Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние способов и сроков посева на продуктивность козлятника восточного на выщелоченных черноземах Волго-Вятского экономического района

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Влияние способов и сроков посева на продуктивность козлятника восточного на выщелоченных черноземах Волго-Вятского экономического района"

РГ6 од л,'т Ш5

На правах рукописи

УДК 633.37:631.53.04(470.34)

ЛАПИНА ВАЛЕНТИНА ВАСИЛЬЕВНА

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ И СРОКОВ ПОСЕВА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО НА ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ВОДГО-ВЯТСКОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЙОНА

06.01.09 - растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Кинель - 1996

Работа выполнена на кафедре растениеводства Мордовского государственного университета им. Н.П.Огарева в 1992-1995 гг.

Научные руководители: заслуженный работник сельского хозяйства Республики Мордовия, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.И.ЛИПАТОВ; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А.П. ЕРЯШЕВ

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Феде-радии, Академик ААО H.H. ХУДЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент A.C. ПЕТРУШКИНА

Ведущее учреждение - Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Мордовия

Защита диссертации состоится 1996

г. в ! ( часов на заседании диссертационного совета Д.120.47.01 при Самарской государственной сельскохозяйственной академии

Адрес: 446400, Самарская область, г.Кинель - 4, п. Усть-Кинельский.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке анэдомии

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук , Г. К. Марковская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из важнейших проблем з кормопроизводстве является увеличение производства растительного белка. В Мордовии распространены многолетние бобовые травы — люцерна и клевер. Однако дальнейшее расширение их посевов осложняется неустойчивостью семеноводства, высокой повреждаемостью вредителями и болезнями. Резерв интенсификации кормопроизводства ——а подбор кормовых трав с повышенным содержанием белка, обладающих высокой кормовой и семенной продуктивностью. К числу наиболее перспективных кормовых культур относится козлятник еосточный. Он обладает комплексом хозяйственно ценных признаков: долголетие, зимостойкость, интенсивное ранневесеннее отрастание, устойчивость к затоплению талыми водами (П.П.Вавилов, Х.А. Райг; 1982). Поэтому каждое хозяйство может за короткий срок внедрить в производство эту высокобелковую, урожайную культуру.

Многочисленные исследования убедительно продемонстрировали преимущество его перед традиционными многолетними бобовыми травами. Но для успешного его возделывания необходимы конкретные экспериментальные данные, обосновывающие эффективность приемов агротехники козлятника восточного в каждом почвенно - климатическом районе. Необходимость научно обоснованных приемов повышения продуктивности его послужила ¡предпосылкой для изучения технологии возделывания козлятника восточного в Мордовии.

Цель и задачи исследований. Основная цель- выявление рациональных способов и оптимальных сроков посева козлятника восточного, обеспечивающих получение высоких урожаев.

В задачи исследований входило: 1.Изучить разные способы и сроки посева и их влияние на рост развитие, урожайность и качество зеленой массы козлятника восточного.

• 2. Изучить различные способы и сроки посева козлятника восточного и их влияние на структуру, урожайность и качество семян.

3.Определить экономическую и энергетическую эффективность изучаемых агроприемов.

Работа является самостоятельным разделом комплексно!; программы "Повышение продуктивности сельского хозяйства Нечерноземной зоны Российской Федерации"(НИИ "Агрокомплекс", шифр .4.22.2.8) и кафедры растениеводства Мордовского госуниверситета "Научное обоснование получения высоких урожаев новых кормовых культур с повышенным содержанием белка". Номер государственной регистрации 01800034395.

Научная новизна исследований. Впервые в' условиях Волго-Вятского экономического района на выщелоченных черноземах изучены способы и сроки.посева и их влияние на кормовую к семенную продуктивность козлятника восточного. Определена структура зеленой массы и семян. • Выявлена зависимость между фотосинтетической и симбиотической деятельностью козлятника восточного от изучаемых вопросов. Изучен химический состав и дана оценка ценности зеленой массы и качества семян. Установлена корреляционная связь между приходом суммы активных температур выше 10°С и периодом вегетации; между густотой стеблестоя, высотой растений, фотосинтетическим потенциалов и продуктивностью; площадью листовой поверхности, фотосинтетическим потенциалом, числом соцветий,- бобов, семян в бобе и урожайностью семян козлятника восточного.

Основные положения, выносимые на защиту: 1.Влияние способов и сроков посева на густоту стеблестоя козлятника восточного.

2.Закономерности роста и развития козлятника восточного, динамика засоренности посевов в первый, второй, третий годь жизни.

3. Влияние способов и сроков посева на фотосинтетическук и симбиогическую деятельность козлятника восточного.

4.Продуктивность, химический состав и качество корма.

5.Зависимость структуры урожая и урожайности семян от

способов и сроков посева.

6.Экономическая и энергетическая эффективность козлятника восточного.

Научно-практическая ценность работы. В результате исследований научно обоснованы и определены рациональный способ к оптимальный срок посева козлятника восточного,которые рекомендованы производству. Элементы изученных нами приемов воз-

яелывания козлятника восточного могут быть реализованы в других зонах страны с учетом поправок на почвенно- климатические условия. Широкое внедрение данной культуры позволит значительно восполнить дефицит кормового белка в рационах кивотных и повысить их продуктивность.

Реализация результатов исследований. Разработанные приемы технологии возделывания козлятника восточного внедрены в совхозе, "Атяшевский" Атяиевского района Республики Мордовия [на площади 5 га), в учебно - опытном хозяйстве Мордовского университета им.Н.П.Огарева (6 га). Результаты их внедрения юдтверздагат возможность получения устойчивых урожаев зеле-гой массы и семян козлятника восточного. Внедрение рекомен-;уемых приемов технологии позволило получить экономический >ффект в сумме 6445-16865 тыс.руб. Основные положения диссертации отражены в 6 статьях. Результаты исследований ис-гальзуются в научных и учебных целях на кафедре растение-юдства Мордовского государственного университета, колледжах, ФПК , слушателей школ руководящих кадров и других учеб-|ых заведений.

Апробация работа. Материалы диссертационной работы докидывались на заседаниях кафедры растениеводства и на науч-мх конференциях в Мордовском государственном университете Д993-1995 гг.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введе-:ия, трех глав исследований, выводов, предложений производс-■ву, библиографического списка и приложения. Работа изложена :а 2СН страницасмашинописного текста и содержит 9 рисунков, Э таблиц, библиографию из 188 наименования, в т.ч.6 на ¡ностранном языке и 31 приложение.

Условия и методика исследований. Опыты проводились в 992-1995 гг. в учебно - опытном хозяйстве Мордовского госу-арственного университета им.Н.П.Огарева.

Схема двухфакторного опыта:

1. Способы посева (фактор А)

1.1. Обычный рядовой (15 см)

1.2. Широкорядный двухстрочный (70x15)

2. Сроки посева (фактор В)

2.1. При накоплении суммы активных температур (выше

10°С) - 50-100°С;

2.2. Через 15 дней

2.3. Через 30 дней

2.4. Через 45 дней после первого срока.

Первую закладку опыта проводили в 1992 г. Вторую - в 1993г. и третью - в 1994 г. Повторность четырехкратная, учетная площадь делянки по первому фактору - 120 м2, по второму - 30 м2, размещение делянок систематическое.

Почва опытного участка - выщелоченный чернозем тяжелосуглинистого механического состава, со следующими показателями пахотного слоя: содержание гумуса (по Тюрину) 6,9-7,3%, фосфора - 83-119, калия - 170-205 мг/кг почвы по Кирсанову; обменная кислотность (рН) - 5,2-5,4; гидролитическая кислотность - 41-42 мг экв. на кг почвы, степень насыщенности основаниями - 89,7-90,4 %, легкогидролизуемого азота (по Тюрину-Кононовой) - 98-106 мг/кг. "

В опытах после уборки вико-овсяной смеси на сено проводили лущение, через две недели вспашку, ранне- весеннее боронование, 1-4 культивации в зависимости от сроков посева, допосевное.прикатывание.

Удобрения вносили ежегодно весной перед посевом,- а так же в виде подкормки во второй и третий годы жизни. Применяли суперфосфат двойной 49 Л - 60 кг действующего вещества и хлористый калий 60 2 - 90 кг действующего вещества на гектар.

Посев проводили сеялкой СЗ-З.6, на глубину 2 - 3 см семенами первого класса, обработанными ризоторфином и молибде-новокислым аммонием. При обычном рядовом посеве с нормой 4 млн. шт./га или ЗОкг/га; при широкорядном двухстрочном - 1,5 млн. шт./га или 15 кг/га.

После посева проводили прикатывание, в обычных рядовых посевах в первый год жизни - подкашивание сорняков, на широкорядных двухстрочных - междурядные обработки.

Учет урожая зеленой массы проводили поделяночно, укосным методом с последующим взвешиванием зеленой массы. Семенную продуктивность козлятника определяли йетодом пробных площадок.

В годы исследований проводили фенологические наблюдения,

учет густоты стеблестоя в период всходов, в конце вегетации в первый год жизни, в фазу ветвления, бутонизации и цветения - в последующие годы. Фотосинтетическую деятельность растений в посевах определяли по А. А.Ничипоровичу (1961), засоренность - количественно - весовым методом. Химический состав растений исследовали по американо-советско-индийской системе для скоростного анализа качества сельскохозяйственной продукции на основе анализатора, работающего в ближней инфракрасной области.

Структуру урожая зеленой массы и семян определяли по общепринятой методике сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971) и методическим указаниям по проведению полевых опытов с кормовыми культурами (1987).

Экономическую оценку изучаемых приемов-установили по "Методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений" (1980). Энергетическую ценность корма рассчитывали по методике ВНИИ кормов (1988).

Урожайные данные обработаны математически дисперссионным методом по Б.А. Доспехову (1985) на ЭВМ IBM PC/XT.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3. ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ И СРОКОВ ПОСЕВА НА РОСТ, РАЗВИТИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО

3.1. Полнота всходов, выживаемость и густота стеблестоя

Полнота всходов козлятника восточного по нашим данным, больше зависела от сроков, чем от способов посева. Наиболее благоприятные условия для прорастания семян и формирования всходов складываются в ранние сроки посева. Так, в среднем за три года полнота всходов на обычных рядовых посевах составила 47 а широкорядных двухстрочных - 46 %, в то время, как ранние сроки обеспечили 62 - 49 X, а поздние - 35 -42 Z.

На выживаемость козлятника восточного влияли сроки, способы посева, возраст растений и погодные условия. В первый

г

- в -

год жизни она увеличивалась от 1,91 на обычньи рядовых лосе,-вах, до 0,72 млн. шт.'/та на широкорядных двухстрочных посевах. По срокам посева выживаемость снижалась от 1,66 в первый , до 1,18 млн.шт./га в четвертый сроки сева. В последующие годы жизни развитие козлятника восточного существенно отличается от других культур мощно развитой корневой системой, формированием .дополнительных стеблей за счет корневых отпрысков. Поэтому, во второй и третий годы жизни корректно говорить о густоте стеблестоя. Наши результаты по этому показателю свидетельствуют, что стеблестой козлятника восточного на обычных рядовых посевах уменьшается до 1,77 во второй и 1,70 - третий годы жизни; на широкорядных двухстрочных увеличивается соответственно до 1,03 и 1,48 млн. шт./га.

Это ярко демонстрирует особенности козлятника восточного, поэтому с возрастом на широкорядных посевах интенсивно зарастают междурядья новыми корнеотпрысковыми побегами и густота стеблей визуально не отличалась от обычных рядовых посевов. Сроки сева влияли на загущенность козлятника восточного в зависимости от возраста растений. Во второй год жизни стеблестой уменьшался от 1,78 в ранних до 1,02 - поздних посевах; в третий - увеличивался, соответственно от 2,06 до 1,18 млн.шт./га.

Коэффициент корреляции (г) ыевду густотой стеблестоя и урожайностью зеленой массы в первый год пользования -Г1-- 0,968+0,10; во второй - rg= 0,996+0,04.

3.2.Рост и развитие

Продолжительность вегетации козлятника восточного зависит от погодных условий, возраста растений,способов и сроков сева. В первый год жизни он вегетировал от 161 дня в первый срок сева, до 114 дней во второй, как на рядовых, так и на широкорядных двухстрочных посевах. - Во Еторой год жизни холодное дсщливое лето 1993 года существенно повлияло на вегетацию козлятника восточного, поэтому в первый год пользования в 1993 году получен один укос и растения вегегировали 111 - 115 дней. Наиболее благоприятные климатические условия 1994 года позволили сформировать во второй год йизни

два укоса, причем, первый укос за^вй - 88 дней, а второй-48

- 49 дней. В третий год жизни с посевов 1994 года получено так же два укоса. Первый укос был сформирован за 57 - 62 дня, а второй-44 - 47 дней. Таким образом, по нашим наблюдениям, наиболее растянутым оказался период вегетации в первый год жизни. Во второй и третий годы жизни он сокращался до 101 - 126 дней, а на вегетацию больше влияли сроки, чем способы посева.

Из литературных источников известно, что козлятник восточный значительно больше бобовых трав фиксирует азот воздуха и накапливает биологически чистый протеин на 1 га. Поэтому мы провели наблюдения и учет клубеньков на корнях козлятника восточного. По нашим данным, чем старше растения, тем они больше формируют клубеньков. Способы посева существенно влияли на их накопление. Обычные рядовые посевы имели преимущество перед широкорядными в первый год жизни на 4,82; второй - на 145,23; третий - на 41.7 млн.. шт./га. По срокам посева во второй год жизни наблюдается четкая закономерность

- количество накопленных клубеньков уменьшается от первого к четвертому сроку.

Длина вегетационного периода и накопление клубеньков тесно взаимосвязаны с высотой и другими параметрами. Так, наиболее существенно высота растений зависит: во - первых от года жизни, во - вторых от срока сева и практически не зависит от способа посева. Максимальной высоты (71 - 93 см) растения козлятника восточного достигли в первом укосе в третий1 год жизни.

3.3. Продуктивность фотосинтеза

На присутствие высокой концентрации и общее количество хлорофилла, как одного из основных факторов повышенной биологической продуктивности организма, указывали В.Н. Любимен-ко (1935) и Г.М. Лозовая (1964)..

В проведенных нами исследованиях максимальное содержание хлорофилла в листьях козлятника восточного в год посева отмечено при широкорядном двухстрочном посеве - 1,39 мг/кг (табл.1). В последующие годы влияние способов посева на его

содержание ослабевало и разница в вариантах составила : в первый год жизни - 0,17 мг/кг, во второй - 0,14 мг/кг, в третий - 0,10 мг/кг. В ранних посевах в первый год жизни и первый год пользования концентрация хлорофилла в листьях выше.

Во второй год пользования содержание хлорофилла в листьях увеличивается в сравнении с первым годом пользования, но зависимость от сроков сева сглаживается.

Максимальных размеров общая площадь листовой поверхности достигала в посевах первого и второго сроков. В среднем за 1992-1994 гг. в этих вариантах она составила 24,1-27,6 тыс.м2/га - при обычном рядовом способе посева и 7,9 - 12,7 тыс.м2/га - при широкорядном двухстрочном. В первый год пользования на обычном рядовом посеве козлятник восточный сформировал 54,1 , а во второй 136,1 тыс.м2/га листовой поверхности. На широкорядных двухстрочных, соответственно 34,4 и 123,8 тыс.м2/га. Таким образом, в третий год жизни разница между способами посева снижается, но общая площадь листьев в 12 - 13 раз больше занимаемой площади. Это свидетельствует о неисчерпаемой возможности увеличения количества и качества урожая данной культуры путем внедрения оптимальных технологий возделывания козлятника восточного.

Результаты исследований ФП и ЧПФ подтверждают выявленную закономерность между сроками и способами как по содержанию хлорофилла, так и по площади листьев. Эти показатели, по нашим данным, зависят не только от изучаемых вопросов, но и. от года жизни козлятника восточного. Так, ФП ка обычном рядовом посеве был выше в сравнении с широкорядным двухстрочным и достигал максимума в третий год жизни (табл.1). Анализ ФП по годам свидетельствует, что на обычных рядовых посевах во второй год жизни он в 2,3 раза выше в сравнении с первым и в 4,2 раза, в сравнении со вторым годами жизни. На широкорядных двухстрочных посевах соответственно в 3,6 и 4,7 раза. .ЧПФ находится в обратной зависимости с ФП по способам Лосева. Наибольших значений она достигла на широкорядных двухстрочных посевах и во второй год жизни.

Сроки сева влияют на ЧПФ, но с возрастом травостоя козлятника восточного она приобретает следующую особенность: в

Таблица 1

Продуктивность фотосинтеза козлятника восточного в зависимости от способов и сроков посева

1-й год жизни (среднее 1-Й ГОД польз.(среднее Второй год пользования

Ширина за 1992-1994. гг.)' га 1993-1994 ГГ.) (1994 ГГ.)

между- Сроки посева

рядий, Содерж. $П,млн. ЧШу Содерж. <Ш,мян. ЧПФ,* Содерж. §П,млн.

в лист. м^хдн/га г/м" в лист. м^хдн/га Г/УГ в лист. м'-хдн/га г/мл

см ¿Ц/Гпи-

15 При 'накоплении суммы активных температур выше / / г 1 1

10°С - 50-100°С 1,26 1,39 1,25 1,98 2,56 1,66 1,33 10,93 1,02

ч;-рез 15 дней 1,23 0,69 - 1,13 1,77 2,26 1,66 1,84 10,76 . 1,04

через 30 дней 1,16 0,47 1,00 -1 оо 1,08 1,47 . 2,00 3,80 1,30

через 45 дней 1,15 0,51 1,03 . 1,43 1,24. 1,42 1,60 - 4,64 1,35

Среднее по спо-

собу посева 1,22 0,77 1,10 1,62 1,78 1,55 1,70 7,53 1,18

70x15 При накоплении суммы активны;', температур Еыие

10°С - 50-100°С 1,59 0,66 1,42 1,82 1,92 1,81 2,01 8,24 1,36

через 15 дней 1,44 ' 0,35 1.72 2,23 1,69 1,44 1,56 8,07 1,29

через 30 дней 1,28 0,21 1,35 1,52 0,71 1,73 2,00 3,09 1,65

через 45 дней 1,24 С',19 1,21 1,47 0,74 1,81 1,65 4,22 1,33

Среднее по спо-

собу пссеЕа 1,39 0,35 1,42 1,76 1,26 1,70 1,80 5,90 1,41

первый год жизни ранние сроки превышают поздние в 1,2 раза, в третий - наоборот, поздние' превышают ранние, причем тоже в 1, 2 раза.

3.4. Засоренность посевов

Высокий урожай обрслечивает окультуренная плодородная почва, свободная от сорняков. По данным наших исследований установлено, что наиболее сильно засорялись посевы первого года жизни. При обычном рядовом посеве их насчитывалось -204 шт./м2, при широкорядном двухстрочном - 211 шт./м2. Отмечено увеличение численности сорняков от первого срока к последнему как при обычном рядовом (187- 217шт./м2), так и при широкорядном двухстрочном (195-228шт./м2) способах посева. В последующие годы жизни эта зависимость сохраняется, но с меньшими показателями, так как конкурентноспособность козлятника восточного возрастает, а сорные растения находятся в критических условиях (выше затененность, менее обеспечены осадками, питательными веществами, температурой и т.д.). Поэтому они угнетаются козлятником восточным.

Повышение засоренности в поздних посевах можно объяснить предпосевной обработкой. Многократные культивации, уничтожая всходы сорных растений, провоцируют прорастание многолетних корнеотпрысковых и корневищных сорняков, но главное иссушают почву и ухудшают условия прорастания семян козлятника восточного поздних сроков посева, поэтому густота его уменьшается от 233 до 174 шт./м2. Это объяснение можно дополнить среднесуточной температурой воздуха и осадками. Так в среднем за три года к моменту сева семян первого срока среднесуточная температура составила 12,7 °С, выпало 8,3 мм осадков, но семена эффективно использовали запасы продуктивной влаги (зимне -весенние осадки).

Во второй, третий и четвертый сроки соответственно 10,9°С и 20,1мм;, 16,1°С и 8,3 мм; 15,2°С и 30,3мм. Отсюда следует , что растения третьего срока сева по этим параметрам были в наиболее критических условиях. На широкорядных двухстрочных посевах с нормой 1,5 млн.шт./га тенденция засоренности сохраняется, на одно растение козлятника восточного

приходится практически в три раза больше сорняков, как по числу, так и по массе, чем в обычных рядовых посевах.' Большая засоренность широкорядных двухстрочных посевов, особенно в первый год жизни, объясняется площадью и конфигурацией площади питания растений.

На ранних посевах проводили две - три прополки, а в поздних одну. Это способствовало еще большему иссушению почвы в сравнении с обычными рядовыми посевами. Четвертый срок сева попадал под поздние летние дожди и растения рационально использовали влагу, поэтому густота на этом варианте увеличивается, засоренность уменьшается в сравнении с третьим сроком.

Из биологической группы малолетних сорняков в посевах первого года жизни встречались куриное просо, щирица, щетинник обыкновенный, пикульник заметный, дымянка аптечная, ярутка полевая, горец вьюнковый, смолевка вильчатая, латук татарский. Реже появлялись редька дикая,фиалка полевая,василек синий, свербига восточная, горец пероховатый, звездчатка средняя, яснотка стеблеобъемлющая. Из многолетних - осот розовый (бодяк), осот желтый, сурепка обыкновенная,вьюнок полевой.

3.5. Продуктивность козлятника восточного

На прдуктивность козлятника восточного влияли сроки и способы посева и формировалась она выше рассмотренными показателями структуры посева (густота, высота, засоренность и т. д.). Как логическое завершение продуктивность козлятника восточного увеличивается от первого года й' достигает максимума в третий год жизни иди второй год . пользования. Влияние способов сева на продуктивность козлятника восточного находится в прямой зависимости от его возраста. В первый год пользования на 21 % больше формируется урожай зеленой массы и сухого вещества на обычных рядовых посевах в сравнении с широкорядными двухстрочными; во второй год пользования эта. разница нивелируется (табл.2). Ранние сроки сева независимо от способа посева имеют преимущество перед поздними. Динамика урожайности по укосам и годам так же обосновывается гус-

Таблица 2

Продуктивность козлятника, т/га

Ширина междурядий, см Сроки посега - 1-й год польз, (среднее га 19ЭЗ-1Э94 ГГ.) Второй ГОД пользования (1994 Г.) В сумме за два года пользования

Зеленая масса Сухое вещ-во Зеленая масса Сухое вещ-во Зеленая масса Сухое Еещ-во

15 При накоплении суммы активных температур выше 10оС - 50-100 С через 15 дней через 30 дней через 45 дней Среднее по способу посева

70x15 При накоплении суммы активных температур выше 10°С - 50-100бС через 15 дней через 30 дней через 45 дней Среднее по способу посева

НСР с, 5 по способу посева (Факт. А) НСР о, 5- по срокам посева (факт. Б) НСР о. 5 частных различ.

15,30 14,19 6,05 7,31 4,25 3,76 1,59 1,76 48,58 48,41 23,06 29,05 11,24 11,22 4,94 6,27 63,88 62,50 29,11 36,26 15,49 . 14,98 6,53 8,03

10,71 2,84. 37,27 8,42 47,99 11,26

13 22 9'б5 5,09 6,02 3,48 2,43 1,23 > 1,34 49,12 47.05 24', 05 24,90 11,21 10,42 5,11 5,60 62,34 56,70 29,14 30,92 14,69 12,85 6,34 6,94

8,49 2,12 36,28 8,08 44,55 10,26

0,82 0,21 2.29 0,53 2,59 0,60

1,16 0,29 о по о, ^^ 0,76 3,66 0,85

1,64' 0,42 4,57 1,07 5,18 1,19

-1 ъ-

тотой, изреженностью, высотой и т. д. и зависит от погодных условий вегетационного периода.

В -первый год пользования значительная часть урожая формировалась в первом укосе, но в среднем за 82 - 88 дней, а второй укос - чуть больше месяца. Во второй год пользования < эта динамика сохранилась, но первый укос - за 57 - 62, а второй - 44 - 47 дней. НСР математически оправдывает результаты полученных данных. . '

3. б. Качество зеленой массы

Качество получаемого корма из козлятника восточного высокое. - Согласно нашим исследованиям, сбор переваримого протеина изменялся в зависимости от спосбба и срока посева. При обычном рядовом посеве он был выае: в первый год пользования на 58 кг, во второй - на 16 кг/га.

Ранние посевы обеспечили сбор переваримого протеина на обычном рядовом способе в 2,3-2,6; широкорядном двухстрочном в 1,7 - 2,7 раза вше, чем поздние.

Самый еысокий сбор энергетических кормовых единиц (ЭКЕ) был получен с обычных рядовых посевов как в первый , . так и второй годы пользования. В опытах со сроками посева этот показатель выше при раннем посеве - в первый год 3,91т/га в обычном рядовом ; 3,20т/га широкорядном двухстрочном, во второй год пользования соответственно 10,34; 10,20т/га (табл.3).

"Результаты налшх исследований показали, что по величине обменной энергии (03) обычный рядовой способ посева превосходил широкорядный двухстрочный. В первый год пользования на 24 X, во второй - всего лишь на 5 2.

Под влиянием сроков посева происходит уменьшение обменной энергии от ранних посевов к поздним (табл.3). Разница в пользу ранних сроков в первый год пользования при обычном рядовом посеве составила 59 % при широкорядном двухстрочном - 62 %; во второй год - соответственно 45 % и 51 X.

Таблица 3

Сбор переваримого протеина, энергетических кормовых единиц (ЭКЕ) и обменной энергии (03) с урожаем сухого вещества козлятника восточного

Ширина междурядий, см Сроки посева Первый год пользования Второй год пользования 1 В суше за два года | пользования |

Перевар.| протеин,| кг/га | ЭКЕ, т/га 1 1 оэ, 1 тыс. 1МДж/га Перевар, протеин, кг/га ЭКЕ, т/га оэ, тыс. МДж/га ... ПереЕзр. протеин, кг/гз ЭКЕ, 1 ОЭ, 1 1 тыс.1 т/га 1МДж/га| i i

15 При накоплении суммы активных температур выше 1 i i

10°С - 50-100°С 463 3,91 41,05 1348 10,34 109,14 1811 14,25 150,19

через 15 дней 447 3,46 36,43 1436 10,32 108 05 1883 . 13,78 144,48

через 30 дней 175 1,41 14,82 617 4,49 47 18 792 5,90 62,06

через 45 дней 197 1,62 17,02 852 5,77 60 57 1049 7,39 77, БЭ

Среднее по спо-

собу посева 320 2,60 27,35 1063 7,73 81 23 1383 10,33 103,58

70x15 При накоплении суммы активных температур выше

10°С - 50-100°0 418- 3,20 23,43 1457 10,20 107 62 1875 13,40 141,09

через 15 дней 301 2,39 • 25,09 1334 9,48 100 14 1635 11,87 125,23

через 30 дней 157 1,18 12,38 633 4,65 49 00 795 5,83 61,38

через 45 дней 171 1,22 12,80 .762 4,98 52 42 ..933 6,20 65,21

Среднее по спо-

собу посева 262 2,00 20,94 1047 7,33 77,29 1309 9,32 98,23

4.ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ И СРОКОВ ПОСЕВА НА РОСТ, РАЗВИТИЕ И УРОЖАЙНОСТЬ СЕМЯН КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО

4.1. Рост и развитие козлятника восточного

Весеннее отрастание семенных посевов козлятника в первый "од пользования начиналось на 2, во второй на 3-5 дней рань-не посевов, используемых на зеленый корм. Весеннее отраста-ше растений при широкорядном двухстрочном способе посева 1аступало на 2 дня раньше, чем при обычном рядовом, а в гоздних посевах на 2-3 дня позже, чем в ранних.

Созревание семян в первый год пользования (в среднем за 993-1994 гг.) наступало через 122-123 дня после отрастания гри обоих способах посева. Длина вегетационного периода не ¡ависела от сроков посева (123 -124 дня) .

Во второй год пользования период от весеннего отрастания [о созревания семян короче и составил 79-80 дней как в обыч-щх рядовых, так и в широкорядных двухстрочных посевах.

Отмечена довольно тесная корреляционная зависимость меж-;у приходом суммы активных температур (выше 10°С) и продол-сительностью периода весеннее отрастание - полная спелость :емян. Коэффициент корреляции (г) составил: г = 0,980 + |,06.

4.2. Продуктивность фотосинтеза

На важность формирования в посевах оптимальной площади истьев указывали И.С. Шатилов, А.Г. Замараев (1965); А.Д. лиев (1974) и др. В наших исследованиях листовая поверх-ость достигала максимальных величин к' фазе цветения, а заем постепенно сокращалась из-за отмирания нижних листьев.

При изучении способов посева установлено, что в первый од пользования площадь, листовой поверхности при широкоряд-ом двухстрочном посеве в фазу цветения ниже на 31 %, чем ри обычном рядовом (47,6 тыс.м2/ га) из-за меньшей густоты теблестоя.

Во второй год пользования влияние способов посева на лощадь листовой поверхности уменьшилось и в фазу цветения

зта величина при широкорядном двухстрочном посеве (117,2 тыс.м2/га) была меньше всего да 8 %, чем при обычном рядовом.

Ранние посевы способствовали большему развитию площаци листовой поверхности во все годы пользований: 47,5тыс.м2/га - в широкорядных двухстрочных и 79,9 тыс.м2 - в обычных рядовых - в первый.год пользования и во второй , соответственно 162,1; 166,6 тыс.м2/га, превышая поздние в 2,5; 3,1 и в 2,1; 1,8 раза.

- Коэффициент корреляции (г) между урогкае'м семян и площадью листовой поверхности' составил: в первый год пользования Г1 = 0,930 + 0,15; ВО второй - г2 » 0,809 + 0,24.

Установленная связь между формированием листовой поверхности и урожайностью семян указывает на высокую положительную корреляцию между фотосинтетическкм потенциалом (ФЛ) и урожайностью семян; в первый год пользования гх = 0,977 + 0,09; во второй- Гг = 0,981 + 0,08.

При изучении способов посева в первый год пользования наиболее высокий фотосинтетический потенциал был установлен при обычном рядозом посеве (3,99 млн.м2 х дн./га), который превышал широкорядный двухстрочный на 38 %. Во второй год пользования эта разница уменьшилась до 12%.

Ранние 'сроки сева положительно влияли на ФП, как в первый год пользования (5,15 - 6,44млн.м2х дн./га при обычном рядовом способе посева и 3,38- 3,80 мдн.м2х дн./га при широкорядном двухстрочном), так и во второй (соответственно, 9,26 - д.бвмлн.м^дн/га и 8,30 - 8,59млн ы2хдн/га).

Величина ЧПФ в течение вегетации была довольно динамична. В годы пользования способы посева влияли на нее незначительно. Во второй год пользования самым высоким значением ЧПФ характеризовались широкорядные двухстрочные посевы (0,022г/м2 в сутки). Поздние посевы способствовали увеличению ЧПФ как при обычном рядовом способе (0,21-0,024 г/м2 в сутки), так и широкорядном двухстрочном (0,22-0,028 г/м2 в 4 сутки).

4.3. Засоренность семенных посевов

Засоренность семенников козлятника восточного в первый год лизни аналогична посевам, используемым на зеленый корм.

По нашим дачным, широкорядные двухстрочные посевы в первый год пользования были на 3 % засорены больше, чем обычные рядовые, поздние на 52 - 54 X, чем ранние.

В последующие годы жизни, когда идет формирование семян, существенную конкуренцию составляют крупностебельные сорняки. Во второй год пользования засоренность ими в обычных рядовых посевах уменьшилась до 15 X, а в широкорядных двухстрочных до 14 X.

По срокам сева засоренность колебалась от 13 до 17 X -в обычных рядовых посевах, а в широкорядных двухстрочных сохранилась зависимость первого года пользования.

Таким образом, во второй год пользования интенсивное развитие козлятника восточного и формирование мощной вегетативной массы способствует усиленному подавлению сорняков.

4.4. Урожайность и качество семян

Формирование максимального количества соцветий - необходимое условие в семеноводстве козлятника. Наши исследования показали, что в первый и второй годы пользования при одинаковой длине соцветий число их на одном побеге мало зависело от способа посева. В первый год пользования наименьшее число соцветий формировалось в поздних широкорядных двухстрочных посевах (2,6-2,9 шт.), во второй - образование соцветий мало зависело от сроков посева.

Технология возделывания козлятника восточного на семена должна обеспечивать формирование травостоя с оптимальной структурой, гарантирующей максимальный урожай. В наших исс- • ледованиях анализ структуры урожая семян козлятника восточного показал, что наибольшее число генеративных побегов образовывалось при обычном рядовом способе посева как в первый (19шт.), так и во второй (25шт.) годы пользования.

Таблица 4

- Урожайность семян козлятника восточного, кг/га

|Ширина| | Первый год | Второй год [В сумме |

|между-| Сроки посева | пользования | пользования |за 2 го-|

| рядий, | | (среднее за | (среднее за |даполь-|

| см | |1993-1994гг.)|1994-1995гг.)|зования |

1 При накоплении суммы 1

активных температур

вше 10°С - 50-100°С 37,7 154,5 192,2

через 15 дней 34,8 133,8 168,6

через 30 дней 22,4 108,2 130,6

через 45 дней 21,9 114,3 135,7

Среднее по способу

посева 29,2 127,7 156,8

При накоплении суммы

активных температур

выше 10°С - 50-100°С 22,4 170,5 192,9

через 15 дней 22,5 154,8 177,0

через 30 дней 15,2 113,6 128,8

через 45 дней 14,5 97,3 111,8

Среднее по способу

посева 18,6 - 134,05 152,6

НСРо.5 частных различий 2,86 36,18 36,80

НСРо.5 А 1,43 18,10 18,38

НСРо.5 Б 2,02 25,58 26,02

В первый год пользования „завязывание бобов (15шт.) и число семян в бобе (1,7 ; 1,9 шт.) не зависели от способов посева, а подчинены метеоусловиям. Во второй год пользования просматривалась тенденция увеличения численности бобов на побеге при широкорядном двухстрочном способе (20шт.).

Во второй год пользования увеличивается количество бобов при обычных рядовых посевах на 2, широкорядных дЁухс-трочных на 6 шт., а количество семян в бобе увеличивается соответственно до 2,5 и 2,9 шт. Масса семян с одного соцветия достигает максимального значения во второй год пользова-

ния и широкорядные двухстрочные посевы в ранний срок сева имеют преимущество перед обычными рядовыми в поздний срок сева.

Поэтому урожайность семян козлятника восточного во второй год пользования значительно выше, чем в первый (габл.4). Максимальный урожай (170,5 кг/га) с наилучшими показателями качества (энергия прорастания - 17,5%, лабораторная всхо-кесть - 922, масса 1000 семян - 7,1 г) получен в первый срок при широкорядном двухстрочном способе посева.

Ь. Экономическая оценка способов возделывания козлятника восточного

Анализ экономической оценки способов возделывания козлятника восточного показал, что величина условно-чистого дохода выше при обычном рядовом способе посева (803 тыс. руб/га).

Но себестоимость продукции и затраты на ее производство ниже при широкорядном двухстрочном посеве. Снижение затрат на 1 га и высокая окупаемость продукции позволяют компенсировать недобор зеленой массы при широкорядном двухстрочном посеве и признать данный способ посева оправданным. Продукция, получаемая с ранних сроков посева обеспечивает наибольший-условно-чистый доход и уровень рентабельности с наименьшей себестоимостью. Вышеназванные закономерности экономической эффективности в наших исследованиях подтверждают проведенные расчеты по энергетической эффективности. Самая низкая энергоемкость 1т зеленой массы - 160 Щл (табл.5) и высокий коэффициент энергетической эффективности - 28,0 установлены при широкорядном двухстрочном способе посева, высеянного в ранний срок.

Наибольший выход валовой энергии при высоком коэффициенте энергетической эффективности обеспечили ранние посевы. В ' семенных посевах максимальные условно-чистый доход и уровень рентабельности получены от семян с широкорядного двухстрочного способа посева. Себестоимость 1 т семян их на 4б7тыс. руб. ниже, чем при обычном рядовом посеве. Оптимальными и экономически целесообразными сроками посева являются ранние.

Таблица 5

Экономическая и энергетическая эффективность возделывания козлятника восточного на зеленый корм и семена при различных способах и. сроках посевз в (в сумме аа 2 года пользования)

Использование нз зеленый корм Использование на семена

Ширина междурядий, см Сроки посева Выход ' валовой энергии тыс.МДж/ га Затраты совокупной энергии на возделывание и уборку, Щж/га Энергоемкость 1 т зеленой массы, МДж/га Коэффициент энер-гетичоск. эффективности Урожайность семян, кг/га Чистый доход, тыс. руб./ га Уровень рен- таб. % Се •• бес- тоим. семян тыс. руб/т

!Ь При накоплении суммы активных температур •

выше 10°С - 50-100°С 285,8 10272 161 27,9 192 3256 557 2039

' через 15 дней 281,1 10216 163 27,5 •169 2791 474 3483

через 30 дней 130,7 8756 301 14,9 131 2032 345 '4488

через 45 дней 163,2 9072 249 17,9 126 2132 362 4322

Среднее по способу

посевз 215,5 9579 218 . 22,0 157 2553 434 оооо

?Ü< ib При накоплении суммы активных температур

выше 10°С - 50-100°С 273,9 10007 160 28,0 193 3373 693 2525

через 15 дней , 254,6 9761 172 26,1 177 3052 625 2756

через 20 дней 130,8 8550 293 15,3 129 2090 425 3805

через 45 дней 138,8 • 8627 279 16,1 112 1750 357' 4380

Среднее по способу

посева 201,0 9241 226 21,4 153 2566 525 3266

где условно - чистый доход и уровень рентабельности .. -

выше, а себестоимость ниже.

ВЫВОДЫ

1. Агроклиматические ресурсы южной зоны Волго - Вятского экономического района позволяют ежегодно получать стабильные урожаи зеленой массы и семян козлятника восточного, а максимальный - в третий год жизни.

2. Для формирования урожая зеленой массы необходимо 1726 - 1757°С суммы активных температур и 247 -254 мм осад- . ков; семян соответственно 1513 -1582°С и 218 -224 мм.

3. Вегетационный период колеблется по годам от 144 до 156 дней в первый, от 96 до 126 дней - во второй и 119 дней - в третий годы жизни.

4.Максимальная урожайность зеленой массы в первом у^осе (29,6т/га) получена на обычных рядовых посевах, за счет массы одного растения - 17,2 г, общей густоты стеблестоя - 210 шг./м2, высоты - 93,9 см, площади листовой поверхности -177,3 тыс. м2/га, ФП - 10,93 млн.м2хдн/га. На широкорядных двухстрочных посевах (29,8т/га), соответственно 18,8 г, 187 шт./м2, 91,2 см, 175,0 тыс.м2/га, 8,24 млн.м2хдн./га

5.Наибольшую семенную продуктивность козлятник восточный формирует во второй год пользования: на обычных рядовых посевах (154 кг) за счет густоты генеративных стеблей -59 тыс. /га, массы семян с одного побега - 0,27 г; высоты -74,6 см, площади листовой поверхности - 104,1тыс. м2/га, ФП

9,26 млн.м2хдн./га. На широкорядных двухстрочных (170кг/га) соответственно: 42 тыс.шт./м2; 0,42 г; 75,1см; 91,1 тыс.м2/га; 8,59-млн.м2хдн./га.

6. Засоренность посевов козлятника восточного зависит от способов, сроков посева и года жизни. Засоренность снижается в ранние сроки в широкорядных двухстрочных посевах и к третьему году жизни как на семенниках так и в посевах, используемых на зеленый.корм

7. Для этого его необходимо высевать широкорядным двухстрочным способом с нормой посева 1,5 млн.шт./га, а обычным рядовым - 4 млн. шт./га в самый ранний срок - с 5 - 8 мая.

8. Качество зеленой массы определяется энергетическими кормовыми единицами (ЭКЕ), обменной энергией (ОЭ) и содержанием переЕаримого протеина. На обычных рядовых посевах козлятник восточный накопил за два укоса 10,34 т/га ЭКЕ, 109 тыс.мДж 03, 1,35 т/га переваримого протеина; на широкорядных двухстрочных, соответственно - 10,2 т/га, 108 тыс.мДж, 1,4бт/га.

9. Качество семян козлятника восточного определяется энергией прорастания, лабораторной всхожестью, твердокачен-ностью. При этих же сроках сева на обычных рядовых посевах энергия прорастания семян составляет 16 %, лабораторная всхожесть с учетом твердокаменности - 91,5 %, масса 1000 семян - 6,8 г; на широкорядных двухстрочных соответственно -17,5 %; 92,0; 7,1 Г.

10. Расчеты экономической и энергетической эффективности свидетельствуют о преимуществе возделывания козлятника восточного в ранние сроки сева широкорядным двухстрочным способом как на зеленый-корм, так и на семена. Себестоимость 1 т зеленой массы козлятника восточного составила 9,3 тыс. руб, энергоемкость - 160 мДж, коэффициент энергетической эффективности - 28, ■ уровень рентабельности - 22QZ а чистый доход 1289 тыс: руб с 1 га. Себестоимость 1 т семян - 2525 тыс. руб, рентабельность - 693 Z и чистый доход 3373 тыс. руб.

Предложения производству

На основании выводов можно рекомендовать сеять козлятник восточный на чистых от сорняков полях на зеленый корм и семена широкорядным двухстрочным способом (70 х 15) с нормой 1,5 млн. шт./га одновременно или вслед за ранними яровыми культурами на глубину 2 -з см.

7

Список работ, 'опубликованных по теме диссертации

1. Фотосинтез у козлятника различных сроков посева и люцерны второго года жизни //Вопросы интенсификации земледе-

-2Ь-

лия:' Межвуз. сб. науч. трудов. Саранск: Йзд-во Мордов. ун-та, 1995. - С.82-85 (в соавторстве).

2. Развитие козлятника и люцерны при различных сроках посева в первый год жизни //Вопросы интенсификации земледелия: Межвуз. сб. науч. трудов. Саранск: йзд-во Мордов. ун-та, 1995. •- С.93-97 (в соавторстве).

3. Влияние гербицида и удобрений на продуктивность козлятника первого года жизни //Вопросы интенсификации земледелия: Межвуз. сб. науч. трудов. Саранск: йзд-во Мордов. ун-та, 1995. - С.70-73 (в соавторстве).

4. Совершенствование агротехники козлятника в республике Мордовия //Тез. докл. науч. конф. В 2 ч., Саранск: 'Изд-во Мордов. ун-та, 1995. - С.161 (в соавторстве).

5. Урожай и качество семян козлятника второго года пользования //Информац. листок N 41-96. Саранск: Мордов. ЦНТИ. 1996. - 2 с.

6. Кормовая продуктивность козлятника восточного в годы пользования //Информац. листок N 42-96. Саранск: Мордов. ЦНТИ. 1996. - 2 с.