Влияние норм высева и способов посева на урожайность семян костреца безостого в условиях степной зоны Центрально - Черноземного региона

ВЛИЯНИЕ НОРМ ВЫСЕВА И СПОСОБОВ ПОСЕВА НА УРОЖАЙНОСТЬ СЕМЯН КОСТРЕЦА БЕЗОСТОГО В УСЛОВИЯХ СТЕПНОЙ ЗОНЫ ЦЕНТРАЛЬНО - ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА

А.В. Пономаренко, В.Н. Золотарев, И.М. Шатский

Аннотация. Приведены результаты изучения влияния норм высева и ширины междурядий на формирование структуры семенного травостоя и урожайность семян костреца безостого нового сорта Воронежский 17 в условиях степной зоны Центрально - Черноземного региона. Установлено, что в почвенно-климатических условиях степной зоны Центрально - Черноземного региона для создания продуктивных семенных травостоев костреца наиболее целесообразно использовать нормы высева 12 - 16 кг/га при ширине междурядий 45 см.

Ключевые слова: кострец безостый, гибридный сорт, нормы высева, способы посева, урожайность, семена.

В настоящее время кострец безостый среди многолетних злаковых трав благодаря экологической пластичности занимает наиболее широкий ареал возделывания. Сорта этой культуры районированы во всех 12 сельскохозяйственных регионах, а территории, где в год выпадает от 300 до 400 мм осадков (южные области Центрально - Черноземного региона, правобережные районы Поволжья, Западная Сибирь), посевы многолетних мятликовых трав представлены в основном кострецом. В связи с широким ареалом возделывания и обусловленной этим гетерогенностью генотипов популяций сорта костреца безостого характеризуются значительным полиморфизмом признаков и индивидуальных адаптивных реакций к условиям и агротехнике выращивания, о чем свидетельствует разная урожайность семян на опытных станциях, расположенных в различных регионах страны: Кировская - 1,2 ц/га, Костромская - 1,4 ц/га, Новгородская - 1,2 ц/га, Московская -2,8 ц/га, Моршанская - 3,2 ц/га, Тульская - 3,9 ц/га [1, 2].

Из-за значительной вариабельности условий произрастания семеноводство костреца безостого наиболее подвержено влиянию флуктуаций природно-климатических факторов, что требует разработки адресной агротехники возделывания сортов, адаптированной к местным условиям.

Среди комплекса агротехнических факторов, определяющих уровень фактических сборов семян, важнейшей составной частью совершенствования зональных технологий возделывания костреца безостого является конструирование агрофитоценозов на основе подбора соответствующих норм высева и способов размещения растений. В зависимости от ценотической характеристики сортов, различий в почвенно-климатических условиях районов возделывания, применяемой агротехники, средств химизации и других факторов нормы высева одних и тех же культур могут существенно отличаться.

Исследования проводились на Воронежской опытной станции по многолетним травам, расположенной в районе г. Павловска, Воронежской области, в условиях степной зоны юга Центрально - Черноземного региона с новым сортом костреца безостого Воронежский 17. Сорт Воронежский 17 селекции Воронежской опытной станции по многолетним травам представляет собой сложно-гибридную популяцию из образцов, полученных от межвидового скрещивания костреца прямого с кострецом безостым местных форм и интродуцированного зарубежного и отечественного исходного материала, на основе длительного биотипического отбора и последующего поликросса перспективных генотипов. Сорт относится к кострецу безостому степного экотипа, районирован с 2010 года по Центрально-Черноземному региону [3].

В опыте изучались нормы высева костреца от 4 до 20 кг/га при ширине междурядий 15, 45 и 70 см.

Опытные делянки были заложены в полевом севообороте, почвы которого имеют следующую характеристику: выщелоченный, среднемощный, среднесуглинистый чернозем, содержащий в пахотном слое 4,3% гумуса (по Тюрину), 7,2 мг подвижного фосфора,- и 12,6 мг калия на 100 г почвы (по Чирикову). Мощность гумусового горизонта 50 - 73 см. Реакция рНсол. водной вытяжки верхнего горизонта 5,8 - 6,4.

Климат Павловского района, расположенного в юго-восточной части ЦЧР, является континентальным с недостаточным увлажнением. Характерны следующие особенности: резкие температурные контрасты, быстрые переходы от суровой зимы к жаркому лету, сухость воздуха, частая повторяемость засух. Засухи очень динамичны (майские, июньские, июльские), в южных районах их продолжительность достигает 70 - 80 дней. Каждый третий год они бывают интенсивными. Общее количество выпадающих осадков по многолетним данным на юге района в среднем за год составляет 420 мм. Среднегодовая температура воздуха +6,6°С.

К отрицательным факторам, влияющим на сельскохозяйственные культуры, относятся воздействия суховеев. Наибольшее число дней с суховеями приходится на июнь и август. Весьма обычны черные бури в начале весеннего периода, что приводит к выдуванию и гибели посевов. Реже бывают зимние черные бури в условиях отсутствия снежного покрова.

Учеты и наблюдения осуществляли согласно «Методическим указаниям по проведению исследований в семеноводстве многолетних трав» (ВИК, 1986).

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985).

В годы закладки опыта (2008 и 2009 гг.) вегетационные периоды в условиях юга Воронежской области характеризовались недостаточной влагообеспеченностью, в результате чего в первый год жизни даже при ранневесен-нем сроке посева побегообразование у растений костреца было менее выраженным. Перед уходом в зиму в расчете на одно растение насчитывалось, в зависимости от нормы высева, от 4,8 до 5,2 побега при общем количестве от 456 до 1961 шт./м2 (табл. 1).

В период перезимовки гибель побегов была разной в зависимости от способов посева: 38 - 42 % при обычном рядовом и на посевах с шириной междурядий 45 см, а при ширине междурядий 70 см - уже 51 - 53 % (таблица 1).

Анализ структуры семенного травостоя костреца первого года пользования показал, что в засушливых условиях (включая аномально засушливый вегетационный сезон 2010 года) возрастание количества генеративных побегов в расчете на единицу площади наблюдалось с увеличением норм высева на всех способах посева. При этом с увеличением ширины междурядий отношение генеративных побегов к общему их числу было больше, что обусловлено более высокой степенью развития вегетативных побегов с осени вследствие увеличения площади питания растений в таких посевах.

Результаты исследований показали, что формирование лучше развитых соцветий с большим количеством семян, до 59 шт., происходило в наиболее разреженных ценозах. При этом с увеличением ширины междурядий прослеживалась тенденция повышения завязываемости семян с 48 - 53 до 55 - 58 % (таблица 1). Показатель массы семян со 100 соцветий также был выше в наиболее разреженных широкорядных посевах.

Вследствие лучших показателей структуры семенного травостоя, в первую очередь, большего количества гене-

ративных побегов, наиболее высокие сборы семян костреца в пределах 222 - 246 кг/га были получены с травостоев, созданных нормами высева 16 - 20 кг/га с междурядьями 15 см, 12 - 16 кг/га с междурядьями 45 см и 8 кг/га с междурядьями 70 см (таблица1).

Исследования показали, что на второй год пользования в результате внутрипопуляционных механизмов регуляции процесса самовозобновления, вследствие обострения фитоценотического взаимодействия, с загущением агроце-ноза происходит уменьшение интенсивности кущения костреца. По сравнению с предыдущим годом, в посевах с разной исходной густотой вследствие ограниченных воз-

можностей использования кострецом экологической емкости площади произрастания протекал экзогенно обусловленный внутрипопуляционный процесс регуляции интенсивности самовозобновления травостоя. В фазу созревания семян в посевах, изначально созданных нормами высева от 6 до 20 кг/га при всех способах посева общее количество побегов было близким и находилось в интервале 1050 -1300 шт./м2 (таблица 2). В то же время, вследствие лучшей завязываемости семян и обсемененности соцветий наиболее высокую урожайность 190 - 202 кг/га обеспечили травостои, заложенные с междурядьями 70 см.

Таблица 1 - Влияние норм высева и способов посева на формирование структуры семенного травостоя и

2010 гг.)

Норма высева, способ посева Травостой 1-го года жизни Травостой 2-го года жизни

густота всходов, шт./м2 полнота всходов, % *кол-во укорочен. вегетат. побегов, шт./м2 кол-во побегов, шт./м2 длина соцветия, см кол-во цветков в метелке, шт. кол-во семян в метелке, шт. завязы-ваемость семян, % масса семян со 100 соцветий, г урожайность семян, кг/га

вегет. генер.

12 кг/га, 15 см 271 74 1312 801 170 17,4 93 50 53 12,9 196

16 кг/га, 15 см 357 74 1539 959 214 16,9 96 51 53 12,4 228

20 кг/га, 15 см 432 71 1961 1134 262 17,1 96 46 48 11,1 237

8 кг/га, 45 см 178 74 930 574 150 17,9 100 57 56 14,4 204

12 кг/га, 45 см 266 73 1167 675 207 17,2 93 51 55 12,5 222

16 кг/га, 45 см 344 71 1533 886 257 17,1 86 48 56 11,1 246

4 кг/га, 70 см 87 71 456 225 124 18,8 104 59 56 15,5 175

6 кг/га , 70 см 126 69 635 297 159 18,0 94 55 58 14,0 203

8 кг/га , 70 см 166 69 777 371 203 17,9 92 51 55 12,2 224

НСР05 15,3 - 82,4 50,5 14,1 - - - - - 18,9

*перед уходом в зиму

Таблица 2 - Влияние норм высева и способов посева на формирование структуры семенного травостоя и

урожайность семян костреца безостого сорта Воронежский 17 второго года пользования в зависимости от способов посева и норм высева (данные за 2009 -2010 гг.). ______

Норма высева, способ посева Кол-во побегов, шт./м2 Длина соцветия, см Кол-во цветков в метелке, шт. Кол-во семян в метелке, шт. Завязы-ваемость семян, % Масса семян со 100 соцветий, г Урожайность семян, кг/га Масса 1000 семян, г

укорочен. вегетативных весной генеративных перед уборкой вегетативных перед уборкой биологическая фактическая

12 кг/га, 15 см 818 248 839 16,4 93 43 46 7,3 182 142 1,71

16 кг/га, 15 см 963 267 1033 16,1 88 43 48 7,2 192 147 1,69

20 кг/га, 15 см 881 249 905 16,7 98 45 46 7,6 189 150 1,69

8 кг/га, 45 см 879 281 915 15,8 82 41 50 7,2 203 155 1,78

12 кг/га, 45 см 1022 263 1035 16,3 91 44 49 7,7 204 167 1,75

16 кг/га, 45 см 916 256 917 16,2 87 45 52 7,6 195 159 1,68

4 кг/га, 70 см 694 254 683 16,8 94 54 57 9,7 247 190 1,81

6 кг/га , 70 см 772 269 781 16,5 92 52 57 9,3 251 191 1,79

8 кг/га , 70 см 836 278 826 16,7 88 51 58 9,2 257 202 1,80

НСР05 84,2 22,1 87,5 - - - - - 17,3 15,8 0,11

Таким образом, в засушливых условиях степной зоны Центрально-Черноземного региона для создания семенных травостоев костреца безостого нового сорта Воронежский 17 целесообразно использовать нормы высева 12-16 кг/га при ширине междурядий 45 см. При условии проведения интенсивных мер борьбы возможно снижение нормы высева до 8 кг/га и расширение междурядий до 70 см.

Список использованных источников

1 Айзенберг В.И. Экономика и организация производства семян многолетних трав. - М: Колос, 1983. - 157 с.

2 Золотарев В.Н., Пономаренко А.В. Агроэкологиче-ские основы адаптивного размещения товарного семеноводства костреца безостого // Научное обеспечение селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Поволжском регионе / Под редакцией В.В. Глуховцева. Материалы конференции (4-6 июля) - Самара: ООО «Книга», 2013. - С. 197 -201.

3 Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Том 1. Сорта растений. - М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2014. - 456 с.

Информация об авторах Пономаренко Александр Викторович, аспирант ФГБНУ «Воронежская ОС по многолетним травам ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса», 396 420, Воронежская обл., г. Павловск, email: ponamar.al@yandex.ru; тел. 8-950-756-30-19.

Золотарев Владимир Николаевич, заведующий отделом семеноводства и семеноведения кормовых культур ФГБНУ «ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса», 141055 Московская обл., г. Лобня, Научный городок, корп. 1, e-mail: z.v.61@mail.ru, тел. (495) 577-73-37.

Шатский Иван Михайлович, директор ФГБНУ «Воронежская ОС по многолетним травам ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса», 396 420, Воронежская обл., г. Павловск, email: gnu@bk.ru, тел. (47362) 2-23-40, 8-950-750-37-87.

INFLUENCE OF SEEDING RATES AND WAYS OF CROP SEED YIELD TO RUMP BEZOSTAYA THE STEPPE ZONE CENTRAL - BLACK EARTH REGION A.V. Ponomarenko, V.N. Zolotarev, I.M. Shatsky

Abstract. The results of studying the effect of seeding rates and row spacing on the structure CE alternating grass and brome seed yield of the new variety Voronezh 17 in a steppe zone of Central - Black Earth region. It was found that the soil and climatic conditions of steppe region of Central - Black Earth region to create productive seed grass stands rump is most advisable to use a seeding rate of 12 - 16 kg / ha with a width between rows 45 cm.

Keywords: brome, hybrid variety, seeding rate, sowing methods, yield, seed.