Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние способов посева и норм высева на урожайность семян клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов в Предуралье

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Влияние способов посева и норм высева на урожайность семян клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов в Предуралье"

На правах рукопц

Путин Олег Владимирович

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ПОСЕВА И НОРМ ВЫСЕВА НА УРОЖАЙНОСТЬ СЕМЯН КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО ПОЗДНЕСПЕЛОГО И РАННЕСПЕЛОГО ТИПОВ В ПРЕДУРАЛЬЕ

06.01.09 - «Растениеводство»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Пермь-2009

003486237

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова» на кафедре растениеводства в 2004-2008 гг.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, профессор [Осокин Иван Васильевич], кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Акманаев Эльмарт Данифович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук Фигурин Валентин Алексеевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Фалалеева Любовь Валерьяновна

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита диссертации состоится «17»декабря 2009 г. в 10 часов, в конференц-зале на заседании диссертационного совета ДМ 220.054.02 при Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д.Н. Прянишникова по адресу: 614000, г. Пермь, ГСП - 165, ул. Коммунистическая, 23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова»

Автореферат разослан «16» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Л. А. Михайлова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В Нечерноземной зоне РФ в создании прочной кормовой базы основная роль отводится многолетним травам и в частности клеверу луговому. Но, развитие кпеверосеяния сдерживается, прежде всего, недостатком семян. Поэтому задача повышения стабильности семеноводства клевера и разработки оптимальных энергосберегающих технологий возделывания, обеспечивающих получение урожайности семян на уровне 200-300 кг/га даже в неблагоприятные погодные условия остаётся актуальной, особенно в Нечернозёмной зоне, где из пяти лет удовлетворительными для получения семян клевера бывают два-три года (Коломейченко В.В., 2000; Зубарев Ю.Н., 2003).

В 2003-2006 годах урожайность семян клевера лугового в России и Пермском крае изменялась в пределах 40-100 кг/га. В то же время биологическая семенная продуктивность клевера может быть 2-6 ц/га, т.е. убирают лишь 20-70% урожая из-за больших потерь. Одна из причин низкой урожайности семян клевера - неблагоприятные погодные условия во время уборки, когда потери достигают 50-60% и более. К тому же около 70% площадей посевов клевера в Нечерноземной зоне занимают позднеспелые сорта, поэтому для повышения отдачи клеверосеяния назрела необходимость широкого внедрения в производство высокопродуктивных ранних и среднеспелых сортов интенсивного типа (Золотарёв В.Н., 2000; 2002).

В этой связи, совершенствование технологических приёмов возделывания клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов на семенные цели весьма актуально для полевого травосеяния Предуралья. Существенное значение при этом будут иметь разработка и применение более эффективных и менее затратных способов посева и норм высева, способствующих увеличению производства высококачественных семян.

Цель и задачи исследований. В данной работе поставлена цель - разработать приемы сортовой технологии для получения урожайности семян клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов не менее 200 кг/га в условиях Предуралья.

Задачи исследований:

1. Выявить влияние способа посева на семенную продуктивность клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

2. Установить влияние нормы высева на семенную продуктивность клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

3. Изучить особенности фотосинтетической деятельности и формирования семенного травостоя клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

4. Определить влияние изучаемых факторов на посевные качества семенного материала клевера лугового.

5. Провести экономическую и агроэнергетическую оценки изучаемых приёмов.

6. Выдать рекомендации производству.

Научная новизна. Для условий Предуралья Нечерноземной зоны России изучены формирование семенной продуктивности раннеспелого сорта Трио в-^ сравнении с позднеспелым сортом Пермский местный при разных способах по-

сева. Научно обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения пониженных норм высева при закладке семенных травостоев.

Защищаемые положения:

1. Особенности формирования семенного травостоя раннеспелого сорта Трио в сравнении с позднеспелым сортом Пермский местный.

2. Преимущество рядового способа посева клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов перед черезрядным и широкорядными способами при выращивании на семена.

3. Обоснование целесообразности снижения нормы высева клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов при выращивании на семена.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Практическая значимость работы заключается в обоснованных рекомендациях хозяйствам Предуралья приемов агротехники позднеспелого и раннеспелого сортов клевера лугового при возделывании на семена. Результаты исследований подтвержденные производственной проверкой в ФГУП УОХ «Липовая гора» Пермского района позволяют снизить норму высева клевера лугового до 3 млн./га, что позволяет уменьшить производственные затраты за счет экономии семян.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях Пермской ГСХА (2006-2008 гг.) и Ижевской ГСХА (2009), ежегодно заслушаны отчеты на заседании кафедры растениеводства Пермской ГСХА. Разработанные элементы технологии вошли в Проект «Новые клеверные технологии», который на I Пермском молодежном инновационном конвенте 23-24 октября 2009 г. занял I место в секции «Сельское хозяйство».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 научные статьи, в т.ч. 2 работы в изданиях рецензируемых ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 142 стр. компьютерной печати, содержит 29 таблиц, 1 рисунок и 19 приложений. Работа состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству, библиографического списка, включающего 182 наименования, в том числе 8 на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Состояние изученности вопроса (обзор литературы)

Рассмотрены морфологические и биологические особенности клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов. Проанализированы агротехнические приемы повышения урожайности семян клевера лугового: выбор покровной культуры, способ посева и нормы высева клевера лугового, влияние возраста травостоя на урожайность семян клевера. Выявлены актуальные и спорные вопросы создания семенных агрофитоценозов клевера лугового.

2. Методика и условия проведения исследований

Для выявления лучших способов посева и нормы высева клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов при выращивании на семена в 2004-2006 гг. на опытном поле Пермской ГСХА провели три закладки трехфакторного полевого опыта по следующей схеме: Фактор А - сорт клевера: А| - Пермский местный (позднеспелый, одноукосного типа), А2 - Трио (раннеспелый, дву-укосного типа). Фактор В - способ посева (ширина междурядий): В) - рядовой (15 см), В2 - черезрядный (30 см), В3 - широкорядный (45 см), В4 - широкорядный (60 см). Фактор С - норма высева, млн. всхожих семян на 1 га: С) - 5, С2 -4, Сз - 3, С4 - 2, С5 - 1. Всего вариантов 40. Общая площадь делянки - 27 м2 (1,8x15), учётная - 14,4 м2 (1,8x8). Повторность шестикратная. Расположение вариантов систематическое.

Почва опытных участков дерново-мелкоподзолистая тяжелосуглинистая. Содержание гумуса низкое (2,1-2,8%), подвижных форм фосфора и обменного калия среднее во все годы исследований. Пахотный слой почвы характеризовался в закладке 2004 года средней кислотностью (4,7), 2005 года - близкой к нейтральной (5,6), 2006 года - слабой кислотностью (5,2).

Применяемая в опытах агротехника была общепринятой в Предуралье для возделывания многолетних бобовых трав. Предшественниками были: в 2004 и 2005 годах - картофель, в 2006 году - вико-овсяная смесь на зеленую массу. Способ посева пшеницы - рядовой с нормой высева 5,5 млн./га, клевера - согласно схеме опыта. Качество посевного материала соответствовало по требованиям ГОСТ Р 52325-2005 категориям оригинальные и элитные семена. Обработку междурядий широкорядных посевов проводили вручную мотыгой, уборку - вручную при побурении 90% головок, с последующим обмолотом на сноповой молотилке.

Агрометеорологические условия в годы проведения опыта сильно различались по периодам. В среднем вегетационные периоды 2004-2008 гг. были более теплыми по сравнению со среднемноголетними данными, а по влагообеспечен-ности 2004,2006 и 2008 гг. - умеренно влажными, 2005 г. - засушливым, а 2007 г. отличался избыточным увлажнением.

При проведении опыта руководствовались рекомендациями для научно-исследовательских учреждений, которые изложены в учебнике Б.А. Доспехова (1985), в Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985, 1989), Методических указаниях ВНИИ кормов (1987) и Методических указаниях по проведению полевых опытов с кормовыми культурами (1997). Лабораторные анализы почвенных образцов проводили по следующим методикам: содержание гумуса по Тюрину (ГОСТ 26213 - 91); рНКа (ГОСТ 26483 - 91); гидролитическая кислотность по Каппену (ОСТ 4648 - 76); подвижный фосфор и обменный калий по А. Кирсанову (ГОСТ 26207 - 91); сумма поглощенных оснований по Каппену-Гильковицу (ГОСТ 27821 - 88). Густоту стояния растений яровой пшеницы, учет урожайности, анализ структуры урожайности яровой пшеницы проводили по Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985). Учет густоты стояния растений

по годам жизни весной, осенью и перед уборкой проводили по Методическим указаниям по проведению полевых опытов с кормовыми культурами (1997). Площадь листьев определяли с помощью компьютерной программы AreaS (Пермяков А.Н.), фотосинтетические показатели по Методическим указаниям ..., 1997. Учет повреждений клеверным семяедом проводили в момент побуре-ния большинства головок клевера первого и второго годов пользования по Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1989). Учет засоренности посевов проводили количественным методом в фазе массового цветения клевера первого года пользования (Доспехов Б.А. и др., 1987). Проводили анализ структуры урожайности семян клевера и качество полученных семян (жизнеспособность - ГОСТ 12039-82, всхожесть и энергию прорастания - ГОСТ 12038-84). Статистическую обработку результатов исследований проводили на компьютере по алгоритму дисперсионного анализа в изложении Б.А. Доспехова (1972, 1985).

3. Особенности формирования урожайности семян клевера позднеспелого и раннеспелого типов в зависимости от способа и нормы высева

3.1. Урожайность покровной культуры

В год посева трав урожай дает покровная культура, поэтому важно сохранить равновесие, позволяющее получить достаточно высокую её урожайность и обеспечить условия для развития трав, чтобы травостой был густым и способным хорошо перезимовать. В качестве покровной культуры была пшеница яровая сорта Иргина. Для снижения нагрузки на клевер со стороны покровной культуры ее высевали с пониженной нормой высева. Норма высева пшеницы составила 5,5 млн./га при рекомендуемой для Предуралья - 7 млн./га. Учитывали урожайность в целом со всего опыта. Результаты учета урожайности яровой пшеницы представлены в таблице 1.

Урожайность покровной культуры в годы исследований была низкой. В 2004 году яровая пшеница обеспечила урожайность зерна 13,2 ц/га, что на 5,2 ц/га меньше, чем в 2005 году и на 1,1 ц/га больше, чем в 2006 году. При таком уровне урожайности по данным многих ученых покровная культура не угнетает клевер.

Полевая всхожесть семян покровной культуры была средней и варьировала по годам от 62 до 70% и максимальной она была в 2006 году. Сохранность растений за вегетацию колебалась по годам незначительно и была в пределах 9395%. В 2005 году пшеница раскустилась лучше (1,10), чем в 2006 году (1,05). Но к уборке в 2005 году продуктивных стеблей было меньше чем в 2006 году, т.к. полевая всхожесть была меньше на 6% и число всходов в 2005 году составило лишь 336 шт./м2 против 377 шт./м2 в 2006 году.

В 2004 г. пшеница формировала в среднем 323 шт./м2 продуктивных стеблей к уборке, что на 15 и 21 шт./м2 меньше соответственно чем в 2005 и 2006 годах. В 2005 году продуктивных стеблей было меньше чем в 2006 году, однако

б

Таблица 1 - Урожайность покровной культуры - яровой пшеницы и ее структура

Элементы структуры урожайности Единицы измерения Год закладки опыта

2004 2005 2006

Количество высеянных всхожих зёрен шт./м'! 538 534 539

Количество всходов шт./У4 333 336 377

Полевая всхожесть % 62 63 70

Количество продуктивных растений к уборке шт./м"1 314 319 350

Количество продуктивных стеблей к уборке шт./м1 323 338 364

Продуктивность колоса г 0,45 0,60 0,48

Количество зёрен в соцветии шт. 14,8 17,5 15,8

Масса 1000 зёрен г 30,6 34,2 30,4

Биологическая урожайность ц/га 14,6 20,3 17,5

Фактическая урожайность ц/га 13,2 18,4 12,1

урожайность в 2005 году была больше за счет лучшей продуктивности колоса. Продуктивность колоса в 2006 году составила 0,48 г, а в 2005 году на 12 г больше, т.к. было больше зерен в колосе и они были крупнее.

3.2. Формирование травостоя

Определяющим фактором для получения высокой урожайности семян клевера является развитие растений в первый год жизни. Полевая всхожесть семян была невысокой и колебания по годам составили от 30 до 58%. Лучшая полевая всхожесть наблюдалась в первую закладку опыта, а худшая в третью. В первые две закладки (2004 и 2005 гг.) полевая всхожесть семян сорта Трио в среднем была выше, чем у семян сорта Пермский местный, а в 2006 году практически одинаковая (33-34%). В среднем за три года исследований полевая всхожесть семян сорта Трио была выше, чем у сорта Пермский местный (табл. 2). Четкой тенденции влияния способов посева клевера на полевую всхожесть не выявлено, она могла, как повышаться, так и снижаться. По годам и в среднем за три закладки опыта прослеживается незначительная тенденция к повышению полевой всхожести со снижением нормы высева семян клевера.

Способы посева клевера обоих сортов одинаково влияли на сохранность растений. Это заметно как по годам, так и в среднем за три года. Сохранность растений за вегетацию была выше с уменьшением нормы высева клевера, данная закономерность выявлена на обоих изучаемых сортах. К осени от числа всходов оставалось 56-66% растений/м2. Перезимовка обоих сортов клевера первого года жизни во все годы составила от 82 до 93 %. Четкого влияния способов посева и норм высева клевера на перезимовку не выявлено, но установлена зависимость ее от сорта клевера. Так, позднеспелый сорт Пермский местный в среднем на 2-5% зимовал лучше, чем скороспелый сорт Трио, что соответствует характеристикам данных сортов.

Таким образом, густота травостоя клевера I года жизни перед уходом в зиму при разных нормах высева различалась меньше, чем густота всходов, потому что сохранность растений при малых нормах высева была выше. Сорта клевера и способы их посева одинаково влияли на формирование травостоя.

Таблица 2 - Формирование травостоя клевера, среднее за 3 закладки

I г.ж. II г.ж.

Сорт (А) Способ Норма высе- кол-во всходов, шт./м2 полевая всхожесть, % кол-во растений осенью, шт./м2 кол-во перези

посева (В) ва, млн. вех. семян/га (С) сохранность, % растении весной,. шт./м2 мовка, %

5 192 38 111 58 100 90

рядовой, 15 см 4 153 39 92 60 83 90

3 123 40 75 61 68 90

2 80 39 48 61 43 90

1 43 40 26 62 24 92

среднее 118 39 70 61 63 90

5 183 36 103 56 93 90

через- 4 152 38 87 57 78 91

рядный, 3 109 36 67 62 60 90

30 см 2 74 37 47 64 43 90

Перм- 1 37 38 24 65 22 91

ский среднее 111 37 66 61 59 90

мест- 5 187 37 108 58 97 89

ный широко- 4 153 38 90 59 81 90

рядный, 3 115 38 71 62 63 89

45 см 2 80 39 50 63 45 91

1 39 39 25 64 23 92

среднее 115 38 69 61 62 90

5 187 37 107 57 95 89

широко- 4 153 38 85 56 77 90

рядный, 3 115 38 68 60 62 90

60 см 2 75 38 44 59 39 90

1 40 38 26 65 23 91

среднее 114 38 66 59 59 90

Среднее по сорту 114 38 68 60 61 90

5 215 44 123 58 107 87

рядовой, 15 см 4 180 45 105 58 92 88

3 136 44 80 59 70 87

2 94 45 57 61 51 89

1 47 46 30 66 27 О Г» ОУ

среднее 134 45 79 60 69 88

5 212 42 123 58 105 85

через- 4 179 44 107 60 93 87

рядныи, 3 132 43 79 60 70 89

30 см 2 86 44 53 62 47 90

1 44 45 28 64 25 91

Трио среднее 131 44 78 61 68 88

5 220 43 131 59 112 87

широко- 4 170 42 103 61 88 86

рядный, 3 134 43 84 63 74 89

45 см 2 89 43 56 63 49 88

1 44 44 29 65 26 90

среднее 131 43 80 62 70 88

5 207 42 126 61 108 86

широко- .4 172 42 105 61 89 85

рядным, 3 131 43 81 62 70 87

60 см 2 87 43 53 62 46 87

1 45 45 28 63 25 87

среднее 128 43 79 62 67 87

Среднее по сорту 131 44 79 61 1 69 88

3.3. Урожайность семян клевера лугового первого года пользования

Уборку клевера первого года пользования на семена в 2005 году из-за неблагоприятных погодных условий провели в поздние сроки, а в 2006 и 2007 годах в более ранние. Данные по урожайности семян в среднем за три года представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Урожайность семян клевера лугового I г.п. в зависимости

от сорта, способа посева и нормы высева, среднее за 2005-2007 гг., кг/га

Сорт (А) Способ посева (В) Норма высева, млн. вех. семян/га (С) Среднее (гл. эффекты)

5 4 3 2 1 АВ В А

Пермский местный рядовой, 15 см 158 155 155 133 127 146 147 140

черезрядный, 30 см 155 154 153 142 124 146 146

широкорядный, 45 см 152 145 141 133 116 137 141

широкорядный, 60 см 152 138 135 128 112 133 138

Среднее по Ai С 155 148 146 134 120 140

Трио рядовой,15 см 158 155 155 139 133 148 145

черезрядный, 30 см 156 152 154 140 132 147

широкорядный, 45 см 153 153 149 136 130 144

широкорядный, 60 см 150 148 146 134 131 142

Среднее по АгС 154 152 151 137 132 145

Среднее С | 154 150 149 136 126

НСР05 частных различий главных эффектов

по фактору А 29 7

по фактору В 14 5

по фактору С 12 5

Оба типа клевера в нашем опыте сформировали одинаковую урожайность семян 155-158 кг/га в оптимальных по способу посева и нормах высева вариантах, хотя образование и налив семян у них проходит в разное время. Двуукос-ный сорт Трио формирует семена в конце июля - первой половине августа, од-ноукосный сорт Пермский местный - во второй половине августа - начале сентября. Но в годы проведения опыта погодные условия сложились не очень благоприятные для формирования семян обоих сортов. В среднем за три года полученная урожайность достигала 75%-ного уровня, который мы запланировали (200 кг/га). Самым благоприятным для формирования урожая семян был 2007 год, в котором мы получили в лучших вариантах 175-182 кг/га, т.е. 88-91% планировавшегося уровня.

В среднем за три года (2005-2007 гг.) выявлено уменьшение урожайности семян у обоих сортов клевера при увеличении ширины междурядий. Правда, существенной разницы в урожайности обычных рядовых и черезрядных посевов не установлено. Но черезрядный посев технологически менее удобен, требует применения гербицидов, так как междурядья 30 см сильнее засоряются. Поэтому преимущество остаётся за рядовым посевом. Широкорядные посевы при большинстве норм высева дали существенное снижение урожайности по сравнению с обычным рядовым посевом. При обычном рядовом и черезрядном посевах у обоих сортов получена одинаковая урожайность при нормах высева 3-5 млн./га. При посеве 2 и 1 млн. всхожих семян на 1 га урожайность при всех

способах посева существенно снижалась. Поэтому достаточной для формирования продуктивных семенных посевов клевера надо считать норму высева 3 млн ./га.

Таким образом, производство семян клевера лугового с запланированной урожайностью не менее 200 кг/га не было успешно осуществлено, хотя биологическая урожайность на ряде вариантов достигала её. Оба типа клевера лугового, несмотря на разные сроки цветения и формирования семян, оказались одинаковыми по семенной продуктивности. Учитывая технологические преимущества, обычный рядовой посев с междурядьями 15 см является лучшим при выращивании обоих сортов клевера на семена. А норму высева можно снижать до 3 млн. всхожих семян на 1 га. При уменьшении нормы высева с 5 до 1 млн./га коэффициент размножения семян увеличивается с 15 до 63, т.е. более чем в 4 раза. Это позволяет рекомендовать производству для ускоренного размножения семян норму высева 1 млн ./га.

3.4. Урожайность семян клевера лугового второго года пользования

В закладках 2004 и 2006 годов растения клевера к третьему году жизни погибли, и участки весной были распаханы. Поэтому урожай семян клевера второго года пользования получили только по закладке 2005 года. Это еще раз показывает, что при уборке на семена клевера первого года пользования (особенно при поздней уборке) растения плохо зимуют или же совсем погибают. Урожайность клевера II года пользования представлена в таблице 4.

На урожайность семян клевера второго года пользования в 2007 году изучаемые факторы повлияли следующим образом. В среднем по сортам получена одинаковая урожайность 58 кг/га. В среднем по фактору В - способам посева урожайность была одинаковой при первых трех способах посева, а при широкорядном посеве с междурядьями 60 см произошло существенное снижение урожайности по сравнению с рядовым способом посева. Так, в среднем при рядовом способе посева урожайность составила 61 кг/га, а при широкорядном посеве через 60 см на 10 кг/га меньше при НСР05 главных эффектов для фактора В - 8 кг/га. В среднем по нормам высева урожайность семян при нормах высева от 5 до 3 млн./га оказалась одинаковой и составила 63-65 кг/га. Если сравнивать нормы высева 4, 3 и 2 млн./га (по главному эффекту), то результаты дисперсионного анализа показывают, что урожайность тоже одинаковая, но сопоставляя данные по норме 5 млн./га и 2 млн./га видно, что при меньшей норме происходит существенное снижение урожайности.

По взаимодействию факторов на урожайность клевера II г.п. обоих сортов четкой тенденции не выявлено, правда, заметна некоторая тенденция к несущественному снижению урожайности с уменьшением нормы высева. Максимальная урожайность клевера II г.п. сорта Пермский местный достигнута в варианте посева рядовым способом нормой вЫсева 3 млн./га и составила 73 кг/га. Однако в остальных вариантах происходит несущественное снижение урожайности семян за исключением двух вариантов и оба при широкорядном посеве с нормами 2 и 1 млн./га. То есть можно предположить, что каким способом, и какой нормой бы мы

Таблица 4 - Урожайность семян клевера лугового II г.п. в зависимости от сорта, способа и нормы высева, 2007 г., кг/га (закладка опыта 2005 г.)

Сорт (А) Способ посева (В) Норма высева, млн. вех. семян/га (С) Среднее (гл. эффекты)

5 4 3 2 1 АВ В А

Пермский местный рядовой, 15 см 69 63 73 63 50 64 61 58

черезрядный, 30 см 70 69 65 63 47 63 62

широкорядный, 45 см 57 57 63 59 52 58 57

широкорядный, 60 см 56 52 54 43 34 48 51

Среднее по А1С 63 60 64 57 46

Трио рядовой, 15 см 75 70 66 49 36 59 58

черезрядный, 30 см 69 67 64 62 44 61

широкорядный, 45 см 67 67 57 49 41 56

широкорядный, 60 см 60 60 61 47 43 54

Среднее по АгС 68 66 62 52 41

Среднее по С 65 63 63 54 43

НСР05 частных различий главных эффектов

по фактору А 38 8

по фактору В 26 8

по фактору С 28 10

не сеяли к третьему году жизни урожайность семян клевера сорта Пермский местный по вариантам сравнивается. Клевер II г.п. сорта Трио максимальную урожайность 75 кг/га дал в варианте рядового способа посева нормой высева 5 млн./га.

В данном варианте урожайность была выше только сравнительно с вариантами при посеве минимальной нормой при всех способах посева.

В целом стоит отметить, что урожайность семян клевера II г.п. получается очень низкой и поэтому оставлять клевер после уборки на семена в первый год пользования не стоит. Из трех закладок опыта перезимовал клевер к третьему году жизни только в одной закладке. Поэтому такой риск не оправдан и после уборки на семена клевера первого года пользования целесообразно будет пласт распахать.

3.5. Структура урожайности

В среднем за три года биологическая урожайность достигала и даже превышала планируемой в опыте цели получения 200 кг/га семян (табл. 5). Анализ данных подтверждает полученную фактическую урожайность. Так, в среднем биологическая урожайность сорта Пермский местный составила 198 кг/га, а у сорта Трио лишь на 8 кг/га меньше. То есть изучаемые сорта клевера в условиях Предуралья формировали одинаковую урожайность семян.

Анализируя биологическую урожайность, выяснилось, что лучшими способами посева для обоих сортов являются рядовой и черезрядный. При этих способах посева почти одинаковый уровень урожайности обеспечили нормы высева от 3 до 5 млн./га. Поэтому, сравнивая данные таблицы 5 можно сделать вывод, что оптимальными параметрами для формирования наибольшей урожайности семян клевера в Предуралье следует считать: 1) для позднеспелого сорта Пермский местный -50-83 растения/м2, 191-274 стеблей/м2, 589-651 соцветий/м2;. 2) для раннеспелого сорта Трио - 63-95 растений/м2,204-278 стеблей/м2,501-550 соцветий/м2.

Таблица 5 - Структура урожайности клевера I т.п., среднее за три закладки

Сорт (А) Способ посева (В) Норма высева, млн. вех. семян/га (С' Кол-во растений к уборке шт./м2 Кол-во стеблей к уборке шт./м2 Кол-во головок, шт./м2 Кол-во семян в головке шт. Масса 1000 семян, г Продук-тивносп головки г Биологическая урожайность, кг/га

5 83 274 651 19 1,80 0,034 222

рядовой, 15 см 4 66 232 629 19 1,83 0,035 220

3 54 191 611 20 1,82 0,037 225

2 34 156 518 19 1,87 0,036 186

1 20 129 475 20 1,86 0,037 177

среднее 51 196 577 20 1,83 0,036 207

5 77 263 615 20 1,81 0,036 221

через- 4 64 229 646 19 1,81 0,034 218

рядный, 3 50 194 589 20 1,80 0,037 215

30 см 2 29 149 573 19 1,82 0,034 198

Перм- 1 18 124 494 20 1,83 0,036 177

ский среднее 48 192 583 20 1,81 0,035 206

мест- 5 79 244 578 20 1,84 0,037 214

ный широко- 4 69 217 510 21 1,84 0,039 199

рядный, 3 51 171 515 21 1,83 0,038 197

45 см 2 37 165 490 21 1,81 0,038 188

1 19 125 399 22 1,86 0,040 160

среднее 51 184 499 21 1,83 0,039 192

5 78 241 575 20 1,85 0,036 208

широко- 4 65 209 526 20 1,83 0,036 188

рядный, 3 48 167 500 21 1,83 0,038 189

60 см 2 33 145 471 20 1,86 0,037 175

1 20 127 401 21 1,87 0,039 157

среднее 49 178 494 20 1,85 0,037 184

Среднее по сорту 50 187 538 20 1,83 0,037 198

5 94 253 541 21 1,79 0,038 205

рядовой, 15 см 4 84 231 518 22 1,78 0,040 205

3 63 204 501 23 1,78 0,040 201

2 44 156 484 21 1,78 0,038 183

1 22 121 436 21 1,84 0,039 171

среднее 62 193 496 22 1,79 0,039 193

5 95 278 550 21 1,80 0,038 207

через- 4 84 273 539 21 1,78 0,037 201

рядный, 3 63 217 530 21 1,80 0,038 203

30 см 2 43 174 512 20 1,78 0,036 185

1 23 146 445 21 1,81 0,039 172

Трио среднее 61 217 515 21 1,79 0,038 194

5 98 292 552 20 1,79 0,036 200

широко- 4 78 272 510 22 1,82 0,039 199

рядный, 3 65 240 501 22 1,80 0,039 195

45 см 2 38 179 491 20 1,84 0,037 180

1 22 157 430 21 1,85 0,038 164

среднее 60 228 497 21 1,82 0,038 188

5 93 290 531 21 1,78 0,037 195

широко- 4 80 279 490 22 1,80 0,039 191

рядный, 3 65 254 505 21 1,80 0,037 187

60 см 2 41 210 496 19 1,81 0,035 174

1 23 172 468 20 1,86 0,037 171

среднее 61 241 498 20 1,81 0,037 184

Среднее по сорту 61 220 501 21 1,80 0,038 190

В вариантах с нормами высева 3 и 4 млн./га наблюдается уменьшение вышеупомянутых показателей, но они в полной мере возмещались большей продуктивностью соцветия и урожайность семян получена одинаковой. Дальнейшее снижение норм высева клевера до 1 и 2 млн./га ведет к резкому снижению урожайности семян. Хотя в этих вариантах и наблюдается некоторое повышение продуктивности соцветия (чаще за счет большей массы 1000 семян), но это не компенсирует недостаток растений, стеблей и соцветий на единице площади.

Обращает на себя внимание тот факт, что при широкорядных посевах клевера сорта Трио по сравнению с рядовым и черезрядном посевом с одинаковой нормой высева не увеличивалось число головок на растении и число семян в головке. Это противоречит сложившемуся мнению, что на широкорядных посевах создаётся лучший микроклимат, способствующий увеличению числа головок, хорошему опылению и большему завязыванию семян в головке.

Итак, для получения наибольшей урожайности семян клевера разных по скороспелости можно высевать их рядовым или черезрядным способом нормой высева 3 млн. всхожих семян на 1 га.

Было отмечено, что в наших исследованиях травостои клевера после уборки на семена в первый год пользования перезимовали лишь по закладке опыта 2005 года. Учет густоты стояния растений перед уборкой показал, что к третьему году жизни (II г.п.) на 1 м2 осталось очень мало растений, особенно если сравнивать с количеством высеянных всхожих семян. Так в среднем по сортам число растений сорта Пермский местный составило всего 15 шт./м2, а у сорта Трио еще меньше - 12 шт./м2. В среднем по способам посева четкой тенденции не прослеживается ни у одного из изучаемых сортов, а вот по мере снижения нормы высева количество растений на единице площади уменьшалось. Анализ сноповых образцов показывает, что даже в лучших по биологической урожайности вариантах она достигала лишь 100 кг/га. В среднем по исследуемым сортам получена одинаковая биологическая урожайность, которая составила 73 кг/га. У позднеспелого сорта отмечено увеличение числа соцветий на единице площади по мере увеличения ширины междурядий при посеве, у раннеспелого сорта при черезрядном посеве наблюдается наибольшее число головок, а при остальных рассматриваемых способах уменьшается. Четкой закономерности влияния изучаемых приемов агротехники на элементы продуктивности соцветия не выявлено. Набольшая биологическая урожайность клевера лугового II г.п. сорта Пермский местный 92-94 кг/га установлена при его рядовом способе посева с нормой высева 5 и 3 млн./га и черезрядном способе с нормой 5 млн./га. При этих приемах формировалось на 1 м2 -86-104 стеблей, 305-318 шт. соцветий, а продуктивность соцветий была 0,0290,031 г при 17-18 семян в головке и массе 1000 семян 1,70-1,71 г. Наибольшая биологическая урожайность (100 кг/га) клевера II г.п. сорта Трио сформировалась при 84 стеблях/м2, 335 головок/м2 и продуктивности головки 0,030 г, что обусловлено образованием 17 семян в соцветии и массе 1000 семян 1,72 г.

3.6. Сопутствующие наблюдения и исследования

Закономерного изменения показателей фотосинтетической деятельности и влияния их на урожайность семян клевера в зависимости от изучаемых приемов не установлено. Фотосинтетическая работа листьев оказала неоднозначное воздействие на урожайность семян клевера лугового при разных способах и нормах высева. Не всегда урожайность была выше при увеличении площади листьев. В начале вегетации растения раннеспелого сорта Трио имели более высокий темп прироста сухой массы, чем у позднеспелого сорта Пермский местный. По способам посева и нормам высева накопление сухой массы носит противоречивый характер, оно могло, как повышаться, так и снижаться.

Выявлено, что на всех вариантах заселенность личинками клеверного семяеда была более одной в соцветии. Это отрицательно влияло на семенную продуктивность клевера. В среднем по пораженности апионом между сортами клевера нет различий. При изучении влияния способов посева и норм высева на пораженность клевера семяедом не наблюдается какой-либо закономерности на обоих сортах клевера. Изучаемые агротехнические приемы оказали примерно одинаковое влияние на повреждаемость растений клеверным семяедом и в целом по опыту поврежденными оказались чуть меньше половины всех головок.

В годы исследований проводили количественный учет засоренности посевов клевера. Большей конкурентоспособностью в наших исследованиях обладал позднеспелый сорт клевера Пермский местный. По способам посева заметна тенденция увеличения количества сорняков при посеве черезрядным и широкорядными способами. Много сорных растений было на широкорядных посевах, чему способствовало увеличение количества малолетних сорняков, хотя в течение вегетационного периода до смыкания рядков проводили междурядные обработки. По-видимому, это можно объяснить большой потенциальной засоренностью почвы семенами малолетних сорняков, а рыхление междурядий на широкорядных посевах провоцировало их на рост. При снижении нормы высева с 5 млн./га до 1 млн./га закономерно увеличивалось число сорняков на 1 м2.

3.7. Посевные качества полученных семян

У семян полученных в наших опытах определяли посевные качества. Проведенные исследования показывают, что энергия прорастания (19-20 %) и лабораторная всхожесть (43-45%) семян были низкими, особенно у клевера сорта Пермский местный. Для обоих сортов клевера в среднем лучшими оказались рядовые и черезрядные посевы, при этом лучшей нормой высева оказалась - 5 млн. вех. семян на 1 га. Однако ни в одном из вариантов лабораторная всхожесть не достигала минимального уровня, установленного ГОСТ Р 52325-2005 для категории репродукционных семян - 75%. В связи с этим мы выборочно провели анализ семян на жизнеспособность и твердосемянность. Для рассмотрения были взяты семена обоих сортов выращенных при рядовом способе посева с нормами высева 3-5 млн./га. Результаты лабораторного анализа показывают, что не все семена были живые и отмечается большая доля твердых се-

мян в посевном материале. В среднем за три года исследований изменения по вариантам были незначительные, и жизнеспособность семян клевера составила 82-83%, а твердых семян было 13%.

Масса 1000 семян при определении посевных качеств практически не изменилась по сравнению с тем, когда определяли биологическую урожайность. В среднем семена клевера сорта Пермский местный были на 0,02 г тяжелее семян сорта Трио. Различия по влиянию способов посева сортов клевера на массу 1000 семян были незначительными. Так, у сорта Пермский местный на черезрядном способе посева масса 1000 семян была 1,71 г, а при других способах посева лишь на 0,02 г больше. При рядовом способе посева сорта Трио масса 1000 семян равнялась 1,68 г, остальных способах посева только на 0,01 больше. Нормы высева оказывали противоречивое влияние на массу 1000 семян, но чаще всего прослеживается тенденция к повышению массы с уменьшением нормы высева. Таким образом, способы посева и нормы высева оказали одинаковое влияние на массу 1000 семян клевера лугового обоих сортов.

4. Производственная проверка, экономическая и агроэнергетическая оценки

В 2007-2008 гг. в учебно-опытном хозяйстве «Липовая гора» провели производственную проверку двух вариантов опыта. При имеющейся технологии возделывания клевера сорта Пермский местный норма высева его в хозяйстве составляет 5 млн. вех. семян на 1 га при рядовом посеве с междурядьями 15 см. Кроме этого посеяли данный сорт с пониженной нормой высева - 3 млн./га. Производственный опыт заложили в трехкратной повторности, учетная площадь делянок составила 1008 м2 (ширина 14,4 м, длина 70 м). Уборку проводили зерноуборочным комбайном КЛААС MEGA-350. По данным производственной проверки можно сделать вывод, что клевер сорта Пермский местный при нормах высева 5 и 3 млн./га формирует на первом году пользования одинаковую урожайность 156 и 148 кг/га соответственно (при НСР0512 кг/га).

Возделывание сортов двух типов клевера лугового имеет важное значение в сельскохозяйственном производстве. Для эффективного клеверосеяния необходимо использовать только те агроприемы, которые будут способствовать получению семян клевера лугового обоих типов с максимальной экономической отдачей. В задачу наших исследований входило определение таких способов посева и норм высева, а также их сочетания для каждого типа клевера, при которых семена будут получены с наибольшей выгодой для предприятий. Это послужит стимулированием к расширению семеноводческих посевов клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

По экономической оценке лучшими вариантами у обоих сортов оказались рядовые посевы с нормой высева 3 млн./га. Немного уступали им черезрядные посевы с такой же нормой высева. Снижение нормы высева с 5 до 3 млн./га имеет положительное экономическое значение - при экономии семенного материала и несущественных различиях по урожайности был получен максимальный чистый доход и уровень рентабельности. Худшими для обоих сортов по

показателю чистого дохода на 1 га оказались широкорядные посевы с наименьшей нормой высева. Но здесь следует отметить, что снижение нормы высева до 2 и 1 млн./га во многих случаях не приводило к получению наименьшего уровня рентабельности и себестоимости семян. Вообще, по нормам высева не было отмечено определенных тенденций относительно себестоимости полученных семян и уровня рентабельности. Все это говорит о том, что при выращивании семян на продажу сельскохозяйственным предприятиям лучше использовать норму высева 3 млн./га в сочетании с рядовым способом посева.

С точки зрения энергетической эффективности возделывания клевера лугового на семена наиболее целесообразно использование для обоих сортов рядового или черезрядного способов посева с нормой высева 3 млн./га. При данных способах посева снижение или увеличение нормы высева не приводит к снижению энергетической эффективности. Результаты исследований показали, что при возделывании клевера лугового на семена нет необходимости применять широкорядный способ посева по причине его низкой по сравнению с рядовым и черезрядным способами посева энергетической эффективности.

ВЫВОДЫ

1. На дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почвах Предуралья средней окультуренности производство семян клевера лугового с запланированной урожайностью не менее 200 кг/га не было осуществлено, хотя биологическая урожайность на ряде вариантов превышала её.

2. Влияния уровня урожайности покровной культуры на формирование травостоя клевера лугового первого года жизни по годам не установлено, что связано с невысокой её урожайностью. В 2004 году урожайность её составила 13,2 ц/га, что на 5,2 ц/га меньше, чем в 2005 году и на 1,1 ц/га больше, чем в 2006 году.

3. Изучаемые сорта клевера и способы их посева одинаково влияли на формирование травостоя первого года жизни. Четкой тенденции влияния способов посева клевера на полевую всхожесть не выявлено, она могла, как повышаться, так и снижаться. Установлено повышение полевой всхожести со снижением нормы высева семян клевера. Способы посева клевера обоих сортов одинаково влияли на сохранность растений за вегетацию, а с уменьшением нормы высева клевера она повышалась на обоих изучаемых сортах. Позднеспелый сорт Пермский местный в среднем на 2-5% зимовал лучше, чем скороспелый сорт Трио, что соответствует характеристикам данных сортов. Влияние способов посева и норм высева клевера на перезимовку было одинаковым.

4. В среднем за три года оба сорта клевера лугового I г.п. обеспечили одинаковую урожайность семян 155-158 кг/га при сочетании рядового способа посева с нормами высева от 5 до 3 млн./га и черезрядного посева с нормой высева 5 млн./га.

5. Наибольшая урожайность семян клевера лугового I г.п. у обоих сортов получена при обычном рядовом и черезрядном способах посева с нормами высева 3-5 млн./га. При посеве 2 и 1 млн. всхожих семян на 1 га урожайность при всех

способах посева существенно снижалась. Поэтому в условиях Предуралья оптимальной нормой высева обоих типов клевера на семенные цели следует считать норму 3 млн. всхожих семян на 1 га и обычный рядовой посев с междурядьями 15 см учитывая его технологические преимущества. При снижении нормы высева с 5 до 1 млн./га коэффициент размножения семян увеличивается с 15 до 63. В связи с этим для ускоренного размножения семян норму высева можно снижать до 1 млн./га.

6. Урожайность семян клевера на II году пользования формируется очень низкой и поэтому оставлять клевер после уборки на семена в первый год пользования не эффективно. Из трех закладок опыта клевер к третьему году жизни перезимовал только в одной закладке. У сорта Пермский местный наибольшая урожайность семян 73 кг/га получена в варианте посева рядовым способом с нормой высева 3 млн./га, а у сорта Трио - при том же способе посева, но уже с нормой высева 5 млн./га и составила 75 кг/га.

7. По мере снижения нормы высева с 5 до 3 млн./га наблюдается уменьшение количества растений, стеблей и соцветий на единице площади, но эти потери в полной мере компенсировались большей продуктивностью соцветия и урожайность семян получена одинаковой. Дальнейшее снижение нормы высева до 1-2 млн./га приводит к существенному снижению урожайности в связи с недостаточностью растений, стеблей и соцветий. В связи с этим оптимальными параметрами для формирования наибольшей урожайности в Предура-лье следует считать наличие на 1м2: 1) для позднеспелого сорта Пермский местный - 50-83 растений, 191-274 стеблей, 589-651 соцветий; 2) для раннеспелого сорта Трио - 63-95 растений, 204-278 стеблей, 501-550 соцветий. К уборке ко II г.п. растений клевера оставалось очень мало, поэтому и получена низкая урожайность семян. В среднем по сортам число растений к уборке составило 15 шт./м2 у сорта Пермский местный, а у сорта Трио меньше на 3 шт./м2.

8. Фотосинтетическая работа листьев оказала неоднозначное влияние на формирование семян клевера лугового при разных способах и нормах высева. Не всегда урожайность была выше при увеличении площади листьев. В начале вегетации раннеспелый сорт Трио имел более высокий темп прироста сухой массы, чем позднеспелый сорт Пермский местный. По способам посева и нормам высева накопление сухой массы носит противоречивый характер, оно могло, как повышаться, так и снижаться.

9. На всех изучаемых вариантах заселенность личинками клеверного семяеда была очень высокой, более одного в одной соцветии, что наносило большой вред.

10. Посевы позднеспелого сорта клевера были менее засоренными, чем травостои раннеспелого сорта. Выявлена тенденция увеличения количества сорняков при посеве черезрядным и широкорядными способами. Особенно много сорных растений было на широкорядных посевах, чему способствовало увеличение количества малолетних сорняков. При снижении нормы высева с 5 до I млн./га закономерно увеличивалось число сорняков на 1 м2.

11. Лабораторная всхожесть убранных семян была низкой, особенно у сорта Пермский местный, что связано с низкой жизнеспособностью семян (82-83%)

и большой долей твердых семян (13%). Для обоих сортов клевера в среднем лучшими оказались рядовые и черезрядные посевы, при этом лучшей нормой высева была 5 млн./га. 12. По экономической и энергетической эффективности лучшими вариантами у обоих сортов оказались рядовые посевы с нормой высева 3 млн./га, в которых получена наибольшая рентабельность 169% и были наименьшие энергетические затраты на выращивание 1 кг семян - 84 МДж.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В Предуралье на дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почвах средней окультуренности при выращивании клевера лугового позднеспелого сорта Пермский местный и раннеспелого сорта Трио на семена под покровом яровой пшеницы:

- использовать рядовой способ посева с шириной междурядий 15 см;

- высевать клевер луговой с нормой высева 3 млн. всхожих семян на 1 га;

- для ускоренного размножения семян снижать норму высева до 1 млн. всхожих

семян на 1 га.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Осокин И.В. Влияние способов посева и норм высева на урожайность семян клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов / И.В. Осокин, Э.Д. Акманаев, О.В. Путин // Молодежь и наука XXI века // Материалы И-й Открытой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. Ч. 2. - Ульяновск: ГСХА, 2007. - С. 8-10.

2. Осокин И.В. Урожайность семян клевера лугового одноукосного и двуукос-ного типа при разных способах посева и нормах высева / И.В. Осокин, Э.Д. Акманаев, О.В. Путин // Аграрный вестник Урала. - 2008. - № 12. - С.53-55.

3. Акманаев Э.Д. Влияние приемов посева, норм высева и некорневой подкормки азотом на урожайность семян клевера лугового одноукосного и дву-укосного типов в Предуралье / Э.Д. Акманаев, В.М. Макарова, В.А. Попов, О.В. Путин// Нива Поволжья. - 2009. - № 2 (11). - С. 1-6.

Формат 60х84'/1б.Усл. печ.л 1,12. Тираж 100 экз. Заказ № 179.

Отпечатано в "ШЩ Щзощюстъ» Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д.Н. Прянишникова 614000, Россия, г. Пермь, ул. Петропавловская (Коммунистическая), 23 Тел. 210-35-34

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Путин, Олег Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

1.1. Морфологические и биологические особенности клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

1.2. Агротехнические приемы повышения урожайности семян клевера лугового.

1.2.1. Выбор покровной культуры.

1.2.2. Способ посева и нормы высева клевера лугового.

1.2.3. Влияние возраста травостоя на урожайность семян клевера.

ГЛАВА П. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Схема и методика проведения опыта.

2.2. Условия проведения исследований.

2.3. Методика учетов и наблюдений.

ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ УРОЖАЙНОСТИ СЕМЯН КЛЕВЕРА ПОЗДНЕСПЕЛОГО И РАННЕСПЕЛОГО ТИПОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ПОСЕВА И НОРМЫ ВЫСЕВА.

3.1. Урожайность покровной культуры.

3.2. Формирование травостоя.

3.3. Урожайность семян клевера лугового первого года пользования.

3.4. Урожайность семян клевера лугового второго года пользования.

3.5. Структура урожайности.

3.6. Сопутствующие наблюдения и исследования.

3.6.1. Фотосинтетическая деятельность клевера. 3.6.2. Пораженность клеверным семяедом.

3.6.3. Засоренность посевов клевера лугового первого года пользования.

3.7. Посевные качества убранных семян.

4. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ, ПРОВЕРКА, ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКИ.

4.1. Производственная проверка.

4.2. Экономическая оценка.

4.3. Энергетическая оценка.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние способов посева и норм высева на урожайность семян клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов в Предуралье"

Актуальность. Многолетние травы играют огромную роль в стабилизации, интенсификации, экологизации и повышении экономической и энергетической эффективности не только кормопроизводства, но и всего сельского хозяйства (Кобозев И.В. и др., 1995; Жеруков Б.Х. и др., 2002). В то же время расширение посевов под высокопродуктивными многолетними травами, особенно под бобовыми, сдерживается дефицитом и высокой ценой их семян. Рыночная цена на семена многолетних трав порой превышает их себестоимость или государственные закупочные цены в 2-8 раз. В связи с этим актуализируется необходимость собственных семян в хозяйствах, объединениях. Опыт работы показал, что любое хозяйство, имеющее набор техники для производства зерна и кормов может обеспечить себя в течение 2-3 лет собственным посевным материалом высокого качества. Хорошие семена кормовых трав дают 20-50%-ю прибавку урожая (Горбачев И.В. и др., 1992).

В Нечерноземной зоне РФ в создании прочной кормовой базы основная роль отводится клеверу луговому. Но, развитие клеверосеяния сдерживается,, прежде всего, недостатком семян. Поэтому задача повышения стабильности семеноводства клевера и разработки оптимальных энергосберегающих технологий возделывания, обеспечивающих получение урожайности семян на уровне 200-300 кг/га даже в неблагоприятные погодные условия остаётся актуальной, особенно в Нечернозёмной зоне, где из пяти лет удовлетворительными для получения семян клевера бывают два-три года (Коломейченко В.В., 2000; Зубарев Ю.Н., 2003).

В 2003-2006 годах урожайность семян клевера лугового в России и Пермском крае варьировала в пределах 40-100 кг/га (Попов В.А., 2009). В то же время биологическая семенная продуктивность клевера может быть 2-6 ц/га, т.е. убирают лишь 20-70% урожая. Одна из причин низкой урожайности семян клевера - неблагоприятные погодные условия во время уборки, когда потери достигают 50-60% и более. Чем севернее район, тем чаще бывает плохая погода во время уборки. К тому же около 70% площадей посевов клевера в Нечерноземной зоне занимают позднеспелые сорта, поэтому для повышения отдачи клеверосеяния назрела необходимость широкого внедрения в производство высокопродуктивных ранне — и среднеспелых сортов интенсивного типа (Золотарёв В.Н., 2000; 2002).

В этой связи, совершенствование технологических приёмов возделывания клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов на семенные цели весьма актуально для полевого травосеяния Предуралья. Существенное значение при этом будут иметь разработка и применение более эффективных и менее затратных способов посева и норм высева, способствующих увеличению производства высококачественных семян.

Цель и задачи исследований. В данной работе поставлена цель - разработать приемы сортовой технологии для получения урожайности семян клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов не менее 200 кг/га в условиях Предуралья.

Задачи исследований:

1. Выявить влияние способа посева на семенную продуктивность клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

2. Установить влияние нормы высева на семенную продуктивность клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

3. Изучить особенности фотосинтетической деятельности и формирования семенного травостоя клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов.

4. Определить влияние изучаемых факторов на посевные качества семенного материала клевера лугового.

5. Провести экономическую и агроэнергетическую оценки изучаемых приёмов.

6. Выдать рекомендации производству.

Научная новизна. Для условий Предуралья Нечерноземной зоны России изучены формирование семенной продуктивности раннеспелого сорта

Трио в сравнении с позднеспелым сортом Пермский местный при разных способах посева. Научно обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения пониженных норм высева при закладке семенных травостоев.

Защищаемые положения:

1. Особенности формирования семенного травостоя раннеспелого сорта Трио в сравнении с позднеспелым сортом Пермским местным.

2. Преимущество рядового способа посева клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов перед черезрядным и широкорядными способами при выращивании на семена.

3. Обоснование целесообразности снижения нормы высева клевера лугового позднеспелого и раннеспелого типов при выращивании на семена.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Практическая значимость работы заключается в обоснованных рекомендациях хозяйствам Предуралья приемов агротехники позднеспелого и раннеспелого сортов клевера лугового при возделывании на семена. Результаты исследований подтвержденные производственной проверкой в ФГУП УОХ «Липовая гора» Пермского района позволяют снизить норму высева клевера лугового до 3 млн./га, что позволяет уменьшить производственные затраты за счет экономии семян.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях Пермской ГСХА (2006-2008 гг.) и Ижевской ГСХА (2009), ежегодно заслушаны отчеты на заседании кафедры растениеводства Пермской ГСХА. Разработанные элементы*технологии вошли в Проект «Новые клеверные технологии», который на I Пермском молодежном инновационном конвенте 23-24 октября 2009 г. занял I место в секции «Сельское хозяйство».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 научные статьи, в т.ч. 2 работы в изданиях из Перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК РФ.

Персоналии. Автор выражает искреннюю благодарность научным руководителям: Почетному работнику высшего профессионального образования, профессору, доктору сельскохозяйственных наук И.В. Осокину и доценту, кандидату сельскохозяйственных наук Э.Д. Акманаеву за методическую помощь и поддержку при работе над диссертацией. За методическую помощь и моральную поддержку искреннюю признательность автор выражает коллективу кафедры растениеводства, в т.ч. персонально Заслуженному деятелю науки РФ, профессору, доктору сельскохозяйственных наук В.М. Макаровой и профессору, доктору сельскохозяйственных наук C.JI. Елисееву.

Заключение Диссертация по теме "Растениеводство", Путин, Олег Владимирович

ВЫВОДЫ

1. На дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почвах Предуралья производство семян клевера лугового с запланированной урожайностью не менее 200 кг/га не было осуществлено, хотя биологическая урожайность на ряде вариантов превышала её.

2. Влияния уровня урожайности покровной культуры на формирование травостоя клевера лугового первого года жизни по годам не установлено, что связано с невысокой её урожайностью. В 2004 году урожайность её составила 1,32 т/га, что на 0,52 т/га меньше, чем в 2005 году и на 0,11 т/га больше, чем в 2006 году.

3. Изучаемые сорта клевера и способы их посева одинаково влияли на формирование травостоя первого года жизни. Четкой тенденции влияния способов посева клевера на полевую всхожесть не выявлено, она могла, как повышаться, так и снижаться. Установлено повышение полевой всхожести со снижением нормы высева семян клевера. Способы посева клевера обоих сортов одинаково влияли на сохранность растений за вегетацию, а с уменьшением нормы высева клевера она повышалась на обоих изучаемых сортах. Позднеспелый сорт Пермский местный в среднем на 25% зимовал лучше, чем скороспелый сорт Трио, что соответствует характеристикам данных сортов. Влияние способов посева и норм высева клевера на перезимовку было одинаковым.

4. В среднем за три года оба сорта клевера лугового I г.п. обеспечили одинаковую урожайность семян 155-158 кг/га при сочетании рядового способа посева с нормами высева от 5 до 3 млн./га и черезрядного посева с нормой-высева 5 млн./га.

5. Наибольшая урожайность семян клевера лугового I г.п. у обоих сортов получена при обычном рядовом и черезрядном способах посева с нормами высева 3-5 млн./га. При посеве 2 и 1 млн. всхожих семян на 1 га урожайность при всех способах посева существенно снижалась. Поэтому в условиях Предуралья оптимальной нормой высева обоих типов клевера на семенные цели следует считать норму 3 млн. всхожих семян на 1 га и обычный рядовой посев с междурядьями 15 см учитывая его технологические преимущества. При снижении нормы высева с 5 до 1 млн./га коэффициент размножения семян увеличивается с 15 до 63. В связи с этим для ускоренного размножения семян норму высева можно снижать до 1 млн./га.

6. Урожайность семян клевера на II году пользования формируется очень низкой и поэтому оставлять клевер после уборки на семена в первый год пользования не эффективно. Из трех закладок опыта клевер к третьему году жизни перезимовал только в одной закладке. У сорта Пермский местный наибольшая урожайность семян 73 кг/га получена в варианте посева рядовым способом с нормой высева 3 млн./га, а у сорта Трио — при том же способе посева, но уже с нормой высева 5 млн./га и составила 75 кг/га.

7. По мере снижения;нормы высева с 5 до 3 млн./га наблюдается уменьшение количества растений, стеблей и соцветий на единице площади, но эти потери в полной мере компенсировались большей продуктивностью соцветия и урожайность семян получена одинаковой. Дальнейшее снижение нормы высева до 1-2 млн./га приводит к существенному снижению урожайности в связи с недостаточностью растений, стеблей и соцветий. В связи с этим оптимальными параметрами для формирования наибольшей урожайности в Предуралье следует считать наличие на 1м : 1) для позднеспелого сорта Пермский местный - 50-83 растений, 191-274 стеблей, 589-651 соцветий; 2) для раннеспелого сорта Трио - 63-95 растений, 204-278 стеблей, 501550 соцветий. К уборке ко II г.п. растений клевера оставалось очень мало,, поэтому и. получена низкая урожайность.семян. В среднем по сортам число растений к уборке составило 15 шт./м у сорта Пермский местный, а у сорта Трио меньше на 3 шт./м .

8. Фотосинтетическая работа листьев оказала неоднозначное влияние на формирование семян клевера лугового при разных способах и нормах высева. Не всегда урожайность была выше при увеличении площади листьев. В начале вегетации раннеспелый сорт Трио имел более высокий темп прироста сухой массы, чем позднеспелый сорт Пермский местный. По способам посева и нормам высева накопление сухой массы носит противоречивый характер, оно могло, как повышаться, так и снижаться.

9. На всех изучаемых вариантах заселенность личинками клеверного семяеда была очень высокой, более одной в одном соцветии, что наносило большой вред.

10. Посевы позднеспелого сорта клевера были менее засоренными, чем травостои раннеспелого сорта. Выявлена тенденция увеличения количества сорняков при посеве черезрядным и широкорядными способами. Особенно много сорных растений было на широкорядных посевах, чему способствовало увеличение количества малолетних сорняков. При снижении нормы высева с 5 до 1 млн./га закономерно увеличивалось число сорняков на 1 м2.

11. Лабораторная всхожесть убранных семян была низкой, особенно у сорта Пермский местный, что связано с низкой жизнеспособностью семян (8283%) и большой долей твердых семян (13%). Для обоих сортов клевера в среднем лучшими оказались рядовые и черезрядные посевы, при этом лучшей нормой высева была 5 млн./га.

12. По экономической и энергетической эффективности лучшими вариантами у обоих сортов оказались рядовые посевы с нормой высева 3 млн./га, в которых получена наибольшая рентабельность 169% и были наименьшие энергетические затраты на выращивание 1 кг семян - 84 МДж.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В Предуралье на дерново-мелкоподзолистых тяжелосуглинистых почвах средней окультуренности при выращивании клевера лугового позднеспелого сорта Пермский местный и раннеспелого сорта Трио на семена под покровом яровой пшеницы:

- использовать рядовой способ посева с шириной междурядий 15 см;

- высевать клевер луговой с нормой высева 3 млн. всхожих семян на 1 га;

- для ускоренного размножения семян снижать норму высева до 1 млн. всхожих семян на 1 га.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Путин, Олег Владимирович, Пермь

1. Агро- и зооэнергетическая оценка технологий и операций в сельскохозяйственном производстве / Ю.Н. Зубарев, C.JL Елисеев, А.А. Васильев и др. Пермь: ПГСХА, 2001. - 113 с.

2. Агроклиматические ресурсы Пермской области. JL: Гидрометеоиздат, 1979.- 156 с.

3. Алексеенко JI.H. Продуктивность луговых растений в зависимости от условий среды. — Д., 1967. 126 с.

4. Андреев Н.Г. Луговое и полевое кормопроизводство. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989. - 540 с.

5. Антипин В.Г. Производство семян многолетних трав / В.Г. Антипин, Ф.Н. Эрк, Н.М. Митрофанов и др. М.: Россельхозиздат, 1976. - 190 с.

6. Асланов И.Е. Полевое кормопроизводство / И.Е. Асланов, В.А. Бондарев, В.Н. Киреев и др. / Под ред. М.А. Смурыгина. М.: Колос, 1981.271 с.

7. Банадысев С.А. Критерии оценки и отбора скороспелого селекционного материала клевера лугового в условиях Центрального Нечерноземья // Тр. научной конференции молодых ученых 9-12 июня 1987 г. М. ТСХА, 1987.-С. 751-762.

8. Белоногов Е.В. Семеноводство клевера на Урале. Челябинск: Южноуральское кн. изд-во, 1969. - 318 с.

9. Бечюс П.П. Способы выращивания покровных культур и их влияние на урожайность подпокровных многолетних трав // Интенсивные технологии возделывания кормовых культур: теория и практика. М.: Агропромиздат, 1990:-С. 142-147.

10. Биоклиматология бобовых и злаковых трав. JL, 1981. - С. 59-77.

11. Бутолин В.Д. Влияние урожая покровной культуры (яровой пшеницы) на продуктивность одноукосного клевера: Автореферат дис. канд. с.-х. наук: Пермь, 1975. 20 с.

12. Бутолин В.Д. Интенсивные приемы повышения семенной продуктивности клевера лугового в Предуралье // Тезисы докл. научно-практической конференции проф.-преп. состава, посвященная 70-ти летнему юбилею ПСХИ. Пермь, 1989. - С.25-26.

13. Бутолин В.Д. Интенсивные приемы повышения семенной продуктивности клевера лугового в Предуралье //Тезисы докладов науч.-практ. конференции проф.-препод. состава Пермь: ПСХИ, 1988. - С. 25-26.

14. Бутолин В.Д. Технология выращивания клевера лугового на семена / В.Д. Бутолин, С.П. Мартьянов. Пермь, 1990. - 33 с.

15. Вавилов П.П. Бобовые культуры и проблема растительного белка / П.П. Вавилов, Г.С. Посыпанов. М.: Россельхозиздат, 1983. — 256 с.

16. Ванюков Я.И. Агротехника возделывания клевера в Башкирии. Уфа: Башкирское кн. изд.-во, 1954. - 33 с.

17. Власова К.С. Семеноводство многолетних трав / Власова К.С., Семёнов А. А. //Изд. 2-е, доп. Минск: Ураджай, 1975.- 175 с.

18. Гатаулина Г.Г. Практикум по растениеводству / Г.Г. Гатаулина, М.Г. Объедков. М.: Колос, 2000. - 215с.

19. Гвоздев В.А. Производство семян трав и люпина на промышленной основе / В.А.Гвоздев, Е.П. Чаев, В.И. Головченко, A.JI. Плоткин. М.: Колос. - 1983.-239с.

20. Гончаров П.Л. Научные основы травосеяния в Сибири. — М.: Агропром-издат, 1986.-288 с.

21. Горбачев И.В. Производство семян луговых трав в Нечерноземье / И.В. Горбачев, Л.В. Дианов, Б.С. Окнин, В.А. Тюльдюков. М.: МСХА, 1992. -96 с.

22. ГОСТ 12037-81. Методы определения чистоты и отхода семян. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества: часть 2.-М.: Изд-во стандартов, 1981.-25с.

23. ГОСТ 12038-84. Методы определения всхожести и энергии прорастания. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества: часть 2.-М.: Изд-во стандартов, 1984.-57с.

24. ГОСТ 22617.4-91. Методы определения массы 1000 семян. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества: Часть 2.-М.: Изд-во стандартов, 1991-416с.

25. ГОСТ 26207-84. Почвы. Определение подвижных форм фосфора и калия по методу Кирсанова// Почвы. Методы анализа. М.: Изд-во стандартов,1984.-С. 19-24.

26. ГОСТ 26212-84. Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена // Почвы. Методы анализа. М.: Изд-во стандартов,1984. - С.46-50.

27. ГОСТ 26213-84. Почвы. Определение гумуса по методу Тюрина в модификации ЦИНАО //Почвы. Методы анализа. М.: Изд-во стандартов, 1984.- с.51-56.

28. ГОСТ 26483-85. Почвы. Определение рН солевой вытяжки, обменной кислотности, обменных катионов // Почвы. Методы анализа.- М.: Изд-во стандартов, 1984.-С.46-50.

29. ГОСТ 27821-88. Почвы. Определение суммы поглощенных оснований по методу Каппена-Гильковица. М.: Изд-во стандартов, 1988. - 5 с.

30. Грислис С. В. Экономическая оценка семеноводства клевера лугового / С. В. Грислис, Н.И. Арзамасцев // Кормопроизводство. 2002. - № 2. -С. 28-29.

31. Губайдуллин И.А. Семеноводство многолетних трав / И.А. Губайдул-лин, М.И.Ардашев,- Уфа: Башкирское кн. изд-во, 1970. 107 с.

32. Гуляев В.М. Создание семенных травостоев клевера лугового /В.М. Гуляев, Т.А. Тюрикова // Пермский аграрный вестник. Пермь, 1998. -Вып. 2. - С. 98.

33. Домрачев Д.И. Влияние молибдена на урожайность клевера красного // Тр. Ижевского СХИ. Ижевск, 1976. - Вып. 27. - С. 110-116

34. Домрачев Д.И. Влияние способов посева и норм высева на семенную продуктивность клевера красного // Труды Ижевского СХИ. Ижевск, 1976.-Т. 27.-С. 110-115.

35. Домрачев.Д.И. Клевер красный на полях Удмуртии. Ижевск: Удмуртия, 1985.-76 с.

36. Домрачев Д.И. Некоторые вопросы агротехники клевера красного на семена в условиях Удмуртской АССР: Автореф. дис. канд. с.-х. наук: Ижевск, 1965. 18 с.

37. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. - 351 с.

38. Дудина Е.И. Кормовые культуры Предуралья /Е.И. Дудина, Г.В. Шереметьев. Пермь: Пермское книжное издательство, 1964. - 130 с.

39. Еськин В.Н. Формирование высокопродуктивных посевов многолетних трав в условиях лесостепи Поволжья: Автореферат дис.канд. с. х. наук: Кинель, 2001. - 23 с.

40. Жеруков Б.Х. Основы социальной экологии / Б.Х. Жеруков, И.В. Кобозев, Э.Э. Темирсултанов. Нальчик: К-БГСХА, 2002. - 208 с.

41. Захаренко А.В. Возделывание клевера лугового на семена в Предуралье /

42. A.В. Захаренко, Ю.Н. Зубарев, И.Ш. Фатыхов, Н.И. Касаткина. // Известия ТСХА. 2002. - № 12. - С. 81-98.

43. Золотарёв В.Н. Влияние подкашивания травостоя на формирование урожая семян клевера / В.Н Золотарёв // Кормопроизводство. 2003. -№4. - С. 24-26.

44. Золотарёв В.Н. Возделывание раннеспелого клевера на семена /В.Н. Золотарёв, В.Ф. Воловик // Земледелие. 1998. -№ 5. - С. 36-37.

45. Золотарев В.Н. О формировании семенных травостоев ультрараннеспелого клевера лугового / В.Н. Золотарев, В.Ф. Воловик // Селекция и семеноводство. -1994.-№2.-С. 55-57.

46. Золотарёв В.Н. Сортовая структура семенных посевов клевера лугового /

47. B.Н. Золотарёв // Земледелие. 2002. - №6. - С. 41-42.

48. Золотарёв В.Н. Технологические особенности возделывания ультрараннеспелого клевера лугового на семена / В.Н. Золотарёв //Достижения науки и техники АПК. 2000. - №12. - С. 14-17.

49. Зубарев Ю.Н. Агротехнические приемы повышения продуктивности покровных культур и клевера лугового в условиях интенисвного полевого кормопроизводства Предуралья: Автореферат дисс. канд. с.-х. наук. — Пермь, 1987-21 с.

50. Зубарев Ю.Н. Влияние покровной культуры и нормы высева на урожайность семян клевера лугового сорта Трио /Ю.Н. Зубарев, И.Ш. Фатыхов,

51. Н.И. Касаткина // Пермский аграрный вестник. Вып. 6. - Ч. 1./ ПГСХА. -Пермь.-2001. - С. 111-115.

52. Зубарев Ю.Н. Совершенствование технологических приёмов производства семян клевера лугового // Пермский аграрный вестник. Вып. 4. -ПГСХА.-Пермь, 2003.-С. 170-171.

53. Иванов А.Ф. Кормопроизводство / А.Ф. Иванов, В.Н. Чурзин, В.И. Филин.-М.: Колос, 1996.-400 с.

54. Ильинский Н.Н. Семеноводство многолетних трав / Н.Н.Ильинский, В.М. Бабушкин М.: Россельхозиздат, 1979. - 127с.

55. Каджюлис Л.Ю. Выращивание многолетних трав на корм. JI.: Колос, 1977.-246 с.

56. Каликинский А. А. Влияние условий питания и способа посева на урожайность и качество семян клевера лугового /А.А. Каликинский, Т.Ф. Персикова // Агрохимия. 1992. - № 1. - С. 65.

57. Капустин А. Эффективная технология производства семян клевера лугового / А. Капустин, Н: Пугачева // Уральские нивы. 1987. - №3. - С. 2628.

58. Касаткина Н.И. Биологические особенности и урожайность семян и зеленой массы перспективных сортов клевера лугового // Матер. XX науч-практич. конференции Ижевской ГСХА. Ижевск: ИжГСХА, 2000. - С. 22-25.

59. Касаткина Н.И. Приемы возделывания клевера лугового раннеспелого биотипа на семена в условиях Среднего Предуралья: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Уфа, 2001. - 18 с.

60. Кирилкина Т.И. Влияние отдельных агротехнических приемов на се1. S.условиях Карелии: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. — Санкт-Петербург. -Пушкин, 1994. 18 с.

61. Киселева Н.П. Вятские клевера / Н.П. Киселева, А.Д. Кормщиков, Е.В. Никифорова и др. Киров: Вятка, 1995. - 276 с.

62. Киселева Н.П. Клеверосеяние в Кировской области / Н.П. Киселева, И.Н. Прозорова, А.Е. Тропицын // Кормопроизводство. 1997. - № 9. - С. 2628.

63. Кислякова А.О. Пермский клевер, его агротехника и семеноводство. -Молотов: ОГИЗ, 1950. 43 с.

64. Кобозев И.В. Предотвращение критических ситуаций в агроэкосистемах /И.В. Кобозев, В.А. Тюльдюков, Н.В. Парахин. -М.: МСХА, 1995.

65. Коломейченко В.В. Выращивание многолетних трав на семена / В.В. Ко-ломейченко // Кормопроизводство. 2000. - №3. - С. 21-26.

66. Коломейченко В.В. Луговое кормопроизводство ЦентральноЧерноземного региона / В.В. Коломейченко, Д.И. Щедрина, B.C. Бобылев, А.Ф. Попов // Учебное пособие. Воронеж: ВГАУ, 1999 - 322 с.

67. Корляков Н.А. Важнейшие приемы повышения продуктивности клевера на корм и семена. Пермь: ПСХИ, 1975. - 34 с.

68. Корляков Н.А. Особенности возделывания одноукосного красного клевера на семена. Пермь: ПСХИ, 1971. - 26 с.

69. Коробов П.П. О выборе укоса клевера лугового раннеспелого на семена / П.П. Коробов // Селекция и семеноводство. 1990. - №2. - С. 51-53.

70. Корякина В.Ф. Особенности роста и развития многолетних кормовых растений. М. - JL: Наука, 1964. - 288 с.

71. Костычев П.А. Возделывание важнейших кормовых.трав и сохранив.их урожая. С-Петербург, 1886. - С 112-158.

72. Кузьмин Н.А. Кормопроизводство / Н.А. Кузьмин, Н.Н. Новиков, Е.М. Ивкина, В.Н. Кузьмин. М.: КолосС, 2004 - 280 с.

73. Кулагин М.С. Производство семян. Клевер красный. Лугопастбищные77,78,7980,81,82,83,84,8586,87,88