Статья: Влияние основных агроприемов на формирование продуктивных травостоев овсяницы тростниковой на орошаемых землях Волго-Донского междуречья

Влияние основных агроприемов на формирование продуктивных травостоев овсяницы тростниковой на орошаемых землях Волго-Донского междуречья

Т.Н. Дронова

Н.И. Бурцева

И.П. Ивина

Актуальность. Многолетние травы служат источником кормов для сельскохозяйственных животных, обеспечивают накопление органического вещества в почве, защищают её от всех видов эрозии, обеспечивают последующие культуры в севооборотах доступными питательными элементами, повышая тем самым их урожайность. Овсяница тростниковая имеет высокую и стабильную продуктивность в течение продолжительного времени, является хорошим компонентом в травосмесях долгосрочного использования. Объект. Объектом исследований была овсяница тростниковая (Festuca arundinacea Schreb.) сорта Сура, нетрадиционная культура для Волго-Донского междуречья, отличающаяся зимостойкостью и жароустойчивостью. Материалы и методы. Полевые опыты и наблюдения велись на полях ФГБНУ ВНИИОЗ согласно общепринятым методикам. Результаты и выводы. Высокие урожаи семян формировались на посевах второго года пользования - 504-709 кг/га, при этом летний посев имел явное преимущество перед весенним - 595-709 против 504-592 кг/га. Широкорядное размещение семян способствовало во все годы пользования получению более высоких урожаев. В результате исследований установлено, что овсяница тростниковая формировала наибольшую листовую поверхность на загущённых рядовых посевах. При оптимизации условий возделывания культуры фотосинтетическая деятельность характеризовалась высокими показателями: максимальная ассимиляционная поверхность была зафиксирована на рядовых травостоях весеннего срока сева - 90,4, летнего - 92,5 тыс. м2/га. После уборки овсяницы тростниковой на семена сумма температур воздуха за 38-45 дней составила 950-970 оС, что обеспечило получение второго полноценного урожая зелёной массы. На рядовых посевах урожай биомассы в первый год пользования изменялся от 21,4 до 28,6, а в пятый - 13,4-20,4 т/га, что на 8,5-19,1% больше, чем на широкорядных посевах. Многолетние травы ценятся за способность накапливать значительное количество органического вещества, которое при разложении обеспечивает высокое содержание элементов питания в 0,5-метровом слое почвы. В наших опытах овсяница тростниковая к концу 4-5 года пользования накапливала 16,2-20,6 т/га корней, в которых содержалось от 49 до 199 кг N, 37-39 P2O5 и 153-235 кг/га K2O.

Ключевые слова: способы посева овсяницы, нормы высева овсяницы тростниковой, фотосинтез овсяницы, кормовая продуктивность овсяницы, овсяница тростниковая.

Введение

В кормопроизводстве региона многолетним травам отводится важная роль. Они являются одним из главных компонентов при закладке севооборотов и составлении зелёных конвейеров. Из многолетних трав заготавливают различные корма: сено, силос, сенаж, а также эти травы охотно поедаются животными в виде зелёной массы. Корм из многолетних трав богат белками, углеводами, витаминами, минеральными веществами, которые важны для роста и развития молодняка и повышения продуктивности взрослого скота [3-5, 9].

В повышении интенсификации кормопроизводства большое значение наряду с традиционными культурами региона имеет привлечение новых перспективных видов многолетних мятликовых трав и их смесей с бобовыми культурами, имеющими высокую продуктивность и качество кормовой массы [6-8, 12].

Такой мятликовой культурой может служить овсяница тростниковая, имеющая высокие качественные показатели. Она хорошо переносит зимы, жароустойчива, интенсивно кустится, после уборки на семена формирует укос отавы, который отличается высокой питательностью [6, 10, 11].

В связи с этим задачей наших исследований последних лет является отработка основных элементов технологии возделывания новой для региона культуры овсяницы тростниковой на орошаемых землях Волго-Донского междуречья.

Материалы и методы

овсяница тростниковая возделывание

Полевые 3-х факторные опыты закладывались на опытном поле ФГБНУ ВНИИОЗ. Фактор А включал два срока посева овсяницы: весенний (2-3 декада апреля) и летний (1-2 декада августа). По фактору В изучались 2 способа посева: обычный рядовой (ширина междурядий 0,15 м) и широкорядный (ширина междурядий 0,30 м). По фактору С (нормы высева) - 4, 5, 6 млн - при рядовом способе посева и 2, 3, 4 млн всхожих семян на гектар - при широкорядном посеве.

Перечень агротехнических приёмов, применяемых на опытном поле, включал запасное внесение фосфорных и калийных удобрений (P180K200), азотных подкормок (N180-215) ранней весной и после укоса на семена, проведение вегетационных поливов при снижении влажности почвы до 70-75% НВ. Поддержание водного режима почвы осуществлялось дождевальной машиной «Bauer Rainstar» с консолью [1, 2].

Почвы опытного поля светло-каштановые солонцеватые. По механическому составу они относятся к средним и тяжёлым разновидностям. Гумусовый горизонт маломощен - 0,18-0,20 м, содержание гумуса в пахотном слое - 1,5-1,7%. Воднофизические свойства почвы характеризуются высокой плотностью, небольшим запасом продуктивной влаги, слабой водопроницаемостью.

В опытах использовался сорт овсяницы тростниковой Сура селекции Пензенского НИИСХ. Повторность 4-х-кратная, площадь делянки по срокам сева - 1680, способам - 210, нормам высева семян - 70 м2. Для посева овсяницы использовали сеялку точного высева СН-16ПМ. Уборку семян проводили напрямую комбайном «Terrion 2010». Во втором укосе травостой овсяницы скашивали кормоуборочным комбайном Е-281. Закладка опытов проводилась в соответствии с методическими указаниями ВНИИОЗ (1989) и ВНИИ кормов (1997).

Результаты и обсуждение

Семенная продуктивность овсяницы тростниковой определялась на посевах первого - пятого года пользования. Наибольшие урожаи семян формировали травостои второго года - 504-709 кг/га, при этом во все годы летний срок сева имел явное преимущество перед весенним: 595-709 против 504-592 кг/га. Широкорядное размещение семян обеспечивало во все годы пользования получение большего урожая: 462-563 кг/га - в первый, 664-709 - во второй, 584-621 - в третий, 467-506 - четвертый, 314-334 кг/га - в пятый год пользования против 408-505, 595-686, 507-544, 402-456, 297-311 кг/га соответственно на рядовом посеве.

Оптимальной нормой высева овсяницы тростниковой можно считать 5,0 млн в рядовых и 3,0 млн всхожих семян на гектар в широкорядных посевах. На этих вариантах во все годы использования травостоя сформированы максимальные урожаи семян - 505 и 563, 686 и 709, 544 и 621, 456 и 506, 311 и 334 кг/га на летнем посеве (рисунок 1).

Рисунок 1 - Семенная продуктивность овсяницы тростниковой по годам пользования, кг/га

При оценке кормовой продуктивности многолетних трав большое значение имеют показатели ассимиляционной поверхности травостоя, так как основная часть питательных веществ содержится в листьях растений. Овсяница тростниковая имеет высокую облиственность, благодаря этому она лучше и полнее, чем другие растения, использует солнечный свет [6, 8].

Как показывают наши наблюдения, овсяница тростниковая второго года жизни после начала весеннего отрастания (II декада апреля) медленно формирует листовую поверхность. Наиболее интенсивно площадь листьев нарастает к фазе цветения. Кроме того, после прохождения фазы выметывания - цветения, усиливается отмирание листьев, особенно нижних, что также сказывается на общем размере ассимиляционной поверхности [1, 2, 5].

В наших опытах площадь листьев более высокой была в рядовых посевах: во второй год пользования при весенних сроках в среднем она составляла 83,6, на летнем - 86,3 тыс. м2/га. Широкорядные посевы формировали значительно меньшую площадь листьев: на весенних сроках - 61,6, на летних - 63,3 тыс. м2/га. С повышением нормы высева увеличивалась и ассимиляционная поверхность овсяницы: на весеннем рядовом и широкорядном посевах этот показатель изменялся с 77,0 до 90,4 и с 59,3 до 64,9 тыс. м2/га. По площади листьев травостой летнего срока сева превосходил весенний на 7,5-12,5 %. Максимальная площадь листовой поверхности была на рядовом способе посева при летнем сроке: 80,0-92,5 м2/га. На широкорядном посеве листовая поверхность насчитывала 61,2-65,5 м2/га. Лучшие показатели фотосинтетического потенциала отмечались в вариантах высева семян нормой 4,0 млн шт./га при 0,30 метровой ширине междурядий и 6,0 млн шт. - при 0,15 метровой ширине - 0,864 и 0,792 млн м2-сут./га при весеннем сроке сева и 0,885 и 0,841 - при летнем (таблица 1).

Таблица 1 - Основные показатели фотосинтеза посевов овсяницы тростниковой во второй год пользования

После уборки урожая овсяницы тростниковой на семена сумма температур воздуха за 38-45 дней составляла 950-970 оС, что обеспечивало формирование второго полноценного укоса (на корм). На рядовых посевах урожай зелёной массы в первый год пользования изменялся от 21,4 до 28,6 т/га, во второй - 24,1-33,5, третий - 20,3-29,3, четвёртый - 19,4-26,2, пятый - 13,4-20,4, что на 8,5-19,1% больше, чем на широкорядных посевах. Максимальная урожайность получена на делянках летнего рядового посева с наиболее высокой нормой высева (6,0 млн всхожих семян на гектар). Посевы овсяницы формировали урожай отавы на уровне 28,6, 33,5, 29,3, 26,2 и 20,4 т/га по годам пользования соответственно (рисунок 2).

Рисунок 2 - Урожайность овсяницы тростниковой рядового посева во втором укосе, т/га зелёной массы

Зоотехническая оценка отавы свидетельствует о высоких кормовых достоинствах овсяницы: содержание азота в сухой биомассе составило 1,45-1,60%, жира - 3,69-3,89, клетчатки - 31,79-33,08, безазотистых экстрактивных веществ - 35,6836,07%. С увеличением плотности травостоя содержание протеина увеличивалось как при рядовом, так и широкорядном посеве - с 9,51 до 10,09 и с 9,08 до 9,31%, а содержание клетчатки снижалось с 32,9 до 31,79 и с 33,08 до 32,7% соответственно (рисунок 3). При этом в килограмме сухой биомассы содержание кормовых единиц увеличивалось соответственно с 0,49-0,51 до 0,52-0,55, а переваримого протеина с 45,0-48,0 до 52,0-61,2 г.

Наблюдения за накоплением корневой массы показали, что в первый и последующие годы пользования овсяница развивает мощную корневую систему. К концу второго и третьего года на летних посевах остается 8,9-14,9, а после четырех и пяти лет - 15,8-20,6 т/га сухих корней (рисунок 4).

Рисунок 3 - Содержание протеина и клетчатки в биомассе овсяницы тростниковой второго года пользования

Рисунок 4 - Накопление корневой массы посевами овсяницы тростниковой летнего срока сева по годам пользования, т/га

При этом отмечена закономерность: при общем увеличении корневой массы с возрастом травостоя от 3,8-7,1 в первый до 16,2-20,6 т/га в пятый год пользования, ежегодный прирост корней снижается в среднем с 5,5-5,6 т на посевах второго - третьего до 3,7-2,4 т/га - четвёртого и пятого года пользования.

Значение пожнивных и корневых остатков многолетних трав велико, их количество влияло на накопление основных элементов в почве: содержание азота в корнях овсяницы изменялось в пределах 0,9-1,4, фосфора - 0,19-0,26 и калия - 1,3-1,6%. Таким образом, к концу пятого года пользования на летнем посеве в 0,5-метровом слое почвы оставалось 18,3-20,6 т/га корневых остатков с содержанием 169-199 кг азота, 37-39 кг фосфора и 210-235 кг/га калия (рисунок 5).

Рисунок 5 - Накопление питательных элементов в корневой массе овсяницы тростниковой летнего срока сева по годам пользования, кг/га

Выводы

Высокая обеспеченность территории Волго-Донского междуречья фотосинтетически активной радиацией и сумма положительных температур способствуют эффективному росту продуктивности многолетней мятликовой культуры овсяницы тростниковой, способной формировать за вегетацию в расчете на 1 гектар от 500 до 710 кг семян и 24,0-34,0 т зелёной массы при комбинированном использовании травостоя. Лучшие условия для роста и развития семенного травостоя создаются на летних широкорядных посевах с нормой высева 3 млн всхожих семян на гектар.