Анализ урожайности и структуры зеленой массы растений озимых культур

УДК 631.559

Анализ урожайности и структуры зеленой массы растений озимых культур

Г.И.Левахин, Е.ВАйрих

ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии

В.Г.Литовченко

ФГБОУВПО «Уральская государственная академия ветеринарной медицины»

Аннотация. Проведен анализ урожайности и структуры зеленой массы растений озимых культур Оренбургской области. В зависимости от культуры отмечаются неодинаковые значения как по урожайности зеленой массе, так и по ее структуре и химическому составу с учетом фазы вегетации.

Summary. The analysis of yield and structure of green mass of winter crops in Orenburg region is conducted. Depending on the crop unequal values by yield of green mass and its structure and chemical composition with due regard to the vegetation phase are marked.

Ключевые слова: озимые культуры, пшеница, рожь, тритикале, Оренбургская область, урожайность, структура, химический состав.

Key words: winter crops, wheat, rye, triticale, Orenburg region, crop yield, structure, chemical composition.

Использование в составе рационов различных культур при кормлении сельскохозяйственных животных не всегда сопровождается увеличением ожидаемой продуктивности [2]. Недооценка качественной стороны кормов, является одной из главных причин такого положения [1, 3, 4, 6]. Поэтому качественная характеристика как урожайности, так и самих культур должна занимать определяющую роль в заготовке кормов [5, 7]. В нашем исследовании проводилась комплексная сравнительная оценка растений озимой ржи, озимого тритикале и озимой пшеницы в основном в фазе выхода в трубку, колошения - начало образования семян.

При проведении полевых опытов решалась задача сравнения трех злаковых культур - озимые рожь, тритикале и пшеница, с целью выявления их положительных и отрицательных сторон и определения кормового потенциала при возделывании в равных условиях степной зоны Южного Урала. Исследования показали, по мере развития растений формирование урожая зеленой массы было неодинаковым. По фазам вегетации пшеница превосходила рожь и тритикале. Так, по выходу в трубку превосходство пшеницы над рожью и тритикале составило соответственно 9,5 (4,5%) и 19,7 ц/га (9,8%), в фазу колошения - соответственно 7,5 (3,2%) и 19,3 ц/га (8,8%), образования семян - 3,1 (1,2%) и 15 ц/га (6,3%).

Кроме учета урожайности в задачу исследований входило изучение динамики структуры вегетации органов испытуемых озимых злаковых растений. В таблице 1 рассматривается динамика структуры вегетативных частей зеленой массы ржи, тритикале и пшеницы.

Установлено, что наибольшая часть урожая зеленой массы злаковых многолетних культур во все фазы вегетации представлена стеблями - наименее ценной в кормовом отношении частью растения.

Таблица 1. Структурный анализ вегетативных частей зеленой массы озимых культур, %

Фаза Рожь Тритикале Пшеница

вегетации стебли листья генерат. часть стебли листья генерат. часть стебли листья генерат. часть

Выход в 52,0 24,0 24,0 51,0 25,0 24,0 54,0 21,0 25,0

трубку ±1,12 ±0,24 ±0,59 ±0,18 ±0,19 ±1,18 ±0,41 ±0,24 ±0,06

Колоше- 59,0 22,0 19,0 58,0 28,0* 14,0 60,0 19,0 21,0

ние ±0,71 ±0,35 ±0,59 ±1,36 ±1,06 ±1,12 ±1,36 ±0,77 ±0,35

Образование семян 61,0 ±4,3 22,0 ±0,18 17,0 ±0,53 65,0 ±2,4 24,0 ±0,92 11,0 ±1,12 62,0 ±2,4 19,7 ±1,6 18,3 ±0,24

Примечание: *при Р<0,05 в сравнении с рожью

Динамика структуры вегетативных частей зеленой массы сравниваемых культур показывает, что в фазу выхода трубки зеленая масса стеблей ржи, тритикале и пшеницы занимает соответственно 52,0; 51,0 и 54,0%, что ниже на 7,0 и 9,0%; 7,0 и 14,0% и 6,0 и 8,0%, чем в фазы колошения и образования семян.

Зеленой массе листьев в фазу выхода трубки у ржи и пшеницы отводится 24,0 и 21,0%, что выше соответственно на 2,0 и 2,0% и 2,0 и 2,7%. У тритикале этот показатель составил 25,0%, что выше на 3,0%, чем в фазу колошения и на 1,0% ниже, чем в фазу образованию семян.

У ржи, тритикале и пшеницы генеративная часть в фазу выхода в трубку составила соответственно 24,0; 24,0 и 25,0%, что на 5,0 и 7,0%, 10,0 и 13,0% и 4,0 и 6,7% выше, чем в фазы колошения и образования семян.

Зеленая масса стеблей в фазу выхода в трубку у тритикале составила 51,0%, что ниже по сравнению с рожью и пшеницей соответственно на 1,0 и 3,0%. Зеленая масса листьев тритикале в данную фазу превосходила рожь на 1,0% и пшеницу - на 4,0%. В то же время масса генеративной части у тритикале и ржи составила 24,0%, что ниже, чем у пшеницы на 1,0%,.

В фазу колошения зеленая масса стеблей пшеницы составила 60%, что выше на 1,0 и 2,0%, чем у ржи и тритикале. Наибольшей зеленой массы листьев в фазу колошения характеризуется тритикале. Преимущество по данному показателю над рожью составило 6,0% и над пшеницей - 9,0%. Масса генеративной части в данную фазу у пшеницы составила 21,0%, что выше на 2,0%, чем у ржи и на 7,0%, чем у пшеницы.

У тритикале в период образования семян на зеленую массу стеблей приходилось 65,0%. Преимущество над рожью и пшеницей по этому показателю составило 4,0 и 3,0% соответственно. В фазу образования семян зеленая масса листьев пшеницы и ржи занимала 19,7 и 22,0%, что ниже на 2,0 и 4,3%. В фазу образования семян на генеративная часть пшеницы составила 18,3%, что выше на 1,3%, чем у ржи и на 7,3%, чем у тритикале.

Из вышеизложенного следует, что стеблевая часть, имеющая более низкую кормовую ценность, имела самый большой удельный вес в своей биомассе. У тритикале соотношение структурных частей было более благоприятным в кормовом отношении во все фазы развития.

Наиболее полно определить динамику питательности, изменяющуюся в процессе вегетации, позволяет изучение химического состава растений. Результаты исследований показали, что динамика химического состава в озимых культурах была неодинаковой и это, прежде всего, заметно по содержанию сухого вещества.

В фазу выхода в трубку рожь (целое растение) содержит 47,8% сухого вещества, что ниже на 3,9 и 8,0%, чем в фазы колошения и начала образования семян. Зеленая масса стеблей ржи в фазу образования семян содержала наибольшее количество сухого вещества и превосходила таковую в фазу выхода в трубку -на 14,5% и в фазу колошения - на 6,0%. В фазу образования семян зеленая масса листьев ржи содержала 59,8% сухого вещества, что выше на 34,8 и 25,4%, чем в фазы выхода в трубку и колошения соответственно. В фазу выхода в трубку и колошения генеративные органы ржи содержали соответственно 29,9 и 38,2% сухого вещества, что ниже на 17,6 и 9,3%, чем фазу начала образования семян.

Анализируя данные по тритикале установили, что в фазу начала образования семян целое растение тритикале содержит 58,7% сухого вещества, что превосходит этот показатель в фазу выхода в трубку на 7,7% и в фазу колошения - на 4,4%. Зеленая масса стеблей тритикале в фазу выхода в трубку по сухому веществу уступала таковой в фазы колошения и начала образования семян соответственно 10,9 и 14,8%. Листья и генеративные органы в фазу начала образования семян превосходят аналогов в фазу выхода в трубку соответственно на 33,7 и 19,0% и в фазу колошения - на 25,1 и 10,1%.

Целое растение пшеницы в фазу выхода в трубку уступает по содержанию сухого вещества в фазе колошения на 3,6% и в фазе начала образования семян на 10,5%. В фазы колошения и начала образования семян зеленая масса стеблей пшеницы содержит соответственно 43,1 и 46,8% сухого вещества, что выше на 11,3 и 15,0%, чем в фазу выхода в трубку. В зеленой массе листьев пшеницы наибольшее содержание сухого вещества наблюдается в фазу начала образования семян, что превосходит данный показатель в фазу выхода в трубку на 31,5% и фазу колошения - на 25,8%. Наибольшее содержание сухого вещества в генеративных органах пшеницы отмечено в фазу начала образования семян (51,3%), что выше, чем в фазу выхода в трубку и в фазу колошения соответственно на 19,2 и 10,8%.

По мере развития вегетативных фаз наблюдались характерные изменения и в химическом составе сухого вещества растений, которые, прежде всего, выражались в снижении количества протеина и жира и увеличении доли клетчатки. В результате исследований установлено, что в фазы колошения и начала образования семян содержание органического вещества в сухом веществе ниже в сравнении с фазой выхода в трубку у ржи и составляло соответственно 8,2 и 0,9%, у пшеницы - 5,8 и 5,4%. У тритикале наибольшее содержание органического вещества в сухом веществе отмечено в фазу начала образования семян - 95,8%, что выше на 9,4 и 0,3%, чем в фазы выхода в трубку и колошения.

Наибольшим содержанием сырого протеина в сухом веществе у сравниваемых культур характеризовалась фаза колошения. Так, по сравнению с фазой выхода в трубку и началом образования семян у ржи, тритикале и пшеницы превосходит по содержанию сырого протеина соответственно на 1,1 и 0,4%, 2,0 и 0,5% и 2,0 и 0,6%.

Содержание сырого жира в сухом веществе ржи в фазу выхода в трубку превосходило таковое в фазу колошения и начала образования семян соответственно на 0,29 и 0,2%. У тритикале этот показатель был наибольшим в фазу начала образования семян и составлял 2,3%, что выше в сравнении с фазой выхода в трубку - 1,21% и фазой колошения - на 0,3%. Пшеница в фазы колошения и начала образования семян содержала в сухом веществе органического вещества соответственно 2,1 и 2,2%, что на 0,3 и 0,4% выше, чем фазу выхода в трубку.

Наибольшим содержанием сырой клетчатки в сухом веществе ржи, тритикале и пшенице характеризуется фаза начала образования семян. Так, по этому показателю преимущество над фазами выхода в трубку и колошения составило по культурам соответственно 4,8 и 0,3%, 4,8 и 1,2% и 2,1 и 0,2%.

В фазу колошения в сравнении с фазами выхода в трубку и начала образования семян наблюдается наиболее высокое содержание безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ): у ржи соответственно на 2,8 и 0,8%, у тритикале - на 2,54 и 0,64% и у пшеницы - на 1,6 и 0,1%.

Сравнивая рожь, тритикале и пшеницу по содержанию органического вещества в сухом веществе установили, что в фазу выхода в трубку преимущество по этому показателю принадлежит пшенице - 91,2%, что выше в сравнении с рожью на 3,4 и 4,8%, в период колошения соответственно на 1,0 и 1,5%, в фазу начала образования семян - 1,5 и 0,8%.

Содержание сырого протеина в сухом веществе наиболее высоким было у тритикале - 10,0%, что выше, чем у ржи и пшеницы на 0,1 и 0,2% (фаза выхода в трубку), на 1,0 и 0,2% (фаза колошения) и на 0,9 и 0,3% (фаза начала образования семян).

По содержанию сырого жира в сухом веществе рожь превосходит тритикале и пшеницу в фазу выхода из трубки соответственно на 2,21 и 1,50%, в фазу колошения - на 1,01 и 0,91% и фазу начала образования семян - на 0,8 и 0,9%.

Отмечено превосходство пшеницы над рожью и тритикале по содержанию безазотистых экстрактивных веществ в сухом веществе соответственно на 2,2 и 1,3% (фаза выхода в трубку), на 1,0 и 0,36% (фаза колошения); 1,7 и 0,9% (фаза начала образования семян).

Таким образом, следует отметить, что по фазам вегетации наибольшей урожайностью зеленой массы характеризуется пшеница и ржано-пшеничный гибрид - тритикале. Тритикале, в фазу выхода в трубку по зеленой массе стеблей, листьев и генеративной части в основном уступает ржи и пшенице, а в фазы колошения и образования семян превосходит их по зеленой массе стеблей и листьев. У всех рассматриваемых озимых культур прослеживается закономерность увеличения сухого вещества по мере развития вегетативных фаз, однако, этот показатель у тритикале и пшеницы в фазу колошения и начало образования семян имеет более оптимальное соотношение в вегетативных частях.

Литература

1. Айрих В.А., Левахин Г.И., Дускаев Г.К. Главное внимание - созданию устойчивой кормовой базы // Молочное и мясное скотоводство. 2005. №6. С. 27-29.

2. Левахин Г.И., Дускаев Г.К. Усвоение фосфора жвачными животными при разных типах кормления / Г.И.Левахин, // Вестник Оренбургского государственного университета. 2004. №4. С. 49-50.

3. Левахин Г.И., Дускаев Г.К. Адаптация биоценозов рубца жвачных к смене рационов и разным типам кормления // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. №1. 2006. С. 71-72.

4. Левахин Г.И., Айрих В.А., Дускаев Г.К. Сравнительная оценка биологической ценности и качества силосов из различных культур // Вестник мясного скотоводства. Оренбург. 2006. №59(1). С. 173-177.

5. Лебедев С.В., Родионова Г.Б. Экологическая оценка растительного сырья и продуктов питания различных природно-климатических зон Оренбургской области // Вестник Оренбургского государственного университета. 2010. № 6. С. 152-155.

6. Мирошников С.А. Влияние рационов с различной концентрацией обменной энергии на использование питательных веществ и мясную продуктивность бычков симментальской породы: автореф. дис.... к.с.-х. н. Оренбург, 1994. 19 с.

7. Зелепухин А.Г., Галиев Б.Х., Мангутов Р.Ф., Кудашева А.В., Зарипов З.Г., Павленко Г.В., Сложен-кина М.И., Абдулгазизов Р.Ш. Способ консервирования зеленых кормов: патент на изобретение RUS 2347371 26.10.2006.

Левахин Георгий Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, старший научный сотрудник отдела кормления сельскохозяйственных животных и технологии кормов ГНУ Всероссийского НИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии, тел.: 8(3532) 26-11-20

Айрих Евгений Викторович, соискатель, ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства Россельхозакадемии, vniims.or@mail.ru

Литовченко Виктор Григорьевич, кандидат сельскохозяйственных наук, ректор ФГБОУ ВПО Уральской государственной академии ветеринарной медицины

Россия 475100, Челябинская область, г. Троицк, ул. Гагарина, 13, e-mail: Litov@gavm.ru