Новые сорта озимого рапса для зоны сухих степей

УДК 633.85.494 : 631.445.55/56

Новые сорта озимого рапса для зоны сухих степей

М.А. Дыренко

Озимый рапс для неорошаемых условий восточных засушливых районов Ставропольского края, где годовая норма осадков не превышает 300-320 мм, является новой культурой, выращивание которой до недавнего времени считалось невозможным. Данный регион без орошения для выращивания крестоцветных культур считается неблагоприятным из-за малоснежных зим с резкими перепадами зимних температур, ведущих к частичной или полной гибели посевов. Вместе с тем исследованиями [Гребенников, 1983, 1986, 1987; Гребенников, Дыренко, 2010] доказано, что для уменьшения гибели посевов озимых крестоцветных культур при перезимовке большое значение имеет размещение в системе зеленого конвейера новых зимостойких и засухоустойчивых сортов озимого рапса, обладающих широкой экологической пластичностью к агрометеорологическим условиям зимнего и весеннего периодов. Поэтому разработка приемов и методов технологии выращивания различных сортов озимого рапса, направленных на повышение сохранности посевов, получение самого раннего корма в звене зеленого конвейера и улучшение кормовой продуктивности посевов, является весьма актуальной для зоны сухих степей.

Наши исследования, проведенные в 2005-2010 гг., а также наблюдения за метеоусловиями в последние 10-12 лет показали, что в связи с существенными изменениями климата, ростом годовой суммы осадков до 350-380 мм, а в отдельные годы до 400 мм за теплый период вегетации (с температурой выше 10ОС) стало возможным продвижение посевов озимого рапса в первую агроклиматическую полупустынную зону, где до недавнего времени выращивание крестоцветных культур без орошения считалось бесперспективным.

Исследования проводили в СПК «Россия» Арзгирского района Ставропольского края на светло-каштановых солонцеватых почвах с удовлетворительными физическими свойствами. Характерная особенность механического состава этих почв - наличие высокого содержания песчаных частиц крупнее 0,05 мм. Содержание поглощенного натрия колеблется в пределах 7,5-15,0% от емкости поглощения. Количество гумуса в суглинистых разностях светлокаштановых почв колеблется от 1,7 до 1,9%.

Целью настоящих исследований являлось изучение и разработка агротехнических приемов выращивания новых для условий зоны сортов озимого рапса - Лираджет и Оникс. В задачу исследований входило определение кормовой продуктивности двух сортов озимого рапса различных экотипов для ранневесеннего использования на зеленый корм в зависимости от сроков посева и норм высева.

Научная новизна наших исследований заключалась в том, что впервые на светло-каштановых почвах полупустынной зоны Ставропольского края определена кормовая продуктивность сортов озимого рапса на зеленый корм в зависимости от сроков посева и норм высева семян.

Климат района проведения исследований умеренно континентальный, очень засушливый, с большими тепловыми ресурсами и частыми суховеями. Продолжительность вегетационного периода составляет 210-230 дней, а безморозного - 185-190 дней, среднегодовое количество осадков, по многолетним данным, составляет 320-350 мм.

За годы проведения исследований наиболее неблагоприятно погодные условия сложились в осенне-зимний и весенний периоды 2006-2007 гг., когда посевы погибли из-за слабого развития в осенний период и низких отрицательных температур в январе-феврале, когда отрицательная температура на поверхности почвы при отсутствии снежного покрова опускалась ниже -25...27ОС. Для роста и развития озимого рапса погодные условия 2005, 2006, 2008, 2009 и 2010 годов были благоприятными по количеству выпавших осадков, что позволило получить своевременные всходы растений обоих сортов рапса и хорошее их развитие в осенний период, когда запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы не опускались ниже 18-22 мм, в метровом слое - 85-90 мм, а к началу весенней вегетации растений они возросли до 150-180 мм.

Предшественником озимого рапса в опыте был черный пар. Повторность в опыте четырехкратная. Размер опытных делянок 180 м2, учетных - 30 м2. Агротехника в опыте, кроме изучаемых агроприемов, была общепринятой для зоны.

В опыте высевали озимый рапс сортов Лираджет и Оникс. Полевые и лабораторные исследования выполняли по общепринятым методикам. Определение свободносвязанной воды проводили при помощи рефрактометра по Н.А. Гусеву (1956).

Посев озимого рапса проводили в два срока. Первый срок - во второй-третьей декаде сентября, при среднесуточной температуре воздуха 14,5-16,2ОС и второй срок - в первой декаде октября, при среднесуточной температуре воздуха 12,5-13,2ОС. Посев осуществляли зернотравяной сеялкой СзТ-3,6 с нормами высева 2,0 и 3,0 млн. всхожих семян на 1 га. Глубина посева 3,0-3,5 см.

Как отмечалось выше, по сумме выпавших осадков за период осенней и весенней вегетации растений годы характеризуются как средневлажные - сумма осенних осадков составила 65-80 мм, за зимний период выпало 110-130 мм и весенний - 45-60 мм.

Изучение особенностей водного режима разновозрастных растений в осенне-зимний и ранневесенний периоды показало, что снижение общего содержания воды в тканях растений изучаемых сортов является одним из важнейших приспособительных свойств,

способствующих переходу растений в состояние покоя. У озимых сортов рапса оно оказалось неглубоким. В условиях зоны резкий переход среднесуточных температур, особенно в середине февраля («февральские окна»), легко нарушал состояние покоя, и растения начинали вегетировать.

У озимого рапса Оникс под влиянием низких зимних температур процесс обезвоживания растительных тканей после прохождения второй фазы закаливания был более ярко выражен, чем у сорта Лираджет, особенно при октябрьском сроке посева. Понижение температуры в январе до -23...25°С, кроме снижения общей оводненности тканей растений, способствовало существенному изменению всего фракционного состава воды (табл. 1).

Различная отзывчивость озимых сортов рапса на меняющиеся условия температурного и светового режимов также была отмечена и в количественном изменении содержания сахара в надземной массе и корневой шейке растений (табл. 2).

В условиях сентябрьского срока посева в листьях вегетирующих растений в осенний период шло интенсивное накопление углеводов. В этот период, вплоть до снижения среднесуточных температур до +5...7°С, показатели по содержанию общего сахара в надземной массе у изучаемых сортов были примерно на одном уровне. Более четкие сортовые различия в содержании углеводов были отмечены под влиянием сроков посева при завершении второй фазы закалки - в середине декабря. Так, если сумма углеводов в корневой шейке в декабре у растений сентябрьского срока посева составляла у озимого рапса Лираджет 23,8%, второго - 21,5%, то у сорта Оникс она составила соответственно 24,8 и 22,5%.

Различия по зимостойкости растений под влиянием сроков посева были отмечены и по концентрации клеточного сока (ККС). Наиболее высокие показатели ККС у изучаемых сортов были получены в декабре-январе, когда растворимые сахара играли защитную роль при наступлении низких температур -16-20ОС и находились на уровне 1214% (листовая розетка).

Растения сентябрьского срока посева за 62-65 дней осенней вегетации развивали листовую розетку из 5-7 листьев, хорошо укоренялись и накапливали к первой фазе закалки необходимое количество пластических веществ.

Таблица 1. - Динамика содержания общей, связанной и свободной воды в листьях озимого рапса при разных сроках посева, в среднем за 4 года____________________________________________________________________

Срок посе ва месяц

XI XII I II III

общ ая вод а, % связан ная вода, % свобод ная вода, % общ ая вод а, % связан ная вода, % свобод ная вода, % общ ая вод а, % связан ная вода, % свобод ная вода, % общ ая вод а, % связан ная вода, % свобод ная вода, % общ ая вод а, % связан ная вода, % свобод ная вода, %

Лираджет

11-111- я дека да сен- тябр я 92,8 64,4 28,4 90,5 69,2 21,3 87,4 67,0 20,4 66,3 52,1 14,2 86,0 61,0 25,0

1-я дека- да ок- тябр я 94,7 62,2 32,5 92,0 67,6 24,4 89,3 64,5 24,8 65,5 48,1 16,8 86,3 58,3 28,0

Оникс

11-111- я дека да сен- тяб- ря 92,6 66,8 25,8 90,4 71,8 18,6 88,0 70,0 18,0 66,7 55,2 11,5 87,7 65,0 22,8

1-я дека да ок- тяб- ря 93,3 63,7 29,6 90,3 69,6 20,7 90,0 67,5 22,5 64,0 51,0 15,5 88,0 62,5 25,3

Таблица 2. - Динамика содержания общего сахара в листьях и листовой розетке у сортов озимого рапса в

Срок посева месяц

Х Хі Хіі і іі ііі

лист корневая шейка лист корневая шейка лист корневая шейка лист корневая шейка лист корневая шейка лист корневая шейка

Лираджет

іі-ііі-я декада сентября 10,8 10,2 14,5 16,1 20,4 23,8 21,3 24,1 16,5 18,5 14,2 17,0

і-я декада октября 8,6 8,5 13,6 14,0 20,0 21,5 17,5 19,8 14,8 17,0 11,4 13,6

Он икс

іі-ііі-я декада сентября 11,7 11,5 15,5 19,4 22,1 24,8 23,0 26,3 17,4 19,4 15,8 19,0

і-я декада октября 8,2 7,9 14,0 16,0 21,7 22,5 17,5 20,4 16,0 17,0 13,0 14,6

Таблица 3. - Агроэнергетическая эффективность выращивания различных сортов рапса при разных сроках посева и нормах высева

Срок посева Норма высе- ва, млн. шт./га Выход с 1 га Затраты совокуп. энергии, ГДж/га Энергет. коэффи- циент Коэфф. энергет. эффекти- вности Прирост валовой энергии, ГДж/га Энерго- емкость 1 ц сухого в-ва, ГДж

сухое в-во, ц перевар. протеин, ц валовая энергия, ГДж обменная энергия, ГДж

Лираджет

іі-ііі-я декада сентября 2,0 20,8 2,8 29,8 15,8 10,85 2,8 1,5 18,2 522

3,0 19,0 2,6 27,4 14,4 10,96 2,5 1,3 16,4 577

і-я декада октября 2,0 11,6 1,9 17,4 9,4 10,18 1,7 0,9 7,2 875

3,0 14,3 2,2 21,7 11,2 10,37 2,1 1,1 11,3 725

Оникс

іі-ііі-я декада сентября 2,0 23,3 3,3 34,6 18,4 11,28 3,1 1,6 23,3 484

3,0 25,3 3,6 37,6 20,0 11,41 3,1 1,8 26,2 451

і-я декада октября 2,0 15,5 2,4 22,1 11,8 10,84 2,0 1,1 11,3 700

3,0 18,5 2,6 26,3 14,0 11,2 2,4 1,3 15,1 605

Из данных, представленных в таблице 3, отчетливо видно, что конечная продуктивность растений у обоих сортов находится в прямой зависимости от норм высева, сроков посева и их морфобиологических особенностей. На базе сформировавшейся с осени достаточно мощной корневой системы растения сентябрьского срока посева в сочетании с нормой высева 3,0 млн. всхожих семян на 1 га превосходили по показателям вегетационного роста и конечной продуктивности более поздний октябрьский срок посева. У сорта Лираджет, при сентябрьском сроке посева, более загущенные посевы (норма высева 3,0 млн.) раньше заканчивали листообразование, снижали интенсивность накопления растительной биомассы, что приводило к снижению на 8,7% урожайность сухого вещества в сравнении с более изреженным травостоем (2,0 млн. всхожих семян на 1 га).

Вместе с тем у сорта Оникс с увеличением нормы высева с 2,0 до

3.0 млн.всхожих растений на 1 га, при сентябрьском сроке посева, не наблюдалось падения продуктивности растений. Напротив, она обеспечила рост урожайности сухого вещества с 23,3 до 25,3 ц/га.

В период осенней вегетации сортовые различия у озимого рапса не достигали больших величин, так как в это время еще не в полной мере проявлялись все их биологические различия. Но уже с ранней весны отзывчивость на сроки посева и нормы высева проявлялась очень четко - озимый рапс Оникс по темпам роста значительно опережал сорт Лираджет.

Агроэнергетическая оценка изучаемых технологических приемов показала, что при оптимальных для каждого сорта нормах высева в сочетании с сентябрьским сроком посева производство зеленой массы уже с середины апреля и до середины мая для скармливания крупному рогатому скоту выгодно. Рентабельность при таком сочетании составляет у сорта Лираджет 14%, у сорта Оникс - 36%. При октябрьском сроке посева у сорта Лираджет она снизилась до -20%, а у сорта Оникс -до -14%.

При применении оптимальных сроков посева и норм высева семян коэффициент энергетической эффективности у обоих сортов находился в пределах 1,5-1,8. Выход обменной энергии у сорта Оникс достигал

20.0 ГДж/га , у сорта Лираджет - 15,8 ГДж/га. Энергетическая эффективность таких посевов с разной густотой стояния растений менялась от 2,1 до 2,8 (сорт Лираджет) и 3,1-3,3 (сорт Оникс).

Прирост валовой энергии при оптимальных нормах высева и сроках посева достигал 18,2-26,3 ГДж/га при энергоемкости 1 ц сухого вещества в оптимальных условиях выращивания 522-577 ГДж/га (сорт Лираджет) и 484-521 ГДж/га (сорт Оникс).

Таким образом, одним из перспективных путей совершенствования системы зеленого конвейера в аридных районах Ставропольского края является расширение посевов новых высокоурожайных и экологически

пластичных сортов озимого рапса различных экотипов. С созданием оптимальных условий выращивания за счет улучшения структуры фитоценоза, способствующего повышению устойчивости сортов в экстремальных погодных условиях осенне-зимнего периода, для каждого сорта достигается высокая конечная продуктивность растений.

При оптимальных нормах высева в сочетании со сроком посева, соответствующих биологическим особенностям сорта, можно получать корма высокого качества для нужд животноводства с середины апреля и до середины мая в условиях полупустыни, где озимый рапс без орошения в прошлом не выращивался.

Литература:

1. Гребенников В.Г. Крестоцветные культуры: Рекомендации по агротехнике и рациональному использованию. Ставрополь, 1983. 26 с.

2. Гребенников В.Г., Агеев В.В. Крестоцветные культуры в промежуточных посевах// Земледелие, №2, 1986. С. 42-45.

3. Гребенников В.Г. Озимые капустные на зеленый корм// Труды Ставропольского СХИ. 1987. С. 54-56.

4. Гребенников В.Г. и др. Капустные (крестоцветные) культуры в кормопроизводстве// Руководство по выращиванию и использованию. Ставрополь, 2002. 50 с.

Гребенников В.Г., Дыренко М.А. Возделывание рапса в условиях полупустыни// Животноводство и кормопроизводство: Сб. науч. трудов СНИИЖК. Ставрополь, 2010, вып. 3. С. 66-68.