Влияние последействия скашиваний на продуктивность и химический состав козлятника восточного

9. Лазарев, Н.Н. Продуктивное долголетие бобовых и злаковых трав на сенокосах и пастбищах / Н.Н. Лазарев, А.В. Кольцов, А.С. Антонов // Кормопроизводство. -2005. - №2. - С. 6-9.

10. Муха, В.Д. Почвы Курской области / В.Д. Муха, А.Ф. Сулима, В.И.Чаплыгин // Изд-во «Курск. гос. с.-х. акад». - Курск, 2006. - 119 с.

11. Многолетние бобово-злаковые травы - основы современного кормопроизводства и земледелия / В.И. Серегин, С.С. Шерстнев, Т.Ф. Банкина, К.Г. Калашников // Кормопроизводство. - 2003. - №6. - С.13-15.

12. Шайтанов, О.Л. Интродукция новых видов и сортов многолетних трав как фактор усиления их средообразующей роли / О.Л. Шайтанов // Кормопроизводство. -2003. - №5. - С.13-15.

УДК 633.36/. 37

ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ СКАШИВАНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО

А.П. ЕРЯШЕВ, Н.А. СЕРГЕЕВА ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева» г. Саранск, Российская Федерация, 430904

Введение. Одной из основных проблем развития животноводства в Нечерноземной зоне РФ является дефицит производства высококачественных белковых кормов, что вызывает снижение продуктивности животных. Недостаток белка в кормовых рационах приводит к перерасходу кормов и снижению рентабельности отрасли животноводства.

Решить проблему обеспечения животноводства кормовым белком, дефицит которого составляет более 30 %, может широкое внедрение в сельскохозяйственное производство многолетней бобовой культуры -козлятника восточного (Galega orientalis L.), который может дополнить люцерну и клевер. Он обладает экологической пластичностью и адаптивностью, высокой продуктивностью и отличными кормовыми достоинствами, характеризуется устойчивой урожайностью семян, технологичностью при возделывании на сено, повышает плодородие почвы, является хорошим предшественником и медоносом.

Вопросы режима использования травостоя козлятника восточного изучались в ряде научно-исследовательских учреждений. В опытах ВИКа при проведении трех укосов (первый - в фазе стеблевания и бутонизации) количество стеблей на 1 м2 уменьшилось в следующем году в первом укосе на 26-28 % в сравнении с двухкратным скашиванием в фазе бутонизации. При постоянном трехкратном скашивании не только изреживается травостой, но и снижается зимостойкость [1].

В Эстонском НИИЗиМе сбор сухого вещества при трехкратном скашивании в течение первых двух лет был несколько выше, чем при двухкратном, но на третий год такого режима использования травостоя при двухкратном скашивании собрали 10,5 т/га сухого вещества, а при трехкратном лишь 7,8 т/га [2].

По данным Мордовской ГРСХОС, чем раньше выполняется последнее скашивание, тем выше урожай козлятника в последующем году [4].

Исследования в учхозе Пензенской ГСХА показали, что трехукос-ное использование травостоя козлятника 2-го года жизни в 19941997 гг. отрицательно сказалось на формировании первого укоса в 1995-1998 гг. Так, раннее скашивание растений в фазе бутонизации обусловило формирование низкорослого травостоя (84 см), количества побегов на 1 м - 120 шт., облиственности - 52 % [8].

Л.А. Трузна рекомендует в условиях Центрального района Нечерноземной зоны в первые три года пользования травостоем козлятника восточного при длительном его использовании для получения наибольшей продуктивности (выхода обменной энергии, сбора сырого протеина и сухого вещества) первый укос проводить попеременно по фазам развития: в начале бутонизации (второй и четвертый годы жизни) и в начале цветения (в третий год жизни), а второй укос - в конце сентября.

Исследований по влиянию последействия скашиваний на качество зеленой массы мы практически не нашли.

Таким образом, для козлятника восточного в ряде регионов было изучено последействие двух - и трехкратного скашивания на его продуктивность, однако не рассматривалось влияние более интенсивного его использования на урожайность зеленой массы. Эти вопросы необходимо уточнять в условиях каждого региона, чему были посвящены и наши исследования. Поэтому особенно актуальным в конкретных поч-венно-климатических условиях юга лесостепи Нечерноземья является совершенствование приемов технологии возделывания козлятника восточного.

Цель работы - разработать и обосновать формирование продуктивности козлятника восточного сорта Ялгинский в лесостепи юга Нечерноземья в зависимости от режима использования травостоя. Исследования проводидись в соответствии с планом НИР Аграрного института ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева» по теме: «Совершенствование технологий возделывания сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтном земледелии» (шифр 11/2010), номер государственной регистрации 01201002316.

Материал и методика исследований. Республика Мордовия расположена в юго-восточной части Нечерноземной зоны РФ, на стыке лесостепной и степной зон, в пределах двух ландшафтных провинций - Окско-Донской и Приволжской.

Основные агрометеорологические показатели свидетельствуют о том, что в годы проведения исследований наблюдались значительные колебания условий увлажнения и температурного режима. 2004, 2005 и 2007 гг. были переувлажненными (ГТК = 1,2; 1,6; 1,8), 2006 г. - слабозасушливым (ГТК = 0,9).

В годы определения последействия режимов скашиваний на урожайность семян межфазный период от цветения до созревания семян проходил в засушливых условиях (в 2007 г. ГТК=0,5) и был переувлажненным в 2005 и 2008 гг. (ГТК=1,4 и 1,6), нормально увлажненным - в 2009 г. (ГТК=1,0).

Экспериментальная работа выполнялась в учхозе Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева в поле № 3 полевого севооборота. В 2004 г. - 1-я закладка на посевах козлятника одиннадцатого и двенадцатого года жизни; в 2005 г. - 2-я закладка на посевах козлятника двенадцатого и тринадцатого года жизни; в 2006 г. - 3-я закладка на плантации козлятника тринадцатого и четырнадцатого года жизни; в 2007 г. - 4-я закладка на козлятнике четырнадцатого, пятнадцатого и шестнадцатого года жизни на черноземе выщелоченном среднемощном слабосмытом, тяжелосуглинистого гранулометрического состава, имеющем следующий агрохимический состав пахотного слоя: содержание гумуса - 6,8-7,1 %; рНКа - 5,2; сумма обменных оснований - 37,4-38,7 мг х экв / 100 г почвы; содержание подвижного фосфора и обменного калия (по Кирсанову) - 46,0-85,0 и 117,0-191,0 мг/ кг абсолютно сухой почвы.

Схема опыта: 1-я - двухкратное скашивание (в фазе бутонизации -начале цветения); 2-я - трехкратное скашивание (в фазе бутонизации); 3-я - четырехкратное скашивание (в фазе ветвления); 4-я -пятикратное скашивание (в фазе стеблевания). При четырех- и пятикратном скашивании имитировалось пастбищное использование козлятника восточного. Размер делянок 14 м2 (7*2 м). Размещение их систематическое, повторность четырехкратная при использовании на зеленый корм. Объект исследований - козлятник восточный сорта Ялтинский.

Опыты закладывали и проводили в соответствии с методическими указаниями Б.А. Доспехова (1985), ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1987), Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1985).

Учет урожая зеленой массы козлятника проводили поделяночно укосным методом. Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа (Б.А. Доспехов, 1985) с использованием статистических программ на персональном компьютере.

Все наблюдения, измерения и учеты были приурочены к основным фазам роста и развития растений.

Результаты исследований и их обсуждение. В результате проведенных исследований установлено, что в среднем за 2004-2007 гг. продолжительность периодов от начала отрастания и скашивания до стеблевания (в четвертом варианте) составила для первого укоса 20, для второго - 27, третьего - 22, четвертого - 32, пятого - 35 дней. Период отрастания (скашивания) - ветвления (в третьем варианте) длился по укосам соответственно 35, 26, 22, 32 дня. Фаза бутонизации (во втором варианте) наступала по истечении 45, 30 и 44 дней после отрастания

11

(скашивания), а фаза цветения (в первом варианте) - 52 и 59 дней соответственно. Длительность периода от последнего укоса до прекращения осенней вегетации растений в указанные годы уменьшалась от первого (28-93 дня) к четвертому (0-43 дня) варианту. Таким образом, с увеличением числа скашиваний травостоя козлятника оставалось меньше времени для накопления питательных веществ для перезимовки.

Между длительностью периода от последнего укоса до прекращения вегетации и урожайностью зеленой массы в первом укосе в последующий год последействия отмечена средняя корреляционная зависимость (г = 0,54).

Составляющими урожайности зеленой массы козлятника являются высота, густота и масса побегов. По мере увеличения числа скашиваний в среднем за 2004-2007 гг. высота растений снижалась. Такая же закономерность наблюдалась в первом укосе в годы изучения последействия скашиваний (2005-2008 гг.) и в среднем за годы скашиваний и их последействия. Во втором укосе в четвертой закладке в 2008 г. прослеживалась та же тенденция. Высота побегов изменялась по годам исследований, максимальной (98 см) она была в первом укосе в 2006 и 2007 гг. (при последействии двухкратного скашивания), характеризующихся засушливым и нормальным увлажнением, а в переувлажненные 2005 и 2008 гг. она была минимальной (76 и 70 см).

Между высотой травостоя козлятника в первом укосе первого года последействия скашиваний и урожайностью зеленой массы имелась сильная корреляционная зависимость (г = 0,87), которую можно выразить уравнениями регрессии: у = -0,97 + 0,17х и у = -10,75 + 0,57х -0,003х2. Она значима для вариации х от 24 до 98 см. Между высотой и массой 25 побегов, густотой и облиственностью установлены (г = 0,62, г = 0,57, г = 0,34) средние корреляционные зависимости.

С увеличением числа скашиваний травостоя козлятника густота побегов существенно не изменялась (187-173 шт/м2). В годы последействия скашиваний и в среднем за два года (проведения и последействия скашиваний) наблюдалась тенденция ее снижения (соответственно от 160 до 127 и от 174 до 150 шт/м2) при пятикратном скашивании. Во втором укосе 2008 г. и в первом укосе 2009 г. густота побегов была максимальной при четырехкратном скашивании (152 и 132 шт/м2), однако во втором укосе существенных различий по вариантам не было. Между густотой побегов козлятника в первом укосе первого года последействия скашиваний и урожайностью зеленой массы имелась сильная корреляционная зависимость (г = 0,76), которую можно выразить уравнениями регрессии: у = 1,67 + 0,06х и у = -5,13 + 0,17х -0,0004х2. Она значима для вариации х от 42 до 263 шт/м2.

С увеличением числа скашиваний в 2004-2007 гг. масса 25 побегов существенно снижалась (от 310 до 176 г). В первом укосе в среднем за два года и во втором укосе 2008 г. максимальным этот показатель был после двухкратного скашивания (282, 296 и 56 г). Однако в первом и

12

во втором укосах 2009 г. она (195-237 и 82-141 г) существенно не отличалась по вариантам. Между массой и облиственностью (г = 0,44), а также урожайностью зеленой массы козлятника (г = 0,58) имелись средние корреляционные зависимости.

Увеличение интенсивности скашиваний в 2004-2007 гг. существенно не повлияло на облиственность козлятника первого укоса в 2005 -2008 гг., однако в четвертой закладке опыта в 2008 г. во втором укосе этот показатель был максимальным при последействии двухкратного скашивания, во второй год последействия в 2009 г. она существенно не изменялась по вариантам.

Площадь листовой поверхности была наибольшей в первом укосе (в среднем за 2005-2008 гг.) и во втором укосе 2008 г. (14,3 тыс/м2/га) при двухкратном скашивании (табл. 1).

Таблица 1. Облиственность и площадь листовой поверхности

Облиственность, % Площадь листовой поверхности, тыс м 2 /га

1-й год последействия 2-й год последействия скашиваний 1-й год последействия

Число скашиваний скашиваний

скашивании среднее за 2005-2008 гг. 2008 г. 2009 г. среднее за 2005-2008 гг. 2008 г.

Укосы

1-й 2-й 1-й 2-й 1-й 2-й

2 45,4 49,2 44,8 84,0 67,0 14,3

3 46,5 44,2 46,7 79,7 47,4 11,9

4 42,8 42,8 50,0 88,7 33,8 7,6

5 43,5 41,4 51,4 86,5 34,9 7,0

НСР05 6,6 5,1 10,1 9,9 10,0 12,7

Максимальный фотосинтетический потенциал (ФП) был отмечен в первом и во втором укосах при двухкратном скашивании. Однако во второй год последействия скашиваний по вариантам опыта существенных различий данного показателя не наблюдалось. Установлена средняя корреляционная зависимость (г = 0,60) в первом укосе первого года последействия скашиваний между фотосинтетическим потенциалом и урожайностью зеленой массы.

Чистая продуктивность фотосинтеза в первом укосе 2005-2008 гг., во втором укосе 2008 г. и в обоих укосах 2009 г. существенных различий по вариантам опыта не имела (табл. 2).

Между показателем чистой продуктивности фотосинтеза и урожайностью зеленой массы имелась средняя (г = 0,61) корреляционная зависимость.

Коэффициент использования фотосинтетически активной радиации имел преимущество в первом (в среднем за 2005 - 2008 гг. - 1,4 %) и во втором укосах (в 2008 г. - 0,32 %) при двухкратном скашивании. Однако во второй год (2009 г.) последействия скашиваний по вариантам опыта существенных различий не наблюдалось.

Таблица 2. Фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза

Число скашиваний Фотосинтетический потенциал, млн. м2хдн/га Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сутки

1-й год последействия скашиваний 2-й год последействия скашиваний 1-й год последействия скашиваний

среднее за 2005-2008 гг. 2008 г. 2009 г. среднее за 2005-2008 гг. 2008 г.

Укосы

1-й 2-й 1-й 2-й 1-й 2-й

2 1,74 0,46 0,51 0,69 1,82 0,49

3 1,31 0,38 0,46 0,73 1,92 0,38

4 0,92 0,24 0,67 0,76 2,01 0,24

5 0,92 0,23 0,54 0,55 1,62 0,23

НСР05 0,31 0,06 0,33 0,38 0,42 0,43

Установлена сильная корреляционная зависимость (г = 0,87) между коэффициентом использования фотосинтетически активной радиации и урожайностью зеленой массы, которую можно выразить уравнениями регрессии: у = 2,86 + 2,78х и у = -0,29 + 18,16х -5,45х2. Она значима для вариации х от 0,10 до 1,9.

Урожайность зеленой массы козлятника варьировала по вариантам и укосам (табл. 3).

Таблица 3. Урожайность сухого вещества козлятника восточного, т/га

Число скашиваний Среднее за 2004-2007 гг. скашиваний 1-й год последействия скашиваний Действие + последействие скашиваний 2-й год последействия скашиваний

среднее за 2005 - 2008 гг. 2008 г. 2009 г.

укосы укосы

1-й 2-й 1-й 1-й

2 7,09 3,17 1,04 10,26 1,61

3 8,65 2,50 0,76 11,15 1,53

4 6,34 1,85 0,47 8,19 1,70

5 7,21 1,48 0,61 8,69 1,53

НСР 05 0,75 0,274 0,39 0,54 0,24

С увеличением числа скашиваний снижение урожайности зеленой массы в первом укосе по сравнению с последействием двухкратного скашивания снизилась соответственно на 30,7; 39,5 и 63,1 %.

Урожайность зеленой массы козлятника по годам изменялась. В 2005 г. в среднем по опыту в первом укосе она составила 13,89 т/га при значении ГТК=1,6, в 2006 г. - 4,97 и 0,6 соответственно, в 2007 г. -12,18 и 1,0.

Наибольший выход молока обеспечивался при последействии двухкратного (3,26 т/га) скашивания, а в сумме за годы действия и последействия - при трехкратном (11,47 т/га) скашивании.

14

В годы изучения последействия скашивания в первом укосе снижалось содержание азота (от 2,96 до 2,65 %) и сырого протеина (от 18,50 до 16,53 %) с увеличением интенсивности скашивания. Такая же закономерность отмечалась и по содержанию сырой золы (8,16-8,08 %), клетчатки (26,90-22,75 %), жира (3,91-3,17 %), фосфора (0,350,25 %) и кальция (1,52-1,46 %) в сухом веществе. А концентрация калия возрастала (2,02-2,10 %).

Имелась сильная корреляционная зависимость между содержанием сырой золы и кальция (г = 0,97), сырого протеина и фосфора (г = 0,72); средняя - между содержанием фосфора, сырого протеина и урожайностью зеленой массы (г = 0,60 и 0,62), сырого протеина и сырого жира (г = 0,65), сырого протеина и сырой клетчатки (г = 0,61). Между концентрацией сырой золы и калия установлена сильная обратная корреляционная зависимость (г = - 0,90).

Режимы скашиваний не повлияли на концентрацию валовой (18,7718,42 МДж), обменной энергии (9,89-9,92 МДж) и ЭКЕ (1,03-1,04) в 1 кг сухого вещества зеленого корма.

Заключение. Одним из основных источников увеличения производства высокобелковых кормов в лесостепной зоне Юга Нечерноземья России является козлятник восточный, характеризующийся высокими темпами формирования зеленой массы. С целью получения высоких устойчивых урожаев зеленой массы козлятника восточного сорта Ялгинский рекомендуется трехкратное скашивание травостоя на зеленый корм.

ЛИТЕРАТУРА

1. Вавилов, П.П. Козлятник восточный или галега восточная / П.П. Вавилов, А. А. Кондратьев // Новые кормовые культуры. - М.: Россельхозиздат, 1975. - С. 227 - 247.

2. Вавилов, П.П. Возделывание и использование козлятника восточного / П.П. Вавилов, Х.А. Райг. - Л.: Колос, 1982. - 72 с.

3. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. - М.: Агропромиз-дат, 1985. - 351 с.

4. Исайкин, И.И. Технология возделывания козлятника восточного в Мордовии / И.И. Исайкин // Сб. науч. тр. Пензенского НИИСХ. - Пенза, 1995. - Ч. 1. - С. 38-42.

5. Кшникаткина, А.Н. Козлятник восточный / А.Н. Кшникаткина. - Пенза: ПГСХА, 2001. - 287 с.

6. Методика Госсортсети. - М.: Колос, 1971. - Вып. 2. - 248 с.

7. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса. - М., 1983. - 197 с.

8. Тр узина, Л.А. Влияние режимов скашивания козлятника восточного на урожайность, качество и эффективность использования корма животным / Л. А. Трузина, С. В. Мосин, П. К. Кеханди // Кормопроизводство. - 2008. - №9. - С. 12 - 14.