Урожайность зеленой массы клевера паннонского при различных способах посева и нормах высева семян

В настоящее время экологические проблемы использования отходов животноводства решаются в Дании в рамках стратегии «Зеленый рост», принятой правительством в 2009 г. Согласно данной стратегии, к 2020 г. полностью будет запрещено использование необработанного навоза 50% всего объема навоза, а в последующие годы и все 100% планируется использовать в энергетических целях, перерабатывать в биогазовых установках в сочетании с газификацией, пиролизом, сжиганием. Весь комплекс работ с органическими удобрениями по планам НАП к 2020 г. должен обеспечить нейтральное воздействие на природную среду, надежно гарантировать чистоту воздуха, грунтовых, поверхностных вод, почвы, растительной продукции, не оказывать негативного влияния на климатический режим.

Литература

1. Плотников В.Н., Ушачев И.Г. Приоритетные направления поддержки в рамках проекта «Российский фермер» // Информационный бюллетень МСХ Р. 2011. № 2. С. 29-31.

2. Тарасов С.И. Актуальные вопросы загрязнения окружающей среды при использовании органических удобрений // Экологические проблемы

использования органических удобрений в земледелии: сборник научных трудов. Владимир: ФГБНУ ВНИИОУ, 2015. С. 284-294.

3. Тарасов С.И. Научно-техническое совещание по применению органических удобрений // Вестник РАСХН. 2000. № 6. С. 82.

4. Walle F.B. Agriculture ап0 the Environment: Minerals, Manure and Measures. Soil & Environment / F.B. de Walle, J.Sevenster. Berlin: Springer Science & Business Media, 2012. P. 211.

5. Andersen J.H. Ecosystem-Based Management of Coastal Eutrophication / J.H. Andersen. Copenhagen: Faculty of science University of Copenhagen. Connecting Science, Policy and Society. Submitted: 19/03/2012.

6. Состав и свойства навоза, требования к его обработке. Режим доступа: http:// www.worldgonesour.ru> ...i...trebovaniya ...ego-obrabotke.html

7. Энергия из навоза скота. Положение, технологии и инновации в Дании. Режим доступа: http://www.greencapacity. ru>assets/ data/files. manure...energy...

8. Долгов В.С. Гигиена уборки и утилизации навоза. М.: Россельхозиздат, 1984. 175 с.

9. Биоэнергетика России в XXI веке. Режим доступа: http://www. infobio.ru/sites/default/files/ bioenergy.pdf

10. Зеленые резервы. Датский опыт. Путь к более эффективному использованию удобрений. Режим доступа: Ь|Ир:/Млт samson-agro. ги>те<<1а/1683/2е1епуе-ге2егуу-ги^р<^

11. ГОСТ 26074-84. Навоз жидкий. Ветеринар-но-санитарные требования к обработке, хранению, транспортированию и использованию: введ. 30.06.1984. М.: Изд-во стандартов, 1984. 4 с.

12. Методические рекомендации по технологическому проектированию систем удаления и подготовки к использованию навоза и помета: РД-АПК 1.10.15.02-08: утв. Минсельхозом РФ 29.04.2008: ввод. в действие с 01.10.2008. 93 с.

13. Лукьяненков И.И. Приготовление и использование органических удобрений. М.: Россельхозиздат, 1982. 207 с.

14. Дозы и сроки внесения бесподстилочного навоза: методические рекомендации / ВАСХНИЛ-ВИУА. М., 1990. 23 с.

15. Липина С.А., Агапова Е.В., Липина А.В. Зеленая экономика. Глобальное развитие. М.: Проспект, 2016. 234 с.

16. Курс на зеленый рост. Резюме для лиц, принимающих решения. Совещание Совета Организации экономического сотрудничества и развития, 25.-26.05.2009. Париж. Режим доступа: http://www. оес<<.огд>дгеепдгсм^/48634082.р<^

tarasov.s.i@mail.ru

УДК 633:37:631.524.2

Олег Белинский,

аспирант,

Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, г. Кемерово, Александр Боярский,

кандидат сельскохозяйственных наук, заместитель директора, Тяжинский агропромышленный техникум, пгт Тяжин, Разит Нурлыгаянов,

доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, Сибирский научно-исследовательский институт кормов, г. Новосибирск

УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ КЛЕВЕРА ПАННОНСКОГО ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ПОСЕВА И НОРМАХ ВЫСЕВА СЕМЯН

Для получения наибольшей продуктивности сельскохозяйственных растений очень важна оптимальная густота на единицу площади в целях исключения межвидовой и внутривидовой конкуренции в ценозе. Представлены результаты исследований (2013-2015 гг.) на продуктивность клевера паннон-ского для зеленой массы в условиях северной лесостепи Кемеровской области в зависимости от способов посева и норм высева семян. Установлено, что прирост урожайности зеленой массы клевера паннонского происходит при увеличении нормы высева до 2,5 млн шт./га. Дальнейшее увеличение нормы высева семян снижает урожайность зеленой массы за счет внутривидовой конкуренции. Хозяйственное использование клевера паннонского экономически оправдано с третьего года пользования. В первые годы жизнедеятельности растения клевера паннонского развивают подземную вегетативную часть (корневую систему). Рядовой способ посева обеспечивает большую продуктивность растений клевера паннонского по сравнению с широкорядным. При размножении культуры на семена рекомендуется использовать заниженные нормы высева — 1,5 млн шт./га.

S u m m a r y

To get the most productivity of agricultural plants is very important optimal density per unit area in order to avoid interspecies and within species competition in the cenosis. The results of studies (2013-2015) on the productivity of the Pannonian clover for green mass in the conditions of North forest-steppe of the Kemerovo region, depending on sowing methods and seeding rate. It is established that the increase in the yield of green mass of clover Pannonian occur when increasing seeding rates up to 2.5 million PCs./ha. Further increase in seeding rate reduces the herbage yield due to intraspecific competition. Economic use clover Pannonian economically justified from the third year of use. In the first years of the life of the plant clover Pannonian develop underground vegetative part (root system). The ordinary method of seeding provides more productivity of clover plants Pannonian compared to in wide. When the reproduction of culture for seeds it is recommended to use a low seeding rate of 1.5 million PCs./ha.

Ключевые слова: клевер паннонский, способ посева, норма высева семян, площадь питания, урожайность, зеленая масса, Keywords: pannonian clover, sowing method, seeding rate, area power, productivity, green mass.

МСХЖ — 60 лет!

- 37

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 3 / 2017

SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX

К числу крупнейших проблем современности относится производство кормового и пищевого белка. В связи с этим бобовые культуры, содержащие большое количество белковых соединений, являются весьма ценными растениями. Порядок бобоцветных (Fabales Nakai) — один из богатейших представителей мировой флоры по числу видов, уступающий только орхидным и астровым. Он насчитывает свыше 17600 видов. По данным А.Л. Тахтаджяна (1966), самое обширное место в порядке занимает семейство Fabaсеае — 490 родов и около 12000 видов [1, с. 293]. Бобовые травы известны как насыщенные белком растения, и они отлично поедаются скотом.

Среди бобовых культур особое место занимает клевер — культура, которая была первой внедрена как кормовая на пашне и улучшитель почвы. Различают как многолетние [2, с. 13], так и однолетние [3, с. 258] культуры клевера. Род клевер (Trifolium) насчитывает около 200 видов в умеренном и отчасти субтропических поясах Северного полушария, реже в Южной Америке и тропической Африке [4, с. 213].

Основоположник отечественной агрохимии академик Д.Н. Прянишников (1933) пишет: «Первые шаги совершенствования культуры земледелия в Западной Европе начались со времен Тэера (на рубеже XVIII-XIX вв.) с переходом от трехполья к плодосмену, введением в пашню клевера» [5, с. 2]. А.Д. Тэер начал свою деятельность только в начале XIX в., а А.Т. Болотов — во второй половине XVIII в., то есть намного раньше немецкого агронома. Возникает вопрос, не заимствовал ли А.Д. Тэер в своих учениях опыты А.Т. Болотова по клеверу [6, 7]. Поэтому Н.А. Мухина и З.И. Шестиперова (1978) справедливо считают, что в России клевер начали возделывать с XVIII в. Культура была распространена в Нечерноземной полосе, в Западной и Восточной Сибири [8, с. 3].

Перспективу в народном хозяйстве из рода Trifolium имеет возделывание клевера паннон-ского (Trifolium pannonicum Jacq.). Данный вид клевера относится к малораспростарненным кормовым культурам, хотя был известен давно. Например, на страницах популярной в XIX в. в России газете «Хозяинъ» М. Полещук (1895) подробно писал об опыте исследователя доктора Штеблера из Мюнхена с клевером паннонским. В это время клевер паннонский начали широко возделывать на корм в странах Западной Европы [9].

В Российской Федерации идет интенсивное исследование культуры как перспективной долголетней кормовой культуры, совершенствуется технология ее возделывания с учетом современных достижений науки и техники [10-15].

С 2012 г. на экспериментальном поле ГБОУ СПО «Тяжинский агропромышленный техникум» Кемеровской области проводятся исследования по совершенствованию элементов технологии возделывания клевера паннонского в условиях северной лесостепи Западной Сибири [16]. Цель исследований — выявить влияние норм высева и способов посева на продуктивность посевов клевера паннонского.

Исхода из цели, в задачи исследований входило формирование густоты растений, количества и качества зеленой массы клевера паннонского в последующие годы для интро-

дуцирования как долголетней бобовой культуры в условиях производства. Схема двухфак-торного опыта заключалась в изучении четырех норм высева семян (1,5; 2,0; 2,5 и 3 млн шт./га) с шириной междурядий 15 и 45 см. Исследования проводились в 2012-2015 гг., погодные условия были неустойчивыми.

В 2012 г. сложились неблагоприятные погодные условия. Повышенные температуры воздуха — на 1-5оС выше среднемноголетней нормы и малое количество осадков — 50% от нормы в мае и 23-24% в июне-июле крайне негативно сказались на росте и развитии всех видов трав. ГТК по Селянинову в 2012 г. составил 0,87, что свидетельствует о крайне неблагоприятных условиях увлажнения, среднемноголетний показатель ГТК=1,4.

В 2013 г. погодные условия начала вегетационного периода сильно отличались от сред-немноголетних показателей. В последние две декады мая температура была на 3-4оС ниже нормы, в то же время выпало почти 2 нормы осадков. В начале июня (02.06.2013) отмечены заморозки и временный снежный покров. Пониженные температуры отмечались до конца первой декады июля. Как следствие, ГТК=1,64, что свидетельствует о переувлажнении. Такие отклонения от нормы отразились на росте и развитии растений.

В 2014 г. май был холоднее нормы на 2,1 оС, при этом во второй половине мая осадков выпало в 3 раза выше нормы. В последующие месяцы столь резких отклонений не наблюдалось. ГТК по Селянинову составил 1,83, что свидетельствует о переувлажнении.

2015 г. характеризовался повышенными среднемесячными температурами с апреля по август — на 1,0-3,0оС выше нормы, осадки были в пределах нормы, но в июне выпало 60% от нормы, а в сентябре — 2 месячные нормы. Как следствие, в июне наблюдалась атмосферная засуха, которая в конце июня развилась в почвенную засуху сначала в пахотном слое 0-20 см, а в июле-августе в метровом слое почвы. На растениях второго и последующих лет жизни она сильно не отразилась благодаря высоким запасам влаги на начало вегетации. гТк составил 1,41, что близко к среднемноголетним показателям.

Для растений присуще воздушное и корневое питание, происходящее во взаимосвязи одновременно, исключая автономность. Воздушное питание обеспечивается за счет оптимальной площади листовой поверхности, зависящее от густоты состояния растений на единицу площади. Формирование оптимальной густоты стояния растений позволяет полнее использовать биоклиматический потенциал местности. Данный показатель зависит от ряда факторов: зоны возделывания и связанных с ней почвенно-климатических условий, биологических особенностей культуры и сорта, качества посевного материала, технологии возделывания, цели использования производимой продукции, времени и способов посева, влажности почвы и т.д. В последующем продуктивность многолетних трав в основном зависит от густоты стояния побегов. Формирование заданной густоты стояния растений начинается с прорастания семян, которое оценивается показателем полевой всхожести. В рядах посевов культурных растений всегда идет процесс кон-

куренции не только с сорными растениями, но и между собой. Основными ресурсами, как отмечает Т.А. Работнов (1987), за которые происходит межвидовая конкуренция, являются свет, вода и элементы минерального питания [17]. В полевых условиях, с увеличением нормы высева семян, не только повышается конкуренция, но и происходит настоящая борьба за ресурсы. Данное явление приводит к отмиранию части взошедших растений и снижению мощности оставшихся в живых, а величина урожая не связана линейной зависимостью с числом высеянных семян на единицу площади. На практике увеличение плотности посева сверх некоторого предела приводит к сокращению урожая. С. Дональд (1964) отмечает, что урожай при этом повышается с увеличением плотности до максимума и остается постоянным [18]. При увеличении плотности растений начинается, как было отмечено выше, снижение урожая. Оставшиеся живые растения испытывают дефицит ресурсов, и самое главное — продолжительности эффективного вегетационного периода для синтеза и накопления органических веществ.

Полевая всхожесть клевера паннонского в годы исследования была не значительной, причиной тому во многом служили, на наш взгляд, неблагоприятные климатические условия. В 2012 г. посев проводили 26 мая. После посева установилась аномально жаркая погода без осадков, в результате чего полевая всхожесть не превышала 20%, а сохранность растений к моменту зимовки — 45%. В 2013 г. на фоне затяжной весны посев проводили 29 мая, а 2 июня выпал снег, и в течение суток держался снежный покров. Полевая всхожесть составила 3237%, сохранность растений к моменту зимовки достигала 68%. Растения клевера паннонского сформировали в пределах 3 настоящих листьев, при этом образование боковых побегов в первый год не отмечено.

Урожайность культуры по причине низкой густоты стояния была не высокой. При этом в структуре урожая до 37% составляли не сеянные виды трав, особенно много их было при низких нормах высева и широкорядном способе посева. На третий год урожайность культуры достигла достаточной для хозяйственного использования — 80-140 ц/га, при этом доля несеяных трав снизилась в 1,5-2 раза по сравнению с предыдущим годом. Посевы 2012 г. при увеличении нормы высева с 1,5 до 3,0 млн шт./га во втором году вегетации увеличили урожайность зеленой массы на 197,8%, на третий год использования (2015) — на 148,3%, в среднем за 3 года — на 153,4%. Данное явление объясняем развитием боковых побегов на вариантах менее 3,0 млн шт./га, где наблюдается меньше межвидовой конкуренции (табл.).

Как показали проведенные нами исследования, чрезмерное увеличение густоты посевов растений не обеспечивается ресурсами для повышения урожайности зеленой массы клевера паннонского. Из-за уплотнения посевов среди растений начинается обратный процесс — угнетение и борьба за выживание, когда сильные особи ценоза вырываются в борьбе за свет вверх, подавляя слабых в нижних ярусах ценоза. Слабые растения более остро нуждаются во влаге и свете, в результате чего начинают высыхать.

SS

INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 3 / 2017

www.mshj.ru

Таблица

Влияние норм высева и способов посева на продуктивность клевера паннонского 2012 года посева

Ширина междурядий, см (Фактор А) Норма высева, млн шт./га (Фактор В) Урожайность зеленой массы, ц/га*

2013 1 год 2014 2 год 2015 3 год Среднее за 3 года

15 1,5 28,2 81,7 187,9 99,3

45 1,5 28,7 93,5 215,3 112,5

15 2,0 32,9 97,9 236,3 122,4

45 2,0 42,7 95,5 215,1 117,8

15 2,5 54,5 138 299,5 164,0

45 2,5 49,5 98,5 211,7 119,5

15 3,0 55,8 123,6 278,9 152,4

45 3,0 53,5 114,9 257,4 141,5

*Год хозяйственного использования.

Поскольку количество растений идет на убыль, урожайность на единицу площади снижается. Как показали расчеты структуры урожайности зеленой массы, а именно определение высоты растений, значительное количество растений при загущенных посевах приостанавливается в росте и развитии, они становятся карликовыми, хотя остаются живыми, но с наименьшей продуктивностью. Данный факт А.А. Ничипорович (1955) объясняет тем, что явление фотосинтеза тесно связано с ходом ростовых процессов. С одной стороны, ход процессов роста в большой степени определяет интенсивность фотосинтеза, с другой — условия и интенсивность работы фотосинтетического аппарата растений в значительной мере определяют ход ростовых процессов [19, с. 153]. В конечном итоге все это сводится к оптимальной густоте посевов.

Увеличение нормы высева семян свыше 3,0 млн шт./га снизило потенциал растений и урожайность зеленой массы. При норме высева семян 2,5 млн шт./га был получен наибольший урожай от количества сохранившихся растений и сформировавшихся на них листьев и боковых побегов, при данной площади питания посевы могли обеспечить урожай согласно сформированной густоте.

Одними из методов управления продуктивности растений являются агротехнические, правильный выбор которых определяет результативность урожайности [20, с. 87]. Среди них — определение оптимальной ширины междурядий для многолетних культур.

Ширина междурядий с увеличением нормы высева семян тоже неоднозначно влияла на урожайность зеленой массы клевера паннон-ского. В первый год хозяйственного использования урожайность зеленой массы исследуемой культуры при увеличении нормы высева семян от 1,5 до 3,0 млн шт./га повысилась на 186,4%, на 11,4% ниже в сравнении с шириной междурядий 15 см. Повидимому это связано с повышенной активностью видов естественного ценоза, что стало причиной межвидовой конкуренции за единицу площади питания, влагу, освещенность и т.д. За годы исследований в среднем прирост урожайности зеленой массы клевера паннонского при ширине междурядий 45 см с увеличением норм высева семян составил 142,5% или на 10,9% меньше, чем при посеве с

шириной междурядий 15 см. Как мы полагаем, естественный травостой более прогрессивно развивается и ограничивает возможности роста и развития культуры в междурядьях. Для того чтобы обеспечить рост и развитие культуры клевера паннонского в ценозе, следует проводить дополнительно междурядную обработку посевов в первый и второй годы развития. Тогда в последующем предполагается заполнение междурядного пространства только клевером паннонским за счет вегетативного размножения побегов за счет корневой системы.

Оптимальной нормой высева семян при обычном рядовом посеве (15 см) является 2,5 млн шт./га. Последующее повышение норм высева семян приводило к снижению урожайности зеленой массы. При повышении нормы высева семян на 0,5 млн шт./га (3,0 млн шт./га) урожайность зеленой массы на третий год использования снизилась на 20,6 ц/га, или в среднем за годы исследований — на 7%. При широкорядном посеве (45 см) урожайность зеленой массы прогрессивно повышалась, но оказалась на 23,5 ц/га меньше наибольшего показателя при рядовом посеве с нормой высева 2,5 млн шт./га.

Таким образом, в ходе исследования было установлено, что в условиях Мариинско-Ачин-ской лесостепи Кемеровской области существенная прибавка урожайности зеленой массы клевера паннонского происходит при увеличении нормы высева семян до 2,5 млн шт./га, дальнейшее увеличение нормы высева не дает существенной прибавки. Хозяйственное использование экономически оправдано с третьего года после посева. Использование рядового способа посева позволяет повысить продуктивность посевов по сравнению с широкорядным способом посева. При размножении культуры можно использовать заниженные нормы высева — 1,5 млн шт./га, в случае благоприятных погодных условий различия между вариантами не столь существенны за исключением засухи и первого года пользования.

Литература

1. Тахтаджян А.Л. Система и филогения цветковых растений. М.-Л.: Наука, 1966. 611 с.

2. Сафиоллин Ф.Н., Галиев К.Х. Клевер луговой. Казань, 2005. 228 с.

3. Растениеводство / Под ред. В.Н. Степанова. М.: Сельхозгиз, 1959. 427 с.

4. Сельскохозяйственный энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1989. 656 с.

5. Прянишников Д.Н. Химизация земледелия в Западной Сибири. Л.: Изд-во АН СССР, 1933. 15 с.

6. Нурлыгаянов Р.Б. А.Т. Болотов — один из основоположников отечественной сельскохозяйственной науки // Тенденции сельскохозяйственного производства в современной России: материалы XII Международной научно-практической конференции. Кемерово: КГСХИ, 2013. С. 203-212.

7. Бердышев А.П. Андрей Тимофеевич Болотов — выдающийся деятель науки и культуры. 1738-1833. М.: Наука, 1988. 320 с.

8. Мухина Н.А., Шестиперова З.И. Клевер. Л.: Колос. Ленинградское отд-ние, 1978. 168 с.

9. Полещук М. Паннонский клевер (Trifolium pannonicum) // Хозяинъ. 1895. № 43. С. 846-847.

10. Кшникаткина А.Н., Аленин П.Г., Кшникат-кин С.А. и др. Агроэкологические аспекты применения баковых смесей гербицидов совместно с препаратами Альбит и Силиплант на семенных посевх клевера паннонского // Земледелие. 2016. № 7. С. 45-48.

11. Кшникаткина А.Н. Влияние покровных культур и сроков их уборки на формирование семенной продуктивности клевера паннонского (Trifolium pannonicum Jacq.) // Земледелие. 2016. № 7. С. 45-48.

12. Кшникаткина А.Н., Гришин Г.Е., Горбунов М.В. Формирование бобово-ризобиального симбиоза клевера паннонского сорта АНИК в зависимости от приемов возделывания // Нива Поволжья. 2016. № 3. С. 39-48.

13. Кшникаткина А.Н., Горбунов М.В. Ресурсосберегающая технология возделывания клевера паннонского на выщелоченном черноземе Среднего Поволжья // Нива Поволжья. 2016. № 2. С. 35-40.

14. Боголюбова Е.В. Влияние сроков скашивания на продуктивность клевера паннонского Премьер // Адаптивное кормопроизводство. 2016. № 1. С. 40-48.

15. Нурлыгаянов Р.Б., Белинский О.А. Кормопроизводство в Кемеровской области: состояние, проблемы и перспективы развития // Международный сельскохозяйственный журнал. 2016. № 4. С. 32-33.

16. Белинский О.А., Боярский А.В., Нурлыгая-нов Р.Б. Клевер паннонский (Trifolium pannonicum Jacq.) — перспективная кормовая культура в Западной Сибири // Международный сельскохозяйственный журнал. 2016. № 5. С. 36-37.

17. Работнов Т.А. Экспериментальная фитоценология. М.: МГУ, 1987. 160 с.

18. Дональд С. Конкуренция за свет у сельскохозяйственных культур и пастбищных растений // Механизмы биологической конкуренции. М., 1964. С. 355-394.

19. Ничипорович А.А. Световое и углеродное питание растений (фотосинтез). М.: Изд-во АН СССР, 1955. 287 с.

20. Жуковский Е.Е., Нерпин С.В., Полуэктов Р.А. Модели продуктивности растительного покрова и управление формирования урожая // Принципы управления продукционными процессами в агро-экосистемах. М.: Наука, 1976. С. 86-96.

razit2007@mail.ru

МСХЖ — 60 лет!

- 39

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 3 / 2017