года наметилось уменьшение производства кормов из той культуры, что объясняется сокращением посевной площади и сни-.ением урожайности зеленой дассы.

Для повшения продуктивности посег-в люцерны требуется осусест-яять быстрое соргообяовление, а где необходимо, и сортосмену. Лдя существления таких мероприятий требуется резко увелтгь пр._ ¿од-тво высококачественных семян.

До сих пор урожайность сеыяя этой культуры в Заволжье остается изкой вследствие возделывания сортов о малой семенной продуктив-остыа по обычной агротехнике.

Поэтому весьма актуальны;.® представляются исследования, посвя-енные оценке различных сортов в орояаемых условиях Заволжья на ешо-каштаяовых почвах и усовершенствовании сортовой технология озделывания семенных посевов.

Цель работы - дать всестороннюю оценку ряда интенсивных гшр-пективных и районированных сортов, провести совершенствование ехнологии выражЕания семенной люцерны, определить влияние пок-овпнх культу на рост, развитие и уронайность наиболее продуктов» ого сорта, установить влияние норм высева и густоты стояния на ормированиа элементов биологической продуктивности этого сорта, ровэсти 'экономическую оценку лучших агроприеыов и составить рэ-омэндацяи для внедрения в производство элементов сортовой агро» ехтцш.

Научная новизна. Впервые проведена всостороявяя оценка рада ерспоктиших сортов в условиях орошения на тэиао-каетановвх ночах ЗаЕ яжья.

Выявлена группа высокопродуктивных сортов ¡сак по семенной, так по фуражной продуктивности. Для типичного сорта згой группы

впервые установлены наиболее благоприятнее покровные культуры в условиях орошения, определены оптимальная густота стояния и норш вцсева. Исследовано влияние густоты стояния на формирование элементов биологической продуктивности в конкретных почвевно-клвмати-ческих условиях Заволжья.

Показано, что для беспокровных посевов норма высева может быть снижена со сравнения с покровными. Это приводит к экономия сешш в является элементом ресурсосберегающей технологии.

Рассчитана в виде уравнений регрессии взаимосвязь урожайности семян, сырой и сухой биомассы, элементов продуктивности лвцернн о водопотреблениеы, густотой стояния растений и коли'.еством о те блей.

Срактетеская ценность рабе и. В результате проведенных исследований экспериментально установлено, что для эффективного использования оразаемых площадей необходимо вывевать наиболее продуктивнее сорта Надедяа, Радуга, Яьгева 118 на семена под покров яровой пшеницу, проса или кукурузы на зеленую массу. Для получения оптимальной густоты стояния высокопродуктивных сортов семенной люцерны при орошении на фоне васскоЗ культуры земледелия при беспокровноы посеве следует высевать 1,0-1,5 юга всхожих семян на I га. При посеве под покров норму высева следует увеличивать до 2-3 ют всхожих семян на I га.

Полученная информация макет быть использована при внедрении ресурсосберегающей технологии возделывания семенной люцерны в хозяйствах Загомая при орошении.

Публикации. Но материалам диссертации опубликовано 4 работы^

Структура и объем диссертация. Диссертация состоит из введения, ? глав, выводов, списка литературы, включающего в себя 203 источника, в том числе 4 на иностранном языке. Работа изложена на 155 стра кицох машинописного текста, экспериментальные данные отражены в 33 таблицах, текст иллюстрирован 15 графиками с математическими уравнениями зависимости изучаемых факторов.

Место ц условия проведения исследований■ Экспериментальная работа выполнена в I285-I99I гг. в опытно-показательном .созяйстве "Дехабриот" Ершовского района в Левобережной Центральной мякрозоне Саратовской области. Этот район принадлежит к сухостепной зоне с темно-кетгавовыии почвами, типичными для ряда других областей Заволжья.

Климат зоны резко континентальный с короткой сухой весной, жарким засушливым летом, «&л оснежи üü зимой,

Суша температур вида +Ю° равна 2300-2500°, что превышает потребности большинства возделываемых здесь культур и сортов.

Продолжительность периода вегетации псяезых культур составляет 155-164 дня.

Среднегодовая температура воздуха +5-7 Чз;

Количество осадков колеблется от 200 ш на востоке макрозопы цо 350 т на западе. Среднегодовая испаряемость составляет 400800 ш. Это значит, что без,орошения нельзя рассчитывать на развитие стабильного кормопроизводства. Бапас доступной влаги в почве в метровом слое равняется 100-120 т. Этого количества бывает достаточно для появления всходов я укоренения проростков. Дальней-иий рост и развитие культур зависят о? выпадения осадков и оро-пения.

Таким образом, данный рэгиоя харак еризуется вполне благспряят-шш световыми и тепловыми условиям! и недостаточным холнчес^ом атмосферных осадков;

Годи исследований имели погодные условия с различным тепловым г водным резимом.

В 1985 г. погода била засушливой. Осадков в апреле, мае и июне зыпало значительно меньше' средношоголетпей величины. Температура зоздуха в эти мэсяцы била вша многолетней. При этом сформировалась сорошач урожайность семян люцерны.

Погода в 1385 г. также была сухая, но содроз издалась умеренными температурами в те, июне, нале и августе. В мае и июле осадков зыпало меньше норма, в июне и августе - несколько больше. В результате погода благоприятствовала ЛЗту диких опылителей, высокой жльности цветков и хорошей, урожайности семенной люцерна.

К умеренно засушшвым можно откасги 198? г. В ионе з иоле осад-сов было втрое больме нормы. Полуторная норма осадков шпала в ав-*усте. Среднесуточные температур! аа вегетацию были на 1-2° пмга ¡реднешоголеттос. Неблагоприятные условия лёта опылителей споооб-:твовали форкяровшшо среднего урожая семян люцерны.

В 1988 г. весна была достаточно влажная. В апреле и мае выпало [25 мм осадков, что в 3 раза больше сроднешоголегпой величины. В шно и июле стояла жаркая и сухая погода. 3£Ь вти месяцы выпало »задков 30 и 50 % от нормы. Сраднесуточиио температура не прваи-!апи с родне мяоголв тнио показатели. В этом году получен высокий -рожай семян лгпзрии,

Погода в 3989 г. благоприятствовала росту есвх полевых культур. За май - август сумма осадков составила 286 им, что больше половины суша годовых осадков в данной местности. Среднесуточные температуру отмечены на уровне среднекноголетних или на 1-2° ниже их. Люцерна дала высокий урожай семян^

3 1990 г. в апреле выпале осадков вдвое выше нормы. Май, гаошь, июль и август были прохладнее обычного на 1-2°. Суша осадков эа эти месяцы превышала среднюю многолетнюю в 1,5 раза. Таким образом, 1990 г. мояно отнести к влахннм,

В 199I г. алроль был теплый в влаазшй, осадков выпало больше норма. Май был сухой и жаркий, осадков - в 2,5 ра.а ниже нормы. В июне и июле tarae отмечено : алое количество осадков и высокие температуры. В целом год мозяо считать засушливым и благоприятным для получения сеыяя люцерны при орапении.

Схема и методика проведения исследований. Изучение научных трудов по технологии люцерны показало, что по вопросам воздалыва-пгя ее под покровом и беспокровно, корм высева и густоты стояния, по оценке семенной продуктивности различных сортов нет единого мнения.

Поэтому в схему опытов были включены еледуюте вопросы технологии возделывания лвдернн.

1. Опыты по изучению семенной продуктивности различных сортов растений по схема: I. Эайкевича (стандарт). 2. Радуга. 3. Надежна. 4. йыгева 118. 5. Маннчская. 6. Ленинская местная.

2. Опиты по изучению способов возделывания наиболее продуктивных сортов:

1. Вез покрова,

2. Под покров яровой пшеници на зерно.

3. Под покров проса на зерно.

4. Под покров кукурузы на золеный корм.

Яровая mionr© откосятся к быстрорастущим раннего срока сева. Просо и кукуруза - культуры позднего срока сова. Растут они медленнее, чем ипекида, и меньше угнетают всхсда люцорны. Кукуруза убиралась на зеленый корм раньше, чей просо.

3. Опыта по изучению густоты стояния продуктивных сортов на семена:

1. Заданная густота на I га, мяк 0,2-0,3

2. - " - 0,3-0,4

?

3. Заданная густота па I га, млн 0,4-0,5

4. - " - 0,5-0,6

Норма высева составила соответственно по вариантам 2,0-2,5 кг; 4,0-4,5 кг; 6,0-6,5 кг и 8,0-8,5 кг. Эти варианты изучались при беспокровном посеве и под покровом выше^чазашшх культур.

Опыт по сортоизучению закладывался систематическим методом, а опыт с покровными культурами - методом расщепленных делянок.

Площадь делянок 100-350 повгорноеть четырехкратная.

В опытах проводились наблюдения за сроками наступления фенологических фаз люцерны, за густотой стояния растений, за приростом сырой и сухой биомассы, за нарастанием площади листовой поверхности, за засоренностью, за ростом растений в высоту, за влажность» почвы, за количеством в почве доступных форм азота, фосфора и калия, за содержанием элементов минерального питания в растениях и корнях.

Биологический урожай и его структура определялись по мэтоду пробного снопа в 4-кратвой повторносги.

Экономическая эф$ективность находилась растетно-порматпвкнм методом. Математического обработку урожайных данных проводили дисперсионным методом на 'ЭВМ в вычислительном центре Саратовского С XII. Наличие и степень тесноты корреляционных связей мезду изучаемыми факторами определяли по БД. Доспехову (¿968).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗ СЛЕДОВАНИЙ

Продуктивность любого посева определяется генетической природой сорта как главного компонента агрофятоценоза и условиями его существования. Поэтому проводилась сравнительная оценка семенной продуктивности разных сортов люцерны.

Наступление фенофаз указывает на ход новообразований в онтогенезе, а продолжительность меяфазннх периодов характеризует скорость роста и дифференциации тканей и органов растений. Сорта с продолжительными меафазными периодами обладают высокими петенцаальдаши возможностями по формированию урожая биомассы а семян. Изучение длительности мвзфазных периодов, характера и скорости прохождения этапов органогенеза у сортов не выявило существенных различий мвк~ ду ними.

Общая длина вегетационного периода у изучаемых сортов люцерны различалась в пределах ¿3-4 дня и составляла в среднем 129 дней. Все сорта представляли собой смесь разных по продолжительности вегетационного периода биотипов. Это не позволяло выявить различия сортов по вышеуказанным показателям. Этим же объясняться большая продолжительность цветения и плодообразования у всех сортов -62-64 дня, т.е. почти половина вегетационного периода.

Отмечена различная пчелопосещаемость изучаемых сортов люцерны. Установлена прямая корреляция урожайности семи с числом и видом опылителей.

Из изучаемых сортов наибольшая пчелопосеивемосл в середине цветения отмечена у сортов Надоеда, Радуга и Йыгева 118 - более 20 экз. на 100 взмахов сачком, На этих яа сортах выявлен п наиболее разнообразный состав пчел-опылителей. Число опылителей у других сортов было в 1,5-2,0 раза ниже,

В результате исследований установлены судаственнне различия биологического потенциала урожайности изучаемых сортов лпцорны. По урожайности биомасса выделялись сорта Надезда, Радуга а йыгева 118. Урожайность сэяа а среднем за 1565-1987 гг. составила соответственно I0,6j 8,3 и 9,9 т/га, что па 2,8; 0,5 и 2,1 т, идя 35,9; 6,4 я 26,9 %, Дольне стандарта (сорта Зайкевпча), Остальные сорта практического интереса для товарного кормопроизводства не имели (табл. I).

Таблица I

Сравнительная урох&йность сена pasaux сортов люцерны при ороазшк

! Урожайность сена, г/га f Отклонение от Сорта 1________________^ стандарта

! > 1985 | 19 06 ! 1987 !в среднем 1 т/га 1___ У*'

оайкевнча 7,6 ■ 8,7 7,1 . 7,8 - -

Радуга 7,5 7,3 Ю,2 8,3 0.5 6,4

Надоада 8,9 10,1 12,8 10,6 2,8 35,9

Йыгева 118 9,0 9,4 11,3 9,9 2,1 26,9

Каяичская 6,7 8,5 7,0 7,4 -0,4 5,1

Ленинская местная 6,2 5,9 5,5 5,9 -1,9 24,4

ЖРод 0,97 1,06 0,95 ' - - -

Средний урожай седан за I9SP-I989 гг. у сорта Надэада был на 143 кг, у сорта йыгева 118 - на 2S9 кг п у сорта Радуга - па 217 кг/га, или соответственно на 53,3; 132,0 и 88,6 J6, выше, чем у сорта Зайкевича, Сорт Радуга, по кормовой продуктивноета почтя равный стандарту, оказался высокопродуктивным по седанам и уступал по этому показатели лишь сорту йыгава П8 (табл. 2);

Таблица 2

Семенная продуктивность разных сортов люцерны

ГЬды

~1985

1986

1987

1988

1989

В среднем за 198Б-1989 гг.

Отклонение

В среднем за 1985-1989 гг;

Отклонение

В среднем га 1985-1988 гг.

Отклонение

По-разному складывалось соотношение элементов продуктивности у изучаемых сортов.

Так, сорта Надевда и йнгева 118 имели большое количество продуктивных стеблей на 1м2- 79-86 % против 65-69 % у сорта Зайкевича. Однако Надезда и йыгева 118 уступали сортам Радуга и Зайкевича по количеству кистей на одном стебле и превосходили их по количеству бобоз в одной кисти и числу семян в бобах.

Самый низкий процент продуктивных стеблей (52-57 %) был у зортов Ленинская местная и Мшшчская. По количеству кистей на ■зтебле эти сорта били близки к сорту Зайкевича, а по количеству бобо» а кисти и семян а бобах - к сорту Радуга,

Для дальнейшей разработки сортовой агротехниш нами был взят i орт Надэада как наиболее типичшй представитель проективной

!Зайкв-!Раду-Шадеж-шыгева|Маннч-!Яе!шн- \a¡*v вича {га {да 11Г8 {окая !ская ___I__1 —. ___i _ JíPSтная!___

114 234 ■ - 74 135 18,2

306 419 419 835 301 396 12,0

237 346 427 375 233 184 11,6

190 329 246 495 177 193 12,0

246 255 461 470 - -

219 417 - — - -

- 198 - - - - -

245 462 388 544 _ _ —

- 217 143 299 - - -

212 457 ■ _ д. 196 227 —

- 245 - - -16 15

ю

группа сортов. Сорт Надеяла несколько уступал по урожайности семян сортам Радуга и йнгева 118, зато превосходил их по вегетативной продуктивности, урояаю сена.

Изучение особенности роста и развития люцерны в первый год жизни под различными покровными культурами показало, что но времени уборки покровной культуры высота ляаерны под покровом яровой пшенник равнялась 32,6 см, под покровом проса - 61,4 см и кукурузы - 71,0 см, что составило 41,9; 78,9 и 91,3 % от высоты травостоя беспокровной люцерны.

Влияние высоты поповной культуры проявилось весьма четко. Яровая пщеница и просо как покровные культуры снлы.зе угнетали люцерну, чем кукуруза. Очень спьно угнетала люцерну яровая пшеница, как ранняя культура. Здесь у люцерны не было отмечено наступление фь'оы бутоназаши и цветения, тогда как под покровом проса я кукурузы люцерна зацвела.

Под покровом поздних культур ювенильный период значительно растягивается в сравнении с посеваш в частом виде. Так, ветвление у дацернн пси покровом проса началось через 20 дней, под кукурузой - через 26 дней, под покровом яровой пшеницы - через 54 дня, а у люцерны без покрова - через 14 дней.

Обеспеченность почвы азотом и фосфором под покровным) культурами была низкой, я люцерна испытывала недостаток в первую очередь азота, особенно в начальные периоды жизнн, пока не было клубеньков на корнях. Это наряду с плохой освещенностью является причиной угнетения роста иолодш? лоцарны под покровом. К моменту уборки пок-. ровной !дрхьтуры в слое почвы (МО см практически не оставалось нитратного азотам

Еще хуяе в подпокровных посевах складывалось фосфорное питание. Слабая растворимость и псдвикность фосфорных соединений в тедао-каштановых почвах создавала дефицит фосфора для покроьноЯ культуры и лоцорнн. К уборке покровных культур доступного фосфора в почве практически не оставалось.

Калийное питание покровных культур и люцерны хоров^ обеспечивалось большими запасами подвижного калия в почве в течение всего периода вегетации.

Учет засорентхзту; перед уборкой покровной культур« показал, что в подпокровном посеве она была в 2,5-9,0 раза ниже засоренности беспсасровных посевов и уршжя порогов вредоносности, что не требует

применения гербивддов. На беспскровных посевах насчитывалось до 20,6 штук на I сорняков против 2,0; 6,8 и 7,7 на покровных посевах.

Полевая всхожесть в опытах составила 35-49 Покровная культура не оказала влияния на полевую всхожесть. На беспокровном посеве в среднем за 1983-1990 гг. полевая всхсяесть люцерна составила 45,1 при посеве под яровую пшеницу - 49,0 %; под просо -43,6 под кукурузу - 44,6

После уборки покровной культуры у люцерны резко менялся микроклимат. Изменялись освещение, температура и относительна'! влаяшость воздуха. При такой резкой смене условий существования увеличивалась гибель ослабленных под покровом растений. На вариантах без покрова выжило 95,7 %; после уборки яровой пшеницы - 56,2 %; проса - 65,2 %, кукурузы - 74,7 %,

Сохранность растений после уборки покровной культуры до осени по вариантам опыта практически не менялась".

Выживаемость перед уходом в зиму к числу высеяшшх семяп составила при посеве люцерны в чистом виде - 39,? %, под покровом яровой пшенивд - 26,5 %, проса - 25,0 % и кукурузы - 27 %.

Таким образом, угнетающее действие покровной культуры в дотно-весенний период первого года яизни сказывалось правде всего на выживаемости растений;

С увеличением густоты стояния выживаемость и при боепокрсвном, и при подпокровном посеве уменьшалась.

При заданной густоте 0,2-0,3 млн растений на I га вияагваемаз ть в беспокровном посева составила 47,6 %, а при заданной густоте 0,3-0,4 млн - 39,2 %; под покровом яровой пшеницы соответственно на 20,9 и 12,7 %, под покровом проса - на 22,9 и 14,2 кукурузы - на 17,1 и 12,2 % меньше.

Несмотря на то, что под покровом погибает молодых растений люцерны почти в 2 раза больна, чем в беспокровних посевах, к уходу в зиму в подпокровных посевах сохраняется достаточное количество растений для формирования высокопродуктивных травостоев.

В наших опытах люцерна в первый год жизни не достигала половозрелого состояния, и для оценки способов выращивания люцерны в год посева учитывали лии> урожай зеленой массы (табл. 3).

Таблит 3

Урожайность покровных культур в год посева в среднем за 1983-1990 гг.

Покровная культура

Без покрова -

Яровая пшеница 2,85

Прозе 3,10

Кукуруза 49,0*

| Урожайность, г/га ! покровяоЦ кульгуш? зеленой

Выход кормовых едши2,,т/га_____

покровной !люцерны культуры |

3,42 4,03

26,6 6,4 11,4 13,6

1,14 5,64 6,85

5,58 1,34 2,39 2;86

* Урожайности зеленой массы, т/га.

Наибольший урожай зеленой массы (26 ¿6 т/га) получен на беспокровных посевах. Над покровом яровой пшеница люцерна дала аеленой массы в 4,2 раза, под покровом"проса - в 2,3, кукурузы - в 2,0 раза меньше.

По выходу кормовых единиц е учетом продукции покровной культуры варианты опыта различались между собой. Если беспокровная люцерна дала с I га 5,58 г кормовых единиц, то под покровом яровой пше-ннп» - 5,48, проса - 8,03 2 кукурузы - 9,71 т.

Суммарная урожайность на варнаках с покровными культурами просом я кукурузой значительно вше, чем на беспокровном.

Наблюдение за фенологией двгорны вгорого года показало, что покровные 1дяътурн мало влияли на продолжительность вегетации. Общая продолжительность вегетационного периода у люцерны из подпокровных посевов в среднем была на 3-4 дня больяе, чем / боспок-роияшс, В более ^ухие года мелфазяые периоды и обшая длина вегета-ционяого периода сократил«.. Однако его не сказалось на семенной продуктивности яоцериы.

Перезимовка лвцорны во все годы проходила вполне удовлетворительно, Больше язреагвялись посевы лоцерян, выращенные под покровом разных культур. Общая выживаемость люцерны к концу второго года жизни была очень низкой я составила при беспокровном посеве 15,7-25,7 /С, при посеве под покров яровой пшеницы - 12,3-17,1;

под просо - 13,6-20,0 и кукурузу - 14,3-24,8 % от количества высеянных вехояих семян.

Однако даже при самой малой густоте к уборке на втором году оставалось на всех вариантах от 18 до 27 растений на I ъ?, что вполне достаточно для выращивания высокого урожая семян: хотя под покровом разных культур создаются менее благоприятные условия для выживания люцзрнн, что вызывает увеличение их гибели по оравнению с беспокровными посевами, вое же количество стеблей на единицу площади при этом не снижалось и составляло по вариантам 100 101,6; 132,8 и 114,11>.

Таким образом, подпокровное выращивание лпцерны при орошении не создает опасности критического изрезшвания травостоя и стеблестоя, даже на вариантах с самыми малыми заданными нормами высева.

Наблюдение за влаяностью почвы показало, что под люцерной второго года влажность почва не опускалась ниже 70 % НВ во вое гсда исследования. В 1989 г, лоцерну поливали 2-3 раза. Оросительная норма составила на люцерне под покровом пиеницу и проса соответственно 2400 и 1570 м3, а на варианте о покровной кукурузой -1800 и3/™.

В 1990 г. осадков вьпало больше, чем в 1989 г. Для поддержания необходимой влажности почвы на гаранте о покровной яровой пшеницей провели 2 полива оросительной нормой 1600 на варианте с ку-

курузой - 3 полива оросительной нормой 1900 м3 и четыре полива на беспокровной люцерне нормой 2700

Погода в 1991 г. была засушливой, хотя осадков выпало больше, чем в 1989 г. На беспокровном посеве оросительная норма составляла 2830 м3/га, на лодпокро. {ой лвцерне соответственно под яровой пшеницей 2300, под кукурузой - 2700 »^/га. ' ,

В период вегетации влага потреблялась люцерной неравномерно, За период отрастания до бутонизации люцерна испаряла всего 21-25 % воды от осуего водопотрабления. Болое половины воды использовалось из почвенных запасов (табл. 4).

В среднем за период бутонизации - цветения суммарный расход влаги составил 2543 >^/га, пли 60,0 % от общего расхода влаги за вегетацию. Расход воды в сутки составил 47-61 м'/га. Люцериа под • покровом яровой пшеницы испаряла воды в »тот же пер!од меньше 2380 м®/га. При этом из почвы израсходовано 41,8 %, за счет осадков - 21,5 % и остальное за счет поливов.

Таблида 4

Суммарное водопатребление, среднесуточные расходы вода и коэффициенты водопотреблення

второгодней люцернн за 1Э8Э-1991 гг.

НадЗазЕые сереоды

Использование! ¡влаги из ! !почвы I

Осадки

| «з/га | % | ^/га | % { ьгУга | £ ] *>/га } %

Суммарное Псотвы Недопотребление

Без покрова

1Расход !Коа$фициент !всда за !водопотребле-^¡сутки, !ния . , .

! иР/та '.м3/? ! ир/кг ___Хбаома<зр^. £вмта

Отрастатее-Сутонаэацкя 58,0 71,6 230 28,4 - - 810 21,8 19,8 •

Бутанвзапия-цветенио 8? 10,7 457 7.0 667 82,2 811 21,8 61,4 —

Цветение 303 20,7 236 13,1 1193 66,2 1732 38,3 46,8 - -

Отрзстакие-созревакие 1270 34,1 ,593 15,9 2600 60,0 4523 100 37,7 689 14,1

Под покровом яровой пшеница

Отрастакиэ-бутонязашя 450 50,2 180 20,0 267 29,8 897 23,6 19,9 - ■ -

Бутонизация-цветение 100 13,8 71 553 те,4 724 19,1 60,3 _

Цветение 463 28,0 193 П,7 1000 60,3 1656 43,6 42,5 - -

Отрастание-созревание 1377 35,2 603 15,9 1820 47,9 3800 100 30,9 657 12,4

Под покровом кукурузы

Отрастание-бутонизация 540 53,3 . 200 19,7 273 26,9 1013 25,0 24,1 - -

Еутош^гация-цветение 90 16,6 53 9,7 400 та,7 543 13,4 41,8 —

Цветение 475 23,2 203 9,9 1370 66,9 2048 50,5 52,5 - -

Отрастание-созревание 1317 31,2 597 18,0 2143 50,8 4057 100 32,7 634 11,5

Люцерна из-под покрова проса и кукурузы имела примерно такие же расходы воды, как и в бэопокровном посеве.

До конца цветения люцерна расходовала соответственно 81,9; 86,3 и 88,9 % от общего водопотребления. Запасов почвенной влаги хватало лить до начала цветения. Общий расход влаги люцерной за вегетацию составил по вариантам 4523, 3800 и 4057 а^/га.

Самый высокий коэффициент всдопотребления на беспокровном варианте - 689 м3, на варианта с яровой пшеницей - 657 м3, а с кукурузой - 634 ы3 на I т биомассы.

Исследования показали, что в первый год жизни в почве под люцерной к моменту перехода к осеннему состоянию похоя остаточные запасы азота и фосфора были очень низкими даже на варианте с бео-покровным выравдванием. Содержание халия сохранилось на высоком уровне.

Во все годы исследований осень была сухой, что препятствовало развитию процессов нитрификапяи и накопления азота. Весной следующего года в начале отрастания и ветвления в! почве под люцерной содержалось его 2,1-2,5 мг на покровных вариантах и 2,8 мг на 100 г почвы - на беспокровных. Такого количества азота было недостаточно для создания хорошего урожая.

Вследствие большего содержания азота ввоной быстрее отрастала люцерна на беспокровных вариантах. Начиная с фазы бутонизации содержание и динамика нитратного азота в почве по вариантам не различались и составляли 1,3-1,9 № на 100 г почвы.

Уровень азотного питания люцерны оказал значительное влияние на прирост биомассы в фазу интенсивного роста,

Лучший рост растений отмечен на втором году на бэспокровных посевах. По вариантам с подпокровным вырааиванием существенных различий в содержании азота и в накоплении биомассы не отмечено.

По исходному содержании фосфора и калия в почве в начале отрастания бесг. .«ровная и подпокровная люцерна не различались.

Валовой вынос азота, фосфора и калия определялся шссой накопленного сухого вещества на гектар и был выше на беспокровном посеве.

Азота люцерна выносила в 2 раза больше, чей калия, и в 6 раз больше» чем фосфора. Средний вынос азота на I кг сева у второгод- . них посевов составлял 26-29 кг, фосфора - 5,&-6,1 кг, калия - . 13-14 кг.

Тесной сопряженной статистической связи мезду содержанием питательных веществ в почве, корнях и биомассе люцерны и урожаем семян не отмечено.

На второгодних посевах весной в 2 раза больше было сорняков на беспокровной люцерне по сравнению с покровной. Если в фазу ветвления на I ы2 было с ршшов соответственно по вариантам опыта 44,8; 22,0; 19,1 и 21,0, то в начале цветения число их снизилось, а различие сгладилось до 7,2; 5,7; 6,0 и 6,2 штук. Это объясняется быстрым ростом люцерны и способностью ее подавлять сорные рас-тения^

Определение урозая соьян при выращивании люцерны под покровом однолетних культур показало, что в условиях сухой степи в Заволжье при орошении мояно получать высокие урожаи семян при выращивании этой культуры под покровом (табл. 5).

Таблица 5

Урожайность семян люцерны при выращивании под покровом однолетних культур, кг/га

Покооаная 1 1Ъды !Разница с бас-покровная --;-(покровным

культура ! 1989 ! 1Э90 I 1991 !в сред- !цтт_______

________" !____!„ „ „ „!.____„ _ „!_к£/га_!„ % _

Без покрова 280 419 260 320 - -

Яровая пшеница 360 366 190 305 -15

Просо 302 465 226 331 II 3,4

Кукуруза 334 501 218 351 31 9,7

В среднем за 1989-1991 гг. существенную прибавку урожая семян получили лишь при выраядаващш дюцорнн под покровом кукурузы.

В 1989 г., когда погода была умеренно засушливой, самый высокий урсскай получон при выращивании лщерны под покровом яровой пиенагда и самый низкий - при беспокривном выращивании.

Во влажный и прохладный 1990 г. урожай семян оказался самым высоким пра выраоивашш люцзрны под покровом кукурузы и проса, и сшш низкам при вираыквапии под яровой пшеницей.

В 1991 г. осадков выпало меньше нормы. В этих условиях самый низкий урожай получен при выращивании под покровом яровой пшениц, а самый шзокий - на беспокроьном варианте.

Исследование влияния густота стояния на урожайность семян люцерны показало, что с увеличением нормы высева существенно снижалась полевая всхожесть как на покровной, так и на боспокровной люцерпэ. Конкуренция проростков покровной культуры и люцерны на полевой всхожести не сказалась. Большая гибель растений наблюдалась у вариантов с большими норгамя высева. Так, перед уходом в зиму на варианта с беспокрошим посевом сохранил соь при заданной густоте 0,2-0,3 млн растений на гектар 47,6 %, а при 0,4-0,5 млн - 29,6 % растений от числа выоеянных всхожих семян. На варианте с покровом яровой пшеница эти показатели соответственно составили 26,7 и 19,0 %, с покровом проса - 25,7 и 19,8 %, с покровом кукурузы - 30,5 и 22,5

Несмотря на больщуи гибель растений на вариантах с большими нормами высева, существенные различия в густоте стояния между ними сохранились. Более загущенные посевы перезимовали лучше. Как и следовало ожидать, на одинаковых по нормам bucgbs вариантах большая густота стеблестоя была у бесвокровких посевов, а наименшая -при посеве под ярсвузо игэшщу» ^

Количество продуктивных стеблей на I 1С па беспокрошом варианте ксдебаюсь по делянкам с разными нормами высева от 125 до 196, при посеве под ярову» га еноту - о? 9Э до 161, под просо - от 122 до 175 и под кукурузу - от 135 дс ISS.

Пор.1,а высева и густота стояния растений оказывали сильное влияние на дифференциацию репродуктивных органов и семенную продуктивность люцерныi

3 лштах. густота продуктивных стеблей возрастала по маре увеличения норм высева, Ана;:цз зависимости урожайности се!«™ от густоты СТОЯНИЯ ЙЙЯБЙЛ НаЧИЧИв КрЯВОЛИНОЙНОЙ "СВЯЗИ №ДУ Ш1КЗ.

Общий вад одновершинной кривой позволяет сделать выводы о том, "то по мере возрастания густоты стояния растений от мишталькнх до оптимальны;: значений урсасай семян сначала возрастает, затем стабилизируется и при дальнейшем возрастании густоты уменьшается. Корреляционная связь кезвду урожайностью и густотой оказалась по силе средней (г = 0,66).

Наивысшая урожайность лоцерин получена при густоте 22-46 штук • растений на I tf и при количестве продуктивных стеблей в пределах 120-160 штук на I

В опытах оптимальная густота стояния растений варьировала в небольшом интервале. Прк беспокровноы выраидавании люцерны в среднем за 3 года равный урожай' получен при густоте стояния растений 27 и числе продуктивных стеблей 125 при заданной норме высева 0,3-0,4 млн растений на I га и соответственно 40 и 160 при 0,4-0,5 млн растений на I га '.табл. 6).

Таблица 6

Влияние норм высева и густоты стояния на урожайность семян вгорогодней люцерны

культура ¡растений,"» !илн на {

___- Л £а_ .. J.

Урожай семян, кг/га

!Разница к ва-

!рианту о . ¡5.3-0.4 млн

1989 { 1990 ! 1991 !в срад-

1 1 !нем ! кг/га ! %

Без пок- 0,2-0,3 301 405 251 319 -I 0,3

рова 0,3-0,4 280 419 260 320 - -

0,4-0,5 261 361 285 302 -18 -5,6

о;ь-о,б 246 338 240 275 -45 -14,1

Яровая 0,2-0,3 291 255 141 239 -66 -21,6

пшениц» 0,3-0,4 360 366 190 305 - -

0,4-0,5 378 389 251 '339 34 11,5

0,5-0,6 ' 310 311 160 260 -45 -14,7

Просо 0,2-0,3 290 471 180 314- -17 -5,1

0,3-0,4 302 465 226 331 • - -

0,4-0,5 318 463 241 341 10 3,0

0,5-0,6 284 401 232 306 -25 -7,6

Кукуруза 0,2-0,3 309 450 150 303 -48 -13,7

0,3-0,4 334 501 218 351 - -

0,4-0,5 365 518 244 376 25 7,1

0,5-0,6 307 410 208 308 -43 -12,3

HCPqs 30 15 16

Пра увеличении густоты выше 0,4-0,5 млн растений на I га урожайность семян существенно уменьшалась. Из трех лет изучения за два года (1989 и 1990) наявысаий урокаЗ получен при заданной густота 0,3-0,4 ияв растений на I га и один раз(1991 г.) - при 0,4-0,5 млн.

Таким образом, оптимальная гусгота стояния растений беспокровной люцерны должна составлять 22-40 растений и I2Ö-IS0 генеративных побегов на I Такая гусгота формируется при высеве 4 кг и па хорошо окультуренных полях - 2 кг семян на I га.

При выращивании под покровом яровой пшеницы опгимальпая густота и наивысший урояай семян получены при заданной густоте 0,4-0,5 млн растений на I га, в среднем растений - 38 с варьированием по годам от 33 до 52, стеблей - 129 о варьированием но годам от 120 до 192 на I

В среднем за 3 года самый высокий урояай семян с посевов под покровом проса и кукурузы получен при густоте стояния растений 42 и 47 и числе продуктивных стеблей 148 на I г? с колебанием по годам от 42 до 49 и от 143 до 180 на варианте о заданной густотой 0,4-0,5 мдя растений на I га;

При неблагоприятных условиях перед пссевом и на плохо окультуренных полях кузао увеличить норму высева до 6 кг семян, чтобы получить 0,4-0,5 ьсщ растений на I га. Это гарантирует получение п сохранность около 40 растений люцерны к уборке урожая семян.' В остальных случаях оптимальная густота стояния формируэтея при высева 4 кг семян и получении 0,3-0,4 юш растений на I га. В бес-покровпых посевах не следует высевать более 4 кг семян на I га, так как возмогло получение загущенных травостоев, в которых создай гея неблагоприятные условия дая дифференциации органов размножения и опаленая цветков,

Рассчитанные экономические показатели позволили выявить высокую э; ¿ентишость подпокровного выративагош семенной люцерны на орошении в условиях Завотаъя (табл. 7).

IIa боспокровпом псоево за 2 укоса собрано по 26,6 т Зеленой массы, что на 20,2 т больше, чем на варианте с покровным просом, и на 15,2 т больше, чом с покровной яровой пшеницей. Однако суммарная сг»...кость урожая покровной культуры и люцерны была значительно выше, чом беспокровяой люцерна. Выраишванив люцерны первого года под покровом яровых культур более рентабельно. Сашй высокий урожай семян в среднем за 3 года получек на варианте о выряивгааяиэм люцерна на первом году жизни под покровом кукурузы. Здесь условный чистый доход бил выше, чем nie беспокрозном посеве, на 186,8 руб.

Таблица 7

Экономическая эффективность возделывания семенной вгорогодней люцерна в среднем за 1989-1991 гг.

во^целыван^я^ __ !_____2 года..____

Покров-! '

ная ! !

культу-!л !

1й

ра

Г |

I ?!

Я

2>р Г И

Я

См о « о ЙР

г»

к ;

Л ! »4

1=3 I г< лф ! о ос ! о I осе • а{ 8Е-1 ! и! о® I

се

о •

о хо

я °

С* ЧЛ

2351.3 2750,5

3030.4

636.6 651,8

704.7

к

3

- Р

Я (н « ^

{ : ёо И «¿З£Ё> I I ^ Р<® ( Л. ; йо?? «Я1®

!оКоР(!м ! крЛо р>о р»! со ! ^чй

о ей <а ы ок Я<?

Без

покрова 1920 320,2 1599,8 500 2451,2 656,4 1794,8 273 Яровая

пшеница 1830 320,2 1509,8 472

Просо 1986 320,2 1665,8 520

Кукуруза 2106 320,2 1785,8 558

1715,3 2098,7 2325,7

269 322 330

Менее эффективно вихвщизание люцерна под просом. При выращивании под яровой пшеницей чистый доход и рентабельность были меньше. Расчет экономических критериев за 2 года показал, ч ю самый высокий чистый доход с I га получен при выращивании люцерны под покровом кукурузы. Сн составил 2325,7 руб., что на 530,8 руб. больше, чем на беопокровном посеве, на 327 руб. больше, чем при выращнва- • нли под просом, и на 610,4 руб. больше, чем при выращивании под яровой пшеницей. Выращивание люцерны под покровом яровой пшаниШ не имело преимуществ перед беопокровными посевами. •

Выводи

1. Изучение сортов отечественной селекции показало, что основными причина?® низкой семенной продуктивности люцерны являются генетическая природа организмов и плохая энтомоопшшсмость.

2. Сглшй высокий уроаьай сет; формировали высокопродуктивные по кормовой массе сорта Надеада, Ивгева 118 и Радуга, а самый низкий - сорта !Лазычская и Ленинская местная. На орошаемых землях сухостепной зоны Саратовской области сорт Надедда дает высокие к

стабильныо урожаи семян на уровне 303-350 кг/га кал при беспокровном, гак и при подпокровном возделывании.

3. При беспокровном выращивании посевы люцерны в первый год жизни сильно угнетаются сорняками я дают урожай зеленой массы 26,6 т/га. При подпокровном выращивании люцерна хорошо защищена покровной культурой от сорняков, однако сильно затеняется, в результате чего медленно растет и накапливает небольшую вегетативную массу. Средний урожай зеленой массы люцерны сорта Надежда в опытах при подпокровном выращивании под яровой пшеницей был на 76 %, под просом - на 57,1 % и кукурузой - на 48,9 $ меньше по сравнению о беспокровным посевом.

4. В подпокровных посевах люцерна испытывает азотно-фосфсрную недостаточность. Это требует внесения на темно-каштановых почвах при орошении рациональных доа удобрений.

5. УгнетаМ'ОЭ влияние покровной культуры передается на второй год и выражается в более позднем отрастании после перезимовки, уменьшении скорости нарастания плочэди листьев и биомассы люцерны. Средняя урожайность сухой биомассы у сорта Надезда в посевах из-под покрова яровой поенида составила 88,4 %, из-под покрова проса -89,5 %, из-под покрова кукурузы - 69,3 % от урожайности беспокровного посева,

6. Урояайпость семян прямо не коррелировала с урокаем бкотссы. В среднем за 3 года самый высокий урояай у сорта Надввда был получен в посеве с выращиванием под покровом кукурузы на зеленый корм. Он составил 351 кг/га и превысил урожайность семян беспокровного посевс на 9,7

7. При статистическом анатаза установлено, что зависимость уро* яая семян от урожая бяо:.ассы у copra Надезда носит криволинейный характер и описывается кривой полинома второго порядка. Суть этой зависимости состоит в том, что урояайность семян возрастает при увеличении сухой биомасса до 6,0 ?/га, затем стабилизируется при урожае биомассы до 6,5 т/га и после снижается зслздотвне израста-ния растений, ухудшения освещенности внутри грааосгоя и уменьшения пчелопосещаемооти загущенных посевов.

8. Между урожаем семян и густотой стояния растений tí отеблей , на единица площади имеется прямая криволинейная зависимость. Самый высокий урсжай семян на беспокровных посевах формировался при густота' стояния растений 24-40 и числе продуктивных стеблей 125-160

на I г/% которые формируются при высеве 2-4 кг или густоте 0,2-0,4 млн растений на I га. :

9. На посевах с подпокровным выращиванием под просом и кукурузой самый высокий урожай получен при густоте стояния растений 42-47 и числе продуктивных стеблей 148 на I л?, которые формируются при густоте 0,4-0,5 млн ра. гений на I га.

10. Условный чистый дс;:од с I га увеличился за счет урожая покровной культуры в 2,8 раза при выращивании под покровом кукуруза,

в 2,2 раза при выращивании под просом и в 1,1 раза - под яровой пшеницей по сравнению о беспокровным посевом. Самый высокий чистый доход и уровень рентабельности от производства семян люцерны в среднем за два года получены при внращаванки люцерны под покровом кукурузы и проса. '

Рекомендации производству

1. Для повышения эффективности севооборотной пашни необходимо использовать посев лпцерны на семена под покровом кукурузы на зеленую массу, высеваемой с швдурвдьями 30 см и нормой высева 300 тыс. сешн на I га, и прсоа на зерно, высеваемого сплошным родовым способом с нормой высева 20 кг на X га, или 2,8.млн всходах семян яа

I га.

В годы с ранней прохладной и сухой весной можно подсевать люцерну под яровую тюняпу, висеваемую сплошным рядовым'способом с нормой высеца 3,0-3,5 млн всхояих семян ва I га.

2. Беспокровные посевы следует применять в экстремальных условиях, при которых не гарантируется нордельный рост и развитие растений под покровом.

3. Дел получения оптимальной густоты стояния люцерны необходимо при беспокровном посеве высевать по 2 шш, или 4 кг, а на фоне высокой культуры земледелия, на чистых от сорняков землях - 1-1,5 млн, или 2-3 кг, всхоких семян на I га.

Под покров надо высевать люцерну по 3 млн, или 6 кг, а на фоне высокой агротехники - по 2 млн, или 4 кг, всхожих семян на I га.

4. Для возделывания следует использовать сорта с высокой кормовой и семенной продуктивностью. Из испытанного набора сортов можно рехомэндовать сорта Надежда, Радуга, Пвгева 118.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Денисов Е. П., Шурыгин В. Г. Оценка различных сортов люцерны на семенную продуктивность при орошении // Повышение продуктивности и использования богарных и орошаемых зем-аль: Сб науч. работ/Сарат. с.-х. ин-т им. Н. И. Вавилова. Саратов, 1991. С. 22—28.

2. Денисов Е. П., Шурыгин В. Г. Проблемы повышения семенной продуктивности орошаемой люцерны в Заволжье // Современные проблемы агрономических наук: Сб. науч. работ/Сарат. с.-х. ин-т им. Н. И. Вавилова. Саратов, 1993. С. 57—63.

3. Шурыгин В. Г. Густота стояния орошаемой семенной люцерны в Заволжье: Информ. листок. № 172-93/ЦНТИ. Саратов, 1993. 2 с.

4. Шурыгин В. Г. Покровные посевы семенной люцерны apir орошении: Информ. листок. № 173-93 / ЦНТИ. Саратов, 1993. 2 с.

Подписано к печати ¿1.04.94. Формат 60x84 1/16. Объем 1,25 п. л. Тираж 100. Заказ 107.

Ротапринт Саратовского СХИ им. Н. И. Вавилова! 410710, г. Саратов, Театральная пл., 1,