Продуктивность бинарных травостоев кукурузы и мальвы при различных схемах посева растений

Азотные удобрения, существенно увеличивая содержание в зерне белка, общего азота, фосфора, калия и кальция, снижали содержание крахмала. Однако содержание белка в зерне определялось метеорологическими условиями года, вклад фактора составил 93,8%. При повышении температуры и сокращения продолжительности периода «колошение — восковая спелость» в зерне увеличивалось содержание белка

(г = -0,76±0,11).

Библиографический список

1. Шекшеев А.П. Совхозное строительство в Хакасии (1917 — конец 50-х гг.). — Абакан, 1988. — 166 с.

2. Печерский В.А. Земледелие Хакасии в годы Великой Отечественной войны // Актуальные проблемы новейшей истории Хакасии: сб. науч. ст. — Абакан: Роса, 2001. — С. 22-30.

3. Антонов И.С., Градобоева Н.А. Отдельные малоизвестные агротехнические приемы возделывания озимой пшеницы в условиях Хакасии. — Абакан, 2002. — 12 с.

4. Технология возделывания озимой ржи на зерно и корм в Хакасии: рекомендации / И.С. Антонов, Р.П. Машанов, Н.А. Градобоева, Г.А. Таскина и др.; Россельхоза-кадемия, Сиб. отд-ние, НИИ аграрных проблем Хакасии. — Абакан, 1992. — 14 с.

5. Ивойлов А.В. Влияние погодных условий на эффективность отдельных видов и сочетаний удобрений под рожь в зоне неустойчивого увлажнения // Агрохимия. — 1994. — № 4. — С. 40-47.

6. Петербургский А.В. Круговорот и баланс питательных веществ в земледелии. — М.: Наука, 1979. — 168 с.

7. Синягин И.И., Кузнецов Н.Я. Применение удобрений в Сибири. — М.: Колос, 1979. — 373 с.

8. Акимов Д.Н. Программа обработки данных полевого опыта FieldExpert vl.3 Pro.

— [Электронный ресурс]. — Приклад. прогр. (728 Кб) / ФГНУ «Государственный координационный центр информационных технологий», Отраслевой фонд алгоритмов и программ, номер ФАП 9455 от 14.11.2007.

— 1 электрон. диск (CD-ROM). — Сист. требования: MS Excel 2003 или выше; дисковод CD-ROM; — Загл. с этикетки диска.

9. Новоселов С.И. Азотное питание и продуктивность озимой ржи: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук: 06.01.04; Всероссийский НИИ удобрений и агропочвоведения им. Д.Н. Прянишникова. — М., 1998. — 42 с.

10. Куперман Ф.М. Биология развития культурных растений: учебное пособие / под ред. Ф.М. Куперман. — М.: Высшая школа, 1982. — 343 с.

+ + +

УДК 633.2/.4:636.085.52 М.М. Хисматов,

В.Б. Троц

ПРОДУКТИВНОСТЬ БИНАРНЫХ ТРАВОСТОЕВ КУКУРУЗЫ И МАЛЬВЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СХЕМАХ ПОСЕВА РАСТЕНИЙ

Ключевые слова: кукуруза, мальва ме-люка, совместный посев, зеленая масса, урожайность, сухое вещество, перевари-мый протеин, кормовая единица.

Введение

Кукуруза — ведущая силосная культура Самарской области, однако её посевы, как правило, монокультурны, в результате по-

лучаемый корм оказывается плохо сбалансированным по переваримому протеину дефицит, которого достигает 30-40% [1, 2]. Многие хозяйства решают данную проблему за счет совместного посева кукурузы с относительно новым для региона высокобелковым растением — мальвой мелюка (Мака те1иса ОгаеЬп). При этом чаще всего семена различных видов высеваются в

один рядок. Однако анализ литературы и наши наблюдения показывают, что при такой схеме посева в травостое возникает острая межвидовая конкуренция, в результате продуктивность поливидового агрофитоценоза оказывается ниже потенциальных возможностей [3, 4].

Цель исследований — изучение особенностей формирования биомассы совместных травостоев кукурузы с мальвой мелюка при различных схемах высева компонентов.

В задачу эксперимента входило выявление приемлемого варианта смеси, обеспечивающего максимальную продуктивность травостоя с концентрацией переваримого протеина в фитомассе в пределах зоотехнических норм.

Условия, материалы и методы

В период с 2010 по 2012 гг. на опытном поле ФГБОУ НПО № 40, расположенном в лесостепной зоне Самарского Заволжья, закладывался следующий полевой опыт (нормы высева даны в % от рекомендуемых для чистых посевов): I — кукуруза

(100); II — кукуруза (60) + мальва (60) —

посев в один ряд; III — кукуруза (60) +

мальва (60) — посев через ряд (1:1); IV — кукуруза (70) + мальва (50) — посев по схеме два ряда кукурузы один ряд мальвы

(2:1); V — кукуруза (80) + мальва (40) —

посев по схеме три ряда кукурузы один ряд мальвы (3:1); VI — кукуруза (90) + мальва (30) — посев по схеме четыре ряда кукурузы один ряд мальвы (4:1); VII — мальва (100). Почва — чернозем выщелоченный с содержанием гумуса 5,0%, подвижного фосфора — 16,4 мг и обменного калия — 20,3 мг на 100 г почвы. Предшественник — озимая пшеница. Агротехника — общепринятая для силосных культур в данной зоне. Способ посева — широкорядный с междурядьями 70 см. Опыты закладывались в 3-кратной повторности при умеренном уровне минерального питания растений (М40Р20К20). Объектом исследований являлись растения районированных сортов и гибридов: кукурузы — Кинбел 181СВ, а мальвы — Волжская. Экспериментальных работа велась с учетом основных методических указаний и сопровождалась лабораторнополевыми наблюдениями и анализами [5].

Исследования проводились в годы с резко контрастными погодными условиями.

2011 г. был относительно благоприятным с ГТК-1,04. 2012 г. — отличался жаркой и сухой погодой в мае, июле и августе и близкой к норме в июне, ГТК равен 0,70. Аномально засушливый и жаркий тип погодных условий с ГТК — 0,21 был характерен для 2010 г.

Результаты и обсуждения

Опытами установлено, что наиболее полно жизненные ресурсы в годы исследований использовали бинарные посевы с высевом мальвы через два ряда кукурузы (2:1), формируя в среднем за три года 21,2 т зеленой массы с 1 га, что на 9,3% больше показателя контрольного моноценоза кукурузы (табл.). Близко к этому варианту смеси оказался и травостой со схемой размещения мальвы через три ряда кукурузы (3:1), обеспечивая получение 21,0 т/га зеленой массы, это на 1,6 т/га больше индекса одновидового ценоза злака. Урожайность травостоев с посевом мальвы через один ряд кукурузы (1:1) и через четыре ряда кукурузы (4:1) была практически равной и составляла, соответственно, 20,5 и 20,6 т/га. Размещение кукурузы и мальвы в одном рядке существенно детерминировало ростовые процессы растений и объемы накопления ассимилянтов. Сбор зеленой массы в этом варианте опыта был на 3,7% ниже контрольного значения и на 9,6-13,4%

— других травостоев кукурузы с мальвой.

Большое влияние на урожайность смесей в годы исследований оказывали погодные условия. Аномальный дефицит осадков и высокие температуры вегетационного периода 2010 г. сильно депрессировали бинарные посевы. В результате их урожайность сложилась в среднем на 0,3-2,8 т/га ниже одновидового посева злака. Причем наименьшие сборы фитомассы отмечались в вариантах с высокой долей мальвы и схемой ее посева в один ряд с кукурузой, чередующими рядами (1:1) и черед два ряда кукурузы (2:1). В относительно благоприятных условиях 2011 и

2012 гг. по сбору зеленой массы поливидо-вые травостои кукурузы с мальвой при всех схемах посева на 4,8-18,7% превосходили контрольные показатели.

Анализ данных выхода сухого вещества выявил, что поливидовой ценоз со схемой посева кукурузы и мальвы в один ряд по его сбору не имеет существенных преимуществ перед моноценозом кукурузы, аккумулируя практически равное количество сухой биомассы, в среднем, соответственно, 4,97 и 4,85 т/га. Посев мальвы через один ряд кукурузы (1:1) позволяет увеличить сбор сухого вещества с 1 га на 5,4% по сравнению с первым вариантом смеси и на 8,0% — по отношению к контролю. Размещение мальвы через два ряда кукурузы (2:1) способствовало созданию более стабильного растительного сообщества, полнее использующего флуктационный принцип дифференциации экологических ниш. В результате выход сухой биомассы в таком травостое достигал максимального значения — в среднем

5,38 т/га, что на 10,9% больше контрольно-

го параметра и на 2,7-8,2% — первого и второго вариантов смесей. Уменьшение нормы высева мальвы до 40 и 30% и посев ее через три ряда (3:1) и четыре ряда кукурузы хотя и имеют преимущество перед контрольным вариантом, однако ведут к снижению объемов накопления сухого вещества по сравнению с посевом по схеме 2:1, соответственно, на 3,9 и 5,5%.

Известно, что качество корма в совместных посевах во многом определяется соотношением компонентов в фитомассе [6-8]. Исследованиями в опытах выявлено, что наибольший удельный вес мальва имеет в фитомассе варианта с черезрядным размещением компонентов (1:1) — 43,4%. Посев кукурузы и мальвы в один ряд также обеспечивает сравнительно большую долю высокобелковой биомассы в общем урожае — 40,2%. Близко к этому варианту опыта оказалось и соотношение компонентов в урожае травостоя с размещением мальвы через два ряда кукурузы (2:1) — 39,0%. Уменьшение доли мальвы до 40 и 30% и посев ее через три (3:1) и четыре (4:1) ряда кукурузы снижает ее долю в общем урожае, соответственно, в 1,4 и 2,0 раза.

Лабораторные анализы показали, что в абсолютно сухом веществе контрольных посевов кукурузы накапливалось в среднем 6,40% сырого протеина. Концентрация протеина в сухой биомассе одновидовых травостоев мальвы достигала 14,15%. Поэтому включение мальвы в бинарные ценозы способствует существенному увеличению кормового белка в урожае. Так, даже относительно небольшое ее присутствие в поливидовом травостое, сформированном по схеме 4:1, повышало содержание протеина по сравнению с контролем на 28,1-8,20%. Размещение мальвы и кукурузы чередующимися рядами по схеме 1:1 способствовало формированию хорошо облиственных высокорослых растений мальвы, способных к максимально возможной аккумуляции белковых веществ в фитомассе. В результате сухое вещество зеленой массы данного варианта смеси отличалось повышенным содержанием сырого протеина — 11,06%, в 1,7 раза превышающего контрольный показатель.

Химический состав зеленой массы определял кормовую ценность урожая и сборы переваримого протеина и обменной энергии. Исследованиями выявлено, что одновидовые посевы кукурузы обеспечивают выход не более 4,00 т/га к.ед. и 0,30 т/га переваримого протеина с концентрацией в 1 к.ед. 75 г переваримого протеина, и 9,5 МДж обменной энергии, что на 46,6 и 15,8% ниже зоотехнических норм. Включение мальвы в состав ценозов кукурузы даже с относительно небольшой нормой высева и ее размещением через три (3:1) и четыре (4:1) ряда злаковой культуры дает увеличение выхода переваримого протеина на 56,6 и 36,6%, а обменной энергии — на 10,0 и 7,4%. Обеспеченность 1 к.ед. пере-варимым протеином повышается до 103 и 100 г, что на 37,3% и 33,3 больше показателей монопосева кукурузы. Размещение мальвы через два ряда кукурузы (2:1) хотя и позволяет в среднем на 80,0% увеличить сбор белка и на 19,1% обменной энергии с 1 га, однако не способствует достижению их максимальных сборов. Опытами установлено, что наибольший выход кормовых единиц (4,72 т/га), переваримого протеина (0,58 т/га) и обменной энергии (57,64 ГДж/га) обеспечивается в бинарном ценозе при размещении кукурузы и мальвы чередующими рядами (1:1). Сбалансированность кормовым белком 1 к.ед. при этом достигает 121 г, а на 1 кг сухого вещества приходится 11,0 МДж обменной энергии. Посев семян кукурузы и мальвы в один рядок из-за сильного взаимоугнетения растений снижает выход кормовых единиц по сравнению с черезрядным размещением видов на 9,7%, переваримого протеина — на

11,5, а обменной энергии — на 15,9%.

Корреляционный анализ зависимости сборов переваримого протеина от фитометрических параметров различных вариантов посевов выявил тесную связь данного фактора с долевым участием мальвы в общем сборе фитомассы и ее высотой в травостое (г = 0,95 и г = 0,85). Средняя степень корреляции прослеживалась с густотой стояния растений и урожаем зеленой массы (г = 0,55 и г = 0,45).

Таблица

Продуктивность посевов силосных культур, т/га, 2010-2012 гг.

Варианты опыта Выход с 1 га, т/га Приходится п.п. на 1 к.ед., г

зеленой массы сухого вещества к.ед. переваримого протеина

Кукуруза (контроль) 19,4 4,85 3,50 0,30 75

Кукуруза + мальва (в ряд) 18,7 4,97 4,75 0,52 121

Кукуруза + мальва (1:1) 20,5 5,24 5,26 0,58 123

Кукуруза + мальва (2:1) 21,2 5,38 5,03 0,54 116

Кукуруза + мальва (3:1) 21,0 5,18 4,62 0,47 103

Кукуруза + мальва (4:1) 20,6 5,10 4,10 0,41 100

Мальва 18,5 4,63 5,37 0,65 153

Экономическая и энергетическая оценка результатов опыта показала, что величина условного чистого дохода в травостоях с чередующимися рядами компонентов на 5,2-11,0%, а выход обменной энергии на 4,49-6,16 ГДж/га превышает показатели других варианта смесей.

Выводы

По результатам исследований можно сделать заключение, что создание бинарных агрофитоцинозов кукурузы с мальвой позволяет в 1,3-1,9 раза увеличить выход переваримого протеина с 1 га и на 2,7-25,1% повысить энергоемкость биомассы. При этом максимальное накопление зеленой фитомассы — 21,2 т/га и сухого вещества —

5,38 т/га обеспечивается при размещении мальвы через два ряда кукурузы (2:1), а кормовых единиц (4,72 т/га), переваримо-го протеина (0,58 т/га) и обменной энергии (57,64 ГДж/га) — при посеве культур чередующими рядами по схеме 1:1. Данная модель травостоя позволяет балансировать фитомассу по переваримому протеину в пределах 123 г на 1 к.ед.

Библиографический список

1. Бенц В.А. Поливидовые посевы в кормопроизводстве: теория и практика. — Новосибирск, 1996. — 228 с.

2. Бахтияров Т.Х., Абдулвалиев Р.Р., Троц В.Б. Кукуруза на силос в совместных посевах на юго-западе Предуральской ле-

состепи Республики Башкортостан // Кормопроизводство. — 2011. — № 2. —

С. 38-40.

3. Варламов В.А. Агробиологическое

обоснование формирования высокопродуктивных смешанных агрофитоценозов многолетних и однолетних кормовых культур в лесостепи Среднего Поволжья: дис. ...

докт. с.-х. наук. — Пенза, 2008. — 51 с.

4. Бражникова О.Ф. Приемы формирования смешанных агрофитоценозов однолетних и многолетних кормовых культур в Среднем Поволжье: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. — Пенза, 2007. — 22 с.

5. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / Россельхозакадемия. — М., 1997. — 156 с.

6. Ахматов Д.А., Троц Н.М., Троц В.Б. Химический состав зеленой массы силосных культур // Развитие научной, творческой и инновационной деятельности молодежи: матер. Всеросс. науч.-практ. конф. — Курган, 2010. — С. 213-216.

7. Левахин В.И. Сравнительная оценка продуктивного действия силосов из различных кормовых культур // Кормопроизводство. — 2005. — № 1. — С. 28-30.

8. Чабаев М.Г. Продуктивность и переваримость питательных веществ рационов лактирующих коров при скармливании двухкомпонентных смесей // Зоотехния. — 2010. — № 8. — С. 13-14.

+

УДК 631.51:631.582:633.11«321» М.Л. Цветков,

А.В. Бердышев

АГРОЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПО ЧИСТОМУ ПАРУ ПРИ МИНИМАЛИЗАЦИИ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В ЗЕРНОПАРОВЫХ СЕВООБОРОТАХ В УСЛОВИЯХ ПРИОБЬЯ АЛТАЯ

Ключевые слова: зернопаровой сево- чистому пару, агроэкономическая и энер-

оборот, основная обработка почвы, тех- гетическая эффективность возделывания

нология парования почвы, навоз, герби- яровой пшеницы по чистому пару.

циды, урожайность яровой пшеницы по