WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:   || 2 | 3 |

«l tia en ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР В ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВАХ НА ЗЕЛЁНЫЙ КОРМ И СЕНАЖ В fid УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ on ...»

-- [ Страница 1 ] --

М ИНИС ТЕР С ТВО С ЕЛ ЬС К ОГ О ХОЗЯ ЙС ТВА

Р ОС С ИЙС К ОЙ ФЕДЕР АЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Самар ск ая госуд ар ст вен н ая сель ск охозяй ст вен н ая

ак ад еми я»

На правах рукописи

Кузнецов Константин Александрович l tia en

ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР В

ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВАХ НА ЗЕЛЁНЫЙ КОРМ И СЕНАЖ В

fid

УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

on 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

C

Научный руководитель (консультант):

Васин Алексей Васильевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кинель

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. Поливидовые посевы: история развития, научные основы формирования, потенциал продуктивности и их роль в решении проблем полноценного кормления животных 1.2. Зависимость применения удобрений и влияние их на кормовые качества зернобобовых культур в одновидовых и смешанных посевах

2.УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Агроклиматические ресурсы Среднего Поволжья и Самарской области 2.2. Метеорологические условия за годы исследований и потенциал продуктивности l 2.3. Агротехника и методика исследований tia

3. ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВОВ НА

РАЗНЫХ УРОВНЯХ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

3.1. Фенологические наблюдения en 3.2. Густота стояния, полнота всходов и сохранность растений 3.3. Динамика линейного роста и высота растений fid 3.4. Фотосинтетическая деятельность растений 3.5. Динамика прироста сухого вещества on

4. ПРОДУКТИВНОСТЬ И КОРМОВЫЕ КАЧЕСТВА УРОЖАЯ

ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВОВ

4.1. Урожай зеленой массы и сухого вещества 4.2. Доля компонентов в поливидовых посевах при уборке на C зеленый корм и сенаж 4.3. Структура урожая 4.4. Химический состав и кормовая ценность урожая при уборке на зеленый корм и сенаж 4.5. Водопотребление и вынос урожаем питательных веществ

5. АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ




ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВОВ

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

ПОЛИВИДОВЫХ ПОСЕВОВ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Одним из приоритетных направлений развития современного агропромышленного комплекса является кормопроизводство – важное связующее звено ряда отраслей: растениеводства, земледелия и животноводства.

По прогнозам ученых население планеты к 2050 году достигнет 9 млрд.

человек. Это повлечет за собой увеличение спроса на животный белок и, как следствие, потребность в корме животных и птицы.

Ситуация, сложившаяся сегодня в отечественном аграрном секторе, требует разработки комплексных мер по увеличению эффективности полевого кормопроизводства и повышению питательности кормов, отвечающих потребностям высокопродуктивных животных.

Современные проблемы кормопроизводства и пути их решения являются предметом обсуждения ученых более 40 стран мира. Одной из основных задач стоящей перед специалистами является рациональная организация кормовых площадей, баланс количества и качества кормов, учет экологической безопасности, повышение экономической и энергетической эффективности возделывания кормовых культур и превращение их в животноводческую продукцию.

Повышение качества объемистых кормов в виде сенажа, силоса и сена – важное условие ведения рентабельного животноводства. Полноценные объемистые корма для животноводства должны обладать средней энергетической питательностью не менее 10 МДж обменной энергии (0, корм. ед.) в 1 кг сухого вещества против 8,0-8,5 МДж обменной энергии в настоящее время, при содержании сырого протеина более 14 %.

В связи с этим большой интерес представляют корма, имеющие в своем составе набор кормовых достоинств. Получить такие корма позволяет совершенствование существующих технологий возделывания, оптимизация этапов зеленого конвейера, расширение сортового и видового состава однолетних трав и их смесей.

Главным источником растительного белка являются зернобобовые культуры. Они обладают способностью фиксировать азот атмосферы и накапливать его в почве. Фиксированный азот пожнивно-корневых остатков используется последующими культурами севооборота, что позволяет сократить затраты на внесение удобрений и тем самым повысить эффективность возделывания однолетних трав. Именно им отведена роль в обеспечении животных различными видами кормов.

Актуальность темы. Основной вектор развития кормопроизводства в регионе Среднего Поволжья направлен на получение высококачественных сбалансированных кормов. Одним из путей решения данной проблемы является возделывание поливидовых посевов зернобобовых и злаковых культур. В связи с этим особую актуальность имеют исследования, посвященные изучению данного вопроса.

сельскохозяйственного производства, необходимо всесторонне изучить особенности возделывания данного вида посевов, как в регионе, так и Самарской области. Они позволяют обеспечить не только высокие и устойчивые по годам урожаи высококачественной кормовой массы, но и создавать благоприятные условия для последующих культур севооборота.





Цель и задачи исследования. Цель работы – дать оценку продуктивности и кормовой ценности урожая вики яровой и гороха посевного с кормовыми бобами, овсом, подсолнечником и редькой масличной в поливидовых посевах на зелёный корм и сенаж на разных уровнях минерального питания.

В задачу исследований входило:

• изучить возможность получения планируемой урожайности поливидовых посевов на расчетных уровнях минерального питания ( и 5 тыс. кормовых единиц с 1 га);

• определение оптимальных сочетаний различных смесей культур (нормы высева в % от рекомендуемой для чистого посева):

1. Вика 60 % + Кормовые бобы 60 %;

2. Горох 60 % + Кормовые бобы 60 % 3. Вика 30 % + Кормовые бобы 30 % + Овёс 30 % + Подсолнечник 30 %;

4. Горох 30 % + Кормовые бобы 30 % + Овёс 30 % + Подсолнечник 30 %;

5. Вика 25 % + Кормовые бобы 25 % + Овёс 30 % + Подсолнечник 30 % + Редька масличная 30 %;

6. Горох 25 % + Кормовые бобы 25 % + Овёс 30 % + Подсолнечник 30 % + Редька масличная 30 %;

• выявить и изучить основные параметры формирования урожая различных смесей бобовых культур с овсом, подсолнечником и редькой масличной в поливидовых агрофитоценозах;

• определить продуктивность посевов при уборке на зелёный корм и двухкомпонентных бобовых смесей и поливидовых посевов;

технологических приёмов, рекомендовать наиболее эффективные варианты поливидовых смесей в производство.

Полученные результаты использовать при выработке рекомендаций по использованию поливидовых смесей на зелёный корм и сенаж.

Научная новизна. Впервые на черноземных почвах в условиях лесостепи Среднего Поволжья:

• проведены исследования по изучению различных норм высева зернобобовых культур в смеси с различными компонентами;

поливидовых посевов на зеленый корм и сенаж;

• уточнен видовой состав, расчетные дозы минеральных удобрений при различных сроках уборки травостоев для получения запланированных уровней урожайности поливидовых посевов зернобобовых культур.

Положения, выносимые на защиту:

поверхность и обладают мощным фотосинтетическим потенциалом, который ко времени уборки на зеленый корм достигает на втором фоне минерального питания на планируемый урожай 5 тыс. корм. ед.– 39, тыс. м2/га, 1217,92 м2 дней/га, соответственно;

• пятикомпонентные смеси с участием вики, бобов, овса, подсолнечника и редьки масличной обеспечивают потенциал продуктивности посевов на уровне 35,05 т/га при уборке на зеленый корм и 36,59 т/га – на сенаж соответственно;

подсолнечником и редькой масличной при различных способах уборки позволяет получать биомассу сбалансированную по переваримому протеину на уровне 178 г на 1 корм. ед. в пределах зоотехнических • поливидовые посевы обеспечивают наибольший выход обменной энергии в варианте пятикомпонентной смеси с викой при внесении удобрений на планируемую урожайность 5 тыс. корм. ед. – 85, ГДж/га, при этом обеспеченность 1 кг абсолютно сухого вещества обменной энергией находится на высоком уровне и составляет 9, • экономически и энергетически целесообразно возделывать многокомпонентные травосмеси на зеленый корм и сенаж совместно с применением минеральных удобрений.

Практическая ценность.

Работа представляет обобщенный материал исследований ряда лет по разработке инновационных технологий возделывания поливидовых посевов в условиях лесостепи Среднего Поволжья, которые используются учебном процессе в ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА». На основании проведенных исследований разработаны рекомендации производству позволяющие обеспечить потенциал продуктивности посевов на уровне 35,05 при уборке на зеленый корм и 36, т/га – на сенаж, в расчете NPK на планируемый урожай 5 тыс. корм. ед. или на 30 т с 1 га.

По разработанным рекомендациям данные видосмеси возделываются в ОАО Племзавод «Дружба», СПК «колхоз им. Куйбышева», СПК «Степные Зори» и ряде других хозяйств Самарской области.

Опыты демонстрировались на областных семинарах посвященных проблемам кормопроизводства в 2007, 2008 годах и получили одобрение.

Публикация результатов исследований и апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались на научно-технических советах факультета и различного уровня конференциях. Представленная работа является составной частью научно-исследовательских работ кафедра «Разработать приёмы возделывания и использования кормовых культур, полноценной экологически чистой продукции на неорошаемых землях не менее 4-5 тыс. корм. ед. с 1 га при одновременном сохранении и повышении плодородия почвы». № гос. регистрации 01.950000894.

Автором опубликовано 6 научных работ, по теме диссертации – 6, в том числе 6 в научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Основные положения исследований напечатаны в рекомендациях, сборниках, журналах, бюллетенях. Основные положения диссертации отражены на страницах государственной сельскохозяйственной академии» (2008 – 2011).

Личный вклад соискателя. Работа выполнена в период с 2007 по годы на экспериментальном кормовом севообороте №1 научноисследовательской лаборатории «Корма», кафедра «Растениеводство и селекция» ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА». Диссертантом осуществлена постановка цели и задач, разработаны основные подходы и пути решения экспериментальный материал. Полевые, лабораторные опыты выполнены сотрудниками, лаборантами лабораторий ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА»

при непосредственном участии и руководством диссертанта.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на страницах текста компьютерной верстки, состоит из введения, обзора литературы, условий и методики проведения исследований, шести глав, выводов и предложений производству. Содержит 40 таблиц, 3 рисунка и приложений. Список литературы включает 286 источников, в том числе зарубежных авторов.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Поливидовые посевы: история развития, научные основы формирования, потенциал продуктивности и их роль в решении проблем полноценного кормления животных История развития. Возделывание сельскохозяйственных культур в смешанных посевах известно с древних времен. Ряд авторов приводят убедительные тому доказательства. Специалист в области археологии, древней истории и культуры Кавказа и Ближнего Востока, директор Института археологии, советник РАН, доктор исторических наук, профессор Мунчаев Рауф Магомедович [136] утверждает, что цивилизациям Хассуна (VI тыс. до н.э.), Халаф (V тыс. до н.э.) (комплекс древних поселений Месопотамии, находился на территории современного Ирака, к югу от Мосула) были известны смеси зерновых культур. Смешанные посевы многих культур использовались в III-IV тыс. до н.э. на территориях современного Северного Вьетнама, Таиланда, Малайзии и др. Путешествуя по Китаю, Индии, Цейлону, Ирану и изучая сельское хозяйство, многие ученые были восхищены тем, как умело земледельцы этих стран используют особенности отдельных растений для совмещенного их возделывания (Клинген И.Н., 1960; Грум-Грживайло А.Г., Чернобривенко С.И., 1956). Так, раннеспелые культуры высевались там с позднеспелыми, растения, имеющие мелкую корневую систему, с растениями, корневая система которых уходит глубоко в почву, засухоустойчивые – с влаголюбивыми. Хлопчатник возделывают совместно с просом и каяком, пшеницу озимую – с ячменем и бараньим горохом, пшеницу – с горчицей, просо – с мадрасскими конскими бобами (Dolichos biflorus) и т.п.

В Японии, с её естественной ограниченностью земельных угодий, многовековым опытом установлено, что высев культур в смеси является самой рациональной системой земледелия. В 1870 году Юстус Либих написал, что «…японец совершенно освободился от стеснительных соображений об известной последовательности в севооборотах и сделался в полном смысле властелином своего поля, последовательно вводя совместное разведение культур, доводя до полного развития систему смешанных посевов».

Применение смесей семян с незапамятных времён было известно не только в Азии, но и в странах, расположенных в долине Нила, в Риме и Древней Греции. Так, в Греции одновременно с чистыми посевами вики, овечьего горошка, бобов высевали их смеси с овсом и ячменём. Римские философы Катон и Плиний писали о возделывании смесей (около 77 г. н.э.) [64]. Описывая сельское хозяйство Рошана и Шугнана (Туркменистан), Коржинский С.И. [98] сообщает, что «…ячмень здесь сеется в смеси с горохом. Бобовые вообще не сеются самостоятельно, а лишь в смеси со злаковыми».

Упомянутые выше исследователи делают однозначные выводы о том, что древние цивилизации не только применяли смешанные посевы окультуриваемых растений, но и располагали сведениями об их достоинствах, реакции на условия выращивания и взаимоотношении компонентов.

Широкое распространение поливидовые посевы получили и в высокоразвитых зарубежных странах: Германии, Канаде, Швеции, Чехии, США, и др. [276, 279, 283, 285, 286].

Кроме того, многие ученые отмечают, что в настоящее время нет ни одной страны, в земледелии которой не использовались бы смешанные посевы [64, 66, 69].

Прянишников Д.Н. (1963), анализируя повышение продуктивности земледелия стран Западной Европы, показал, что оно возросло за счет внедрения плодосменных севооборотов, основой которых были клеверные смеси.

В Западной Европе смешанные посевы известны со времен средних веков. Давнюю историю такие посевы имеют и во многих странах СНГ, особенно Закавказских, Среднеазиатских странах, а также в Украине и Молдавии.

В Молдавии площадь смешанных посевов однолетних злаковых и дополнительно 25-30 тыс.т. белка. Здесь благодаря разработкам Лупашку М.Ф. (1972) конструируются самые разнообразные агрофитоценозы на силос и зеленый корм.

В Украине только смеси кукурузы с соей высевались ежегодно на площади 500 тыс. га, а возможная площадь смешанных посевов может составить 1,5 млн. га [9].

обнаружены смеси гороха, конских бобов, вики и пшеницы, а в сосудах Гниловского городища (сарматская эпоха) и городищ Трипольской культуры обнаружены смеси гречихи и горчицы, пшеницы и проса [64].

На территории нашей страны культура смешанных посевов также известна с давних времен. Об этом свидетельствуют археологические раскопки [64]. Находки Гайдукевича В.Ф. в Тиритаках и Лявдинского А.Н. в использования поливидовых посевов сельскохозяйственных растений и у нас в стране. С развитием сельского хозяйства они не утратили своего значения.

Советов А.В. (1950) писал: «Вику почти принято сеять с овсом».

Об эффективности викоовсяных смесей сообщал в 1914 году известный профессор Слезкин П.Р.: «При посеве в смеси и овес, и вика развиваются лучше, чем чистым посевом. Овес кустится, дает толстую солому и тяжелое зерно».

По-настоящему научный интерес к смешанным посевам в России проявляется в период становления русской агрономической науки в XVIIIXIX веках. Клинген И.Н. (1960) писал: «… на долю русских ученых агрономов выпадает весьма благородная задача, выращивать на опытных полях, под научным контролем опытных станций наиболее подходящие для различных полос России комбинации смешанных посевов в интересах, с одной стороны, страхования от неурожая в период смен дождливых лет засушливыми, с другой – способствования самыми дешевыми средствами наиболее выгодному процессу поддержания естественного плодородия». Для условий засушливой степи Заволжья ученый предлагал с этой целью высевать мешанки из хлебных злаков: овса и ячменя с викой и чечевицей.

Все ведущие ученые – растениеводы нашей страны были убежденными сторонниками смешанных посевов.

Комаров В.К. (1931) писал: «…если в природе максимум растительной массы получается при максимальном разнообразии растений, входящих в одни и те же группировки, то нельзя не использовать этот принцип в нашей работе с растениями».

Тимирязев К.А. (1937) отмечал, что с участка, засеянного несколькими сортами трав, можно получить больше сена, чем с такого же участка, засеянного одной какой-нибудь травой.

Прянишников Д.Н. (1963): «…смеси лучше обеспечивают постоянство урожаев, чем чистые посевы отдельных растений» и что «…растения, дополняя друг друга по своим свойствам, в сумме оказываются более приспособленными к изменениям внешних условий, чем каждое из них в отдельности».

Детальные опыты по возделыванию поливидовых посевов проводились продуктивности различных сельскохозяйственных культур и разработку технологии их возделывания внесли: Бегучев П.П., Краснокутский В.П., Елсуков М.П. Позднее крупные научные исследования по этому вопросу провели Тютюнников А.И., Зубенко В.Х.

Особенно широкое распространение смешанные посевы различных сельскохозяйственных культур в нашей стране получили после 60-70-х гг.

В региональном разрезе изучение смешанных посевов имеет свои особенности. На Северном Кавказе были изучены и получили широкое распространение озимые и яровые бобово-злаковые смеси, гороховоподсолнечниковые, кукурузо-подсолнечниковые, сорго-кукурузные и смеси других культур. Здесь поливидовые посевы различных кормовых культур являются показателем высокой культуры орошаемого земледелия и высокопродуктивного использования пашни Соляник Н.М., Клюшин П.В., (1984). Большое распространение получили яровые бобово-мятликовые смеси. Подбор культур в этом регионе производится в зависимости от почвенно-климатических условий. Например, в предгорных районах высевают вико-овсяные, а в центральной зоне вико-горохо-овсяные смеси.

На орошаемых землях Центрального и Восточного Предкавказья смешанные посевы из представителей злаковых, бобовых, капустных, сложноцветных и других семейств обеспечивают поступление зеленого, биологически сбалансированного корма, с середины апреля до конца октября и даже ноября. При этом решается проблема кормов и растительного белка, повышается плодородие почвы, растет продуктивность кормового гектара и производительность труда в орошаемом земледелии, экономится оросительная вода, материальные и энергетические ресурсы [174].

В Краснодарском крае смеси бобово-злаковых озимых и яровых промежуточных культур достаточно хорошо изучены и внедрялись ежегодно на площади около 200 тыс. га. Решение проблемы растительного белка здесь прямо связано с использованием простых и сложных агросообществ кормовых культур [81].

В степной чернозёмной зоне России перспективными оказались поливидовые посевы овса с горохом полевым (пелюшкой), горохом посевным, чиной и нутом, а также подсолнечника с горохом, чиной, овсом [191].

Сравнительной оценкой и выявлением преимущества смешанных посевов перед одновидовыми в Центральном районе России занимались Боднар Г.В., Лавриненко Г.П., Заслонкин В.П., Цыбулько В.С., Малышев В.В., в Центральном Черноземном районе – Крючков М.И., Горшенин В.А. и др.

В Ставропольском крае изучен большой набор компонентов для смешанных посевов, как в основных, так и в промежуточных посевах:

озимые злаковые с викой и горохом, яровые злаковые с горохом, подсолнечник с горохом, кукуруза с сорго и соей [99].

С развитием полевого кормопроизводства в ходе освоения целинных и залежных земель в Сибири и Северном Казахстане наряду с многолетними травосмесями шире стали использоваться смешанные посевы однолетних культур. Особый интерес к этим посевам возник, когда была осознана острота проблемы протеина в результате широкого освоения кукурузы на силос. В связи с этим был сделан акцент на использование в смесях бобовых и других высокобелковых культур [17]. В Сибири вопросы подбора норм высева компонентов отрабатывались Шишкиным А.И., Шубиным Ю.И., Проскура И.П., Мустафиным А.М., Королёвым Ф.П., исследованиями Красноярского НИИСХ Пучковым В.А., Лаврентьевым Ю.А., СибНИИ кормов Климовой Э.В., на Южном Урале – Кисловым А.В.

В Поволжье также уделялось серьезное внимание изучению смешанных посевов. Работами Глуховцева В.В., Ельчаниновой Н.Н., Васина В.Г. установлено, что для получения высоких урожаев, а так же для сохранения плодородия почв, бобовые травы и их травосмеси со злаками должны занимать не менее 75% в структуре посевных площадей трав, вместо 30-40 % [74].

Наряду с однолетними культурами в сельскохозяйственной практике нашей страны широко используются посевы многолетних травосмесей.

Смешанные посевы многолетних трав, принадлежащих к различным семействам (бобовые и злаковые) и различным биологическим группам (корневищные, рыхлокустовые и т.д.), по данным Мининой И.П., лучше используют запасы влаги и питательных веществ, обеспечивают более стабильный урожай и долголетнее продуктивное использование по сравнению с одновидовыми посевами [130].

Еще Вильямс В.Р. (1948) по поводу заметного действия на качественную сторону урожая приема смешанных посевов писал: «Примесь бобовых к злаковым чрезвычайно сильно повышает кормовые достоинства сена. Кормовое достоинство злаков в отдельности и бобовых в отдельности ниже, чем кормовые достоинства их смеси». Давно замечено, что травосмесь лучше использует местные климатические и почвенные условия, поэтому дает более высокий урожай, чем одновидовой посев.

Краткий обзор истории вопроса позволяет сделать заключение о широком распространении сложных поливидовых агрофитоценозов и их хозяйственной целесообразности, которая вытекает из биологических различий и разнокачественности компонентов.

Научные основы формирования. В ходе развития и становления земледелия на большей части возделываемой площади утвердились одновидовые посевы, с самого его зарождения и до настоящего времени люди практиковали и практикуют совместное выращивание двух или нескольких культур. За такими посевами закрепилось название смешанные.

Смешанный посев – это частный случай поливидового фитоценоза, куда включаются посевы, состоящие из двух и более видов культурных растений, произрастающих одновременно на одном участке земли в течение всего цикла роста и развития или на отдельных его этапах и выполняющих определенные хозяйственно-экономические и эколого-биологические функции. Так, кроме смешанных, к поливидовым фитоценозам относятся подсевные, подпокровные, а в некоторых случаях и поукосные посевы.

Перечисленные фитоценозы, несмотря на разницу в технологии их формирования, различия функциональных задач, объединяет то, что продукционный процесс в них в значительной степени определяется межвидовыми взаимоотношениями, и экобиологические принципы их создания основываются на одних и тех же теоретических предпосылках [18].

Наиболее полное и правильное определение распространенного в наших условиях смешанного посева – это совместное выращивание растений различных видов и родов на одной и той же площади, притом выращивание не случайное, а хозяйственно-целенаправленное. При посеве смесью семян подбор компонентов основывается на научно-хозяйственном анализе, и в первую очередь, на подборе видов растений различных по своим биологическим и хозяйственным особенностям, взаимно дополняющим друг друга как в отношении экологического комплекса (климат, почвы), так и в отношении гарантии получения конечного хозяйственного сырья [68].

Понятие «смешанные посевы» включает совместные посевы двух и более растений на одной площади. Оно не означает синоним «уплотненные посевы», которые подразумевают выращивание в междурядьях одной культуры других сельскохозяйственных растений. Часто смешанные посевы трактуют как гетерогенные посевы греческого неоднородный по составу).

Освоение смешанных посевов в сельском хозяйстве, по мнению ряда исследователей, является одним из эффективных путей управления количеством и качеством растительной продукции, процессами оптимизации функционирования агроландшафтов.

Для производства достаточного количества полноценных кормов, сбалансированных по белку, перспективным может быть максимальное использование потенциальных возможностей зернобобовых культур и их смесей со злаками. По данным академика Попова, замена 10 % зерновых концентратов зернобобовыми культурами, богатыми протеином, снижает расход концентрированных кормов примерно на 30 % [51].

Ключевым приемом интенсификации производства является активное внедрение смешанных посевов кормовых культур, дающие возможность сбалансировать питательные вещества и получать полноценные углеводистобелковые корма необходимые при кормлении сельскохозяйственных животных [137].

Интерес смешанные посевы кормовых культур в своей основе представляют как биологические, так и практические значение. Одним из их преимуществ является возможность сбора с единицы площади большего урожая, чем при возделывании тех же культур в чистых посевах, а также получением продукции, сбалансированной по потребительским качествам. В силу перечисленных факторов смешанные посевы кормовых культур перспективны для кормопроизводства. Продуктивность таких посевов более стабильна по годам и меньше зависит от колебаний погодных условий. Ряд авторов утверждает, что при совместном выращивании зерновых и зернобобовых культур решается проблема снабжения растений азотом; в составе смеси бобовые существенно повышают содержание белка у злакового компонента, не ухудшая при этом собственные показатели качества [271].

Исследования, проведенные в различных зонах страны научными учреждениями, позволяют судить о преимуществах поливидовых посевов перед одновидовыми. Бобово-злаковые травосмеси по концентрации протеина превосходят одновидовые злаковые, дают более питательный корм, в котором наиболее удачно сочетается белковое и углеводное соотношение, содержание минеральных солей и других веществ, необходимых для животного организма. В лесостепи, и степи повышение сбора протеина в урожае смешанных посевов составляет 25-30 % [111].

В современном кормопроизводстве поливидовые посевы являются неотъемлемым фактором получения высококачественных кормов.

Целесообразность этого агроприема ученые обосновывают тем, что смеси дают более устойчивый урожай, так как снижение продуктивности одной культуры восполняется другой, улучшается качество кормовой массы, наиболее полно и рационально используются жизненные факторы [42, 206, 244]. Использование преимуществ поливидовых посевов в растениеводстве, а также изучение закономерностей их формирования имеет существенное значение для создания полноценной кормовой базы.

По данным Елсукова М.П. и Тютюнникова А.И., смешанные посевы бобовых со злаковыми являются хорошими предшественниками под другие культуры и способны увеличивать в 1,5-2 раза сбор белка с 1 гектара по сравнению с одновидовыми посевами. Отечественные ученые, такие как Шатилов И.С., Замараев А.Г., Чаковская Г.В. считают, что в смешанных посевах злаковых с бобовыми культурами сбор протеина увеличивается не только за счёт бобового компонента, но и за счёт биологического азота, накапливаемого клубеньковыми бактериями бобовых, который в какой-то мере используют и не бобовые культуры.

Кроме того, корневые и пожнивные остатки, накапливающиеся в почве после выращивания бобовых культур, содержат относительно высокое количество азота и поэтому представляют наиболее ценный растительный материал, обеспечивающий почву как углеродистыми, так и азотистыми соединениями. Пожнивные остатки и корни кормовых бобов содержат 1,5-3, % азота, в то время как в растительных остатках небобовых культур – около 1 % [263].

Поливидовые посевы сельскохозяйственных культур являются неотъемлемой частью современного растениеводства и важным фактором интенсификации земледелия. В особенности это относится к бобовомятликовым смесям, которые получили наибольшее распространение благодаря ряду ученых.

Многолетний опыт науки и практики показал, что ни одна культура в отдельности не может обеспечить животных разнообразными и полноценными кормами. Только подбор многолетних и однолетних трав позволит создать зелёный конвейер, обеспечивающий бесперебойное кормление животных физиологически полноценными кормами. Ещё лучше скармливать животным одновременно культуры, различающиеся химическим составом и кормовой ценностью. Эти задачи могут успешно решаться с помощью смешанных посевов мятликовых с бобовыми культурами [24].

Ученые по-разному объясняют сложные процессы взаимоотношений между растениями, выращиваемыми совместно. Одни авторы [141] решающим фактором, определяющим успех такого выращивания, считают свет, другие – влагу [123].

Однако многие исследователи указывают, что эти взаимоотношения надо рассматривать не просто как борьбу за влагу и пищу, а как более сложные явления, определяющиеся кроме всего прочего выделением надземными и подземными органами растений биологически активных веществ [39, 164, 247, 251].

Ряд авторов Ф.М. Ткаченко, А.П. Синицина, А.А. Щербинин, T.

Daynard, J. Muldoon; A. Bangarwa, М.Н. Худенко, А.П. Царев, и др. отмечают, что недостаток, например, влаги или света, а так же неправильное соотношение компонентов смеси приводит к угнетению растений, которое сопровождается снижением высоты, кустистости, облиственности, ассимиляционной поверхности и соответственно недобором урожая. Однако, снижение урожая одного растения компенсируется устойчивой продуктивностью другого компонента, более приспособленного к условиям местности. Это определяет экологическую гибкость смешанных посевов и позволяет получать стабильные урожаи зеленой массы для различного направления использования [50, 128, 191, 285].

Роль поливидовых посевов в получении высококачественного ценного корма исключительно велика. Между тем, последнее зависит от правильного подбора компонентов и при этом существенное значение приобретает биологическая совместимость злаковых и бобовых культур при совместном их возделывании.

В настоящее время при разработке теоретических основ смешанных посевов сельскохозяйственных культур несомненный интерес представляет представлением современной экологии.

В современной экологии понятие и концепция «экологической ниши» это один из "китов" синтеза экологической теории, сфера большого числа экспериментальных работ и модельного теоретизирования. И это притом, что пока нет удачного определения самого понятия «экологическая ниша», что и демонстрирует подборка цитат.

Одум Ю. [162] пишет: «...понятие ниши относится не только к физическому пространству, занимаемому организмом, но также к его месту в сообществе, определяемому, в частности, источником энергии и периодом активности. Можно привести такую аналогию: местообитание – это «адрес»

организма, а экологическая ниша – это, говоря биологически, его «профессия». Полное описание экологической ниши вида вылилось бы в бесконечный ряд биологических характеристик и физических параметров.

Поэтому наиболее полезной и количественно наиболее применимой была бы концепция ниши, основанная на различиях между видами... по одной или нескольким важным (т.е. операционально значимым) характеристикам».

Свирежев Ю.М., Логофет Д.О. [197]: "...экологическая ниша – такая область некоторого пространства жизненно важных факторов среды (например, видовой состав и размеры пищи, условия местообитания и т.д.), внутри которой обеспечивается существование вида и вне которой это существование невозможно или практически маловероятно".

Уиттекер Р. [227]: "...ниша – это термин, употребляемый для обозначения специализации популяции вида внутри сообщества".

Сущность и значение этого понятия заключается в том, что агроклиматические и экономические ресурсы могут быть наиболее полно реализованы в продукции фитоценоза. Если внутренние свойства его и динамика условий среды способствует тому, чтобы каждый вид в пределах единого жизненного пространства растительного сообщества размещался в тех точках горизонтальной, вертикальной и временной оси координат, в которых сосредоточены жизненные блага, соответствующие в рамках сообщества этому виду и менее востребованные другими видами. Развитие любого растительного сообщества в общем плане сводится к процессу дифференциации экологических ниш.

Представление о целесообразности дифференциации экологических ниш является теоретической основой смешанных посевов. Создание сообществ с более тонкой дифференциацией экологических ниш, за счет рационального подбора компонентов, обеспечит снижение конкуренции за трофические факторы жизнедеятельности, с одной стороны, биологическое подавление нежелательных компонентов (сорняков) агрофитоценоза, с другой, и повышение биологического потенциала продуктивности смешанного посева.

Применительно к растению ниша, по определению Миркина Б.М.

[131], есть «...совокупность пространства, которое оно занимает, ресурсов, которые использует, и дополнительных условий, как то: опылители (ветер, насекомые, птицы), фитофаги, которые поедают растения и т.д.». Однако, здесь не все так просто. Сравнительно легко различать экологические ниши, когда речь идет о различных местообитаниях растений, и гораздо труднее дифференцировать ниши в сообществе растений, пусть даже таком простом, как двухвидовой культурный посев, не говоря уже о многовидовом фитоценозе. На поле, где всем видам нужны одни и те же элементы питания, одни и те же вода и свет, трудно, если вообще возможно, выделить ниши для каждого вида. Тем не менее, почти в каждом фитоценозе можно вычленить участки, слои или элементы, которые на определенных этапах его развития полнее осваиваются тем или иным видом, чем другим.

Согласно Куркину К.А. цит. по Миркину Б.М. [131], дифференциация экологических ниш реализуется как принцип дополнительности, и им рассматриваются следующие пять типов дополнительности:

флуктуационный, сезонный, сукцессионный, морфологический и функциональный. По своей физической сущности расхождение по экологическим нишам можно действительно рассматривать как дополнение свойств одних компонентов фитоценоза свойствами других компонентов, в результате которого используются дополнительные ресурсы среды и фитоценоза. Но к этому, по-видимому, не имеет отношения принцип дополнительности, сформулированный Н. Бором исходя из поведения микрообъектов квантовой физики. Типы же дифференциации экологических ниш по морфологическим, флуктуационным, сезонным, функциональным и сукцессионным признакам реально проявляются в фитоценозе, и удачная их реализация может существенно повысить его продуктивность и устойчивость. В поливидовых посевах peaлизуются чаще других четыре типа дифференциации экологических ниш.

В нашем исследовании мы затрагиваем некоторые из них. Рассмотрим типологии.

Флуктуационный тип очень четко проявляется при соединении в посеве холодостойких и теплолюбивых, влаголюбивых и засухоустойчивых растений. В разные по погодным условиям годы участие компонентов в формировании урожая меняется. Ухудшение роста и развития одного вида дополняется лучшим ростом другого. Как указывает Уатт К. (1971), устойчивая экосистема успешнее подавляет другие экосистемы, которые в общем случае могут быть более продуктивными. Это относится к естественным растительным сообществам, формирование которых шло по пути повышения их устойчивости. Введение в полевой фитоценоз видов с различными биологическими особенностями ведет к более полной утилизации гидротермических ресурсов года путем автоматического усиления деятельности того звена фитоценоза, для которого экологическая обстановка оказалась наиболее подходящей. Примером таких посевов могут быть исследования Васиной Н.В. (2005) и Фадеева С.В. (2006), где в качестве компонентов смешанного посева с бобовым компонентом использовались две фуражные культуры – овес и ячмень. Коэффициент вариации урожайности по годам одновидовых посевов гороха был в 1,5-3 раза выше, чем у поливидовых посевов с участием ячменя, овса и гороха, кормовых бобов, что положительно характеризует стабильность продуктивности смесей.

фитоценозов, принцип сезонной дифференциации реализуется за счет подбора видов и сортов, у которых существенно смещены критические фазы роста, когда растения нуждаются в повышенном количестве влаги и элементов питания. Более отчетливо сезонная дополнительность проявляется в подсевных культурах (пример – смешанный посев озимой ржи и рапса) [18].

Морфологический тип дифференциации в двух- и многовидовом ценозе имеет самые разнообразные проявления. Одно из них – ярусное размещение компонентов, когда совместно произрастающие растения развивают основной фотосинтетический аппарат в разных ярусах. При прочих равных условиях продуктивность надземной растительной ассоциации тем больше, чем больше ярусов. С увеличением числа ярусов повышается вероятность более полного перехвата растениями солнечной радиации и участия ее в фотосинтезе. Характерным примером реализации этого типа дополнительности может служить смешанный посев кукурузы с тыквой, который издавна применяли в Крыму. Такие посевы испытывались на Носовской опытной станции. При этом общий урожай повышался на 20- % [64].

В смешанных посевах компоненты могут подбираться и таким образом, что одни интенсивно формируют рабочую поверхность листьев в первую половину вегетации, а максимальное развитие вторых приходится на вторую половину. Это увеличивает продолжительность интенсивной фотосинтетической деятельности посева, способствует более полному использованию фотосинтетически активной радиации (ФАР) в течение вегетации и повышению продуктивности [6].

биологическими ритмами позволяет полно и экономно использовать важнейшие факторы жизнедеятельности (свет, влагу, элементы питания).

После всходов темпы роста изучаемых растений незначительны. Это позволяет избежать конкуренции на данном этапе с компонентами смеси [22, 45, 80, 121]. Далее, при интенсивном росте и развитии резко увеличивается потребность, достигая максимума в фазе цветения, в освещенности, влаге, питательных веществах. Но разновременность прохождения фаз развития культур в смешанных посевах позволяет избежать обострения в конкурентной борьбе между ними [131].

В смесях формируется разноярусная надземная масса, оптимальная геометрическая структура листового аппарата, наилучшая ориентация листьев и равномерное распределение их по вертикальному профилю. Все это способствует более интенсивному (на 15-25 %) использованию солнечной радиации [82, 134, 148, 167, 256]. Они отмечают, что взаимное влияние культур должно быть положительным или, по крайней мере, не носить выраженного отрицательного характера. При правильном подборе компонентов в посевах не должно наблюдаться взаимного угнетения.

Располагаясь в разных ярусах, компоненты смесей формируют в общей сумме большую листовую поверхность, чем одновидовые посевы, лучше используя солнечную энергию, имеют большую интенсивность фотосинтеза.

количественное выражение влияния одного вида культурных растений на другой обусловлены воздействием внешней среды, возрастным и стадийным состоянием взаимовлияющих видов и временем, в течение которого это влияние продолжается. Поэтому эффективность смешанных посевов во многом определяется биологической совместимостью компонентов в смешанных посевах, которая может быть установлена экспериментальным путем.

Потенциал продуктивности поливидовых посевов и их роль в решении проблем полноценного кормления животных. Важнейшей проблемой в животноводстве является задача обеспечения кормов протеином. Реальный резерв решения проблемы – расширение ассортимента высокобелковых культур и их совместное выращивание, как со злаковыми, так и с другими сельскохозяйственными растениями.

В рационе животных большой удельный вес занимают зелёные и грубые корма. Однако существенным недостатком их является низкое содержание протеина. Поэтому, чтобы сбалансировать рацион, в него вынуждены добавлять к указанным видам корма большое количество концентратов. Одним из важнейших приёмов повышения содержания протеина в кормах является приём высева бобовых и злаковых культур в смеси.

Важным вопросом, определяющим успех поливидовых посевов однолетних кормовых культур, является правильный подбор компонентов.

Елсуков М.П., Тютюников А.И. [64], Бенц В.А. [18] рекомендуют выбирать культуры и сорта, во-первых, соответствующие почвенноклиматическим условиям зоны, что позволит полнее реализовать биологический потенциал растений; во-вторых, высокопродуктивные.

Вместе с тем, многочисленные исследования показали, что урожай смешанных посевов тем выше, чем больший удельный вес в них занимает более урожайный компонент.

Количество протеина в урожае смешанного посева значительно изменяется в зависимости от соотношения компонентов. Так, в условиях Нечерноземной зоны, по многолетним данным ВНИИ кормов, наибольшее количество протеина в урожае вико-овсяной смеси было получено в смесях с соотношением вики и овса как 2/1 и 3/1. При таком соотношении количество протеина превысило количество протеина, получаемого при посеве овса в чистом виде, более чем в два раза [238].

Выявлено, что культуры наиболее продуктивные в одновидовых посевах и имеющие близкие параметры и темпы накопления, сухого вещества, отличаются положительным фитоценотическим взаимодействием и формируют наиболее урожайные смеси [264].

При посеве злаковых культур в смеси с бобовыми динамика изменения химического состава урожая по фазам вегетации несколько иная, чем у тех же культур в чистых посевах. В укосной массе злаково-бобовых смесей отмечается более медленное снижение содержания протеина, что позволяет дольше сохранять высокое качество корма и увеличивать сбор питательных веществ с единицы площади. Это происходит не только за счет большего содержания протеина в бобовом компоненте, но также и потому, что процесс роста бобовых идет гораздо дольше, чем злаковых, а вместе с ним – и образование новых листьев. Лучшими питательными свойствами бобовые растения обладают в фазе бутонизации и цветения. Однако наибольший урожай зеленой и сухой массы, сбор кормовых единиц и протеина получают при уборке в начале образования бобов [11, 32, 229].

Оптимальным сроком скашивания ранних яровых бобово-злаковых смесей являются фазы: цветение – образование бобов у бобовых культур и колошение – выметывание метелки у злаков. При определении сроков скашивания бобово-злаковых смесей целесообразно исходить из фазы вегетации злакового компонента. Укосная спелость суданской травы наступает от фазы конца выхода в трубку до начала выметывания метелки [214].

пятикомпонентные смеси даже при естественном плодородии оказались на 20-30 % продуктивнее чистых посевов.

Основным принципом получения высокопродуктивной зернотравяной смеси является посев среднеранних сортов зерновых культур с более позднеспелыми бобовыми (на 7-8 дней) – викой, горохом. Хорошие результаты дает добавление в смесь третьего позднеспелого компонента, например, кукурузы, подсолнечника, рапса [107].

На основании технологических опытов установлено, что наиболее эффективными для приготовления сбалансированных кормов являются бобово-злаковые смеси, состоящие из гороха – 30 %, вики – 25 % и овса – 45 % [118].

В северных районах Нечерноземной зоны лучшие урожаи получают при посеве смеси подсолнечника, гороха и овса.

двухкомпонентной смеси составила 272 ц/га, а из пятикомпонентной – ц/га. Установлено, что по сравнению с двухкомпонентной травосмесью в зеленой массе пятикомпонентной содержалось больше сухого вещества на 2,8 %; сырого протеина – на 0,33 %; сырого жира – на 0,09 %; БЭВ – на 1, %; кормовых единиц – на 13,3 %; обменной энергии – на 12,5 %;

переваримого протеина – на 13,4 % и сахара – на 9,5 % [1].

К примеру в силосных смесях на основе кукурузы наиболее перспективны четырехкомпонентные смеси из кукурузы, подсолнечника, овса и рапса, которая дала с 1 га 17,8 т силосной массы, 4,1 т корм. ед. и 0, т переваримого протеина. Трехкомпонентные смеси из кукурузы и подсолнечника с добавлением овса или гороха практически не уступали ей как по уровню продуктивности (17,2 т/га), так и по выходу протеина (0, т/га) [57].

Как показали исследования, в засушливой степной зоне на темнокаштановой почве бобовый компонент в смеси с суданской травой при низких запасах почвенной влаги несколько снижает сбор зеленой (17,6 т/га) и сухой массы (3,7 т/га). При этом урожайность одновидового посева суданки составила 19,9 т/га зеленой массы и 4,1 т/га сухого вещества [247].

Многокомпонентные смеси с викой способны в условиях лесостепи обеспечивать высокий урожай зелёной массы до 23,8-27,2 т/га и сбор сухого вещества до 7,58-8,39 т/га [29].

Многолетними исследованиями СибНИИ кормов установлено, что урожайность горохо-ячменной и вико-овсяной смесей находится на уровне урожайности одновидовых посевов мятликов, а по сбору кормовых единиц превышает их на 3,3-7,6 ц/га. На одну кормовую единицу горохо-ячменной смеси приходится 96-98 г переваримого протеина, вико-овсяной 106-110 г, ячменя и овса – соответственно 77 и 96 г [19].

Наибольшее количество зелёной массы в опытах Евстафьева Д.К., Котляр Н.В. [63] дали смеси из четырёх компонентов: гороха, овса, подсолнечника и редьки масличной и гороха с овсом, подсолнечником, яровым рапсом. Они также имели наибольший выход переваримого протеина на 1 кормовую единицу.

В поливидовых посевах накопление сухого вещества было в 2 раза больше, чем в чистых посевах. Наиболее высокий урожай сухого вещества кормопротеиновых единиц (3,61-3,91 тыс./га), а также переваримого протеина (3,52-4,22 ц/га) получили на посевах люпино-горохо-овсяной, викоовсяной, люпино-горохо-вико-овсяной и горохо-вико-овсяной смесей. При этом каждая кормовая единица урожая этих травосмесей была хорошо обеспечена переваримым протеином (118-153 г), а по валовому сбору кормового белка они в 1,5-2,0 раза превосходили чистые посевы люпина [189].

Проведённые исследования показали, что сбор кормовых единиц при укосе травостоя в первый срок в смешанном посеве (горох+овес) составил 2570 кг/га. Чистый посев проса незначительно превзошёл смесь, а горох уступил на 554 кг/га, или 21,6 %. Ко второму и третьему срокам укоса закономерность сохраняется, наибольший сбор кормовых единиц обеспечивает просо, смесь занимает промежуточное положение [25].

По данным Карандаева И.Г. [88] двух- и трёхкомпонентные смеси овса с горохом, рапсом и подсолнечником позволяют повысить протеиновость зелёного корма на 18-25 % по сравнению с овсом.

В опытах ГНУ СибНИИ кормов, смешанные посевы рапса с овсом и суданкой обеспечили 1 корм. ед. переваримым протеином почти одинаково – 150-146 г. В смеси рапса и суданки при увеличении нормы высева рапса с 50 до 70 % не дало ожидаемой прибавки по обеспеченности кормовой единицы переваримым протеином, но повысило сбор переваримого протеина с 1 га на 1 % [176].

урожайности, но и по качеству корма, обеспечивая высокое содержание переваримого протеина на 1 кормовую единицу – до 101-117 г, в то время как, у кукурузы чистого посева оно не превышает 75 г. Качество урожая зависит от состава культур и фаз вегетации растений в период скашивания.

От ранних к поздним фазам вегетации в растениях уменьшается доля листьев в общей массе, содержание протеина, каротина, увеличивается содержание клетчатки [214].

По сбору сырого протеина с 1 га все травосмеси с люпином узколистным превысили его одновидовой посев, особенно люпино-овсяная смесь (на 2,2 ц/га). Об эффективности лучше всего свидетельствует разница в сборе сырого протеина с их урожаем и его выходом из механического смешения компонентов с адекватной площади. У люпино-овсяной смеси она была на 5,2 ц/га выше, почти на столько же, сколько было собрано сырого протеина с одновидового посева овса [117].

Более высокой питательностью и содержанием питательных веществ отличались, силос из зеленой массы однолетних злаковых растений в смеси с высокопротеиновыми бобовыми культурами. Так, в кг силоса, заготовленного с добавлением 25-50 % вики, больше содержится по сравнению с кукурузным силосом переваримого протеина на 4,34-9,86 г, сырого жира на 1,16-3,28 г и каротина на 0,43-1,00 мг, или 39,4-89,6 %, 18,8и 31,1-73,0 % соответственно [86].

Известно, что при частом чередовании различных видов кормов в рационах сельскохозяйственных животных наблюдается кормовой стресс, связанный с особенностями деятельности микрофлоры пищеварительного аппарата животного не способной к быстрой адаптации при частой смене кормов. Особенно ярко выражен этот процесс при использовании зеленых кормов в летний период, но также отмечается и при однотипном кормлении.

В случае использования кормов приготовленных из поливидовых посевов продуктивность, например, коров будет стабильной на протяжении всей лактации, поскольку кормление будет производиться практически однотипным кормом.

негативного влияния на организм животных, как недостатка протеина, так и протеинового перекорма, его непродуктивного перерасхода [93, 126, 275] и приблизить соотношение питательных веществ в корме к потребностям животных [206].

Научными исследованиями Кутузовой А.А., Новосёлова Ю.К., Гариста А.В. [111], Андреева Н.Г. [2], также показано, что урожайность и качество кормов зависят от вида культуры и соотношения компонентов смеси.

Ценным является то, что смеси с участием зернобобовых культур дают белковый корм с наилучшим соотношением азотистых и безазотистых веществ, лучше поедаются скотом.

Замена в рационе дойных коров кукурузного силоса на сенаж из бобоfid во-мятликовых смесей существенно влияет на продуктивность животных. В среднем за 3 месяца удой в опытной группе, с рационом без силоса, повысился на 13 %, а выход молочного жира, за данный период увеличился с 53,8 до 61,9 кг [215].

Широкое распространение сложных поливидовых агрофитоценозов и их хозяйственной целесообразности обеспечивает их биологические различия и разнокачественность компонентов. Это гарантирует поливидовым агросообществам большую устойчивость, урожайность и повышение качества зеленой массы, позволяет более интенсивно использовать орошаемые земли и решать проблему кормов и растительного белка.

Таким образом, обзор литературы по изучаемым аспектам позволяет сделать заключение о том, что поливидовые посевы применяются человеком издавна и по настоящее время активно используются для производства сельскохозяйственной продукции. Поливидовой агрофитоценоз более рационально использует почвенно-климатические ресурсы местности, меньше повреждается вредителями и болезнями, имеет более развитую корневую систему, чем одновидовой посев, обладает высокой стабильностью урожаев по годам, обеспечивает повышенную питательную ценность и активно работающий фотосинтетический аппарат.

1.2. Зависимость применения удобрений и влияние их на кормовые качества зернобобовых культур в одновидовых и смешанных посевах производства растительного белка необходимо, прежде всего, для покрытия потребностей в пищевом белке, а в промышленно развитых странах - для обеспечения кормовым белком быстро развивающегося на индустриальной основе животноводства.

Смешанные посевы сельскохозяйственных культур являются неотъемлемой частью современного растениеводства и важным фактором интенсификации производства растительного белка. Целесообразность этого способа посева в условиях современного состояния кормопроизводства трудно поставить под сомнение. Смеси дают более устойчивый урожай, так как снижение продуктивности одной культуры восполняется другой, качественно улучшается кормовая масса, наиболее полно и рационально используются жизненные факторы. Использование преимуществ смешанных посевов в практике растениеводства, а также изучение закономерностей их формирования имеет существенное значение для поисков их научного обоснования [50, 237].

Полевое кормопроизводство в Среднем Поволжье служит основным источником получения кормов. Однако, на условную голову здесь заготавливают не более 2,2-2,5, вместо необходимых 3,5-4,2 тонн кормовых единиц, а в последние годы лишь 1,6-2,0 тонн [214].

кормовые растения, чем больше в них содержание азота. Наша основная цель – добиться наибольшего содержания азота в кормовых растениях…». Он придавал большое значение посеву бобовых и злаковых культур в смеси, говоря: «Примесь бобовых к злаковым чрезвычайно сильно повышает кормовые достоинства сена. Кормовые достоинства злаков в отдельности и бобовых в отдельности ниже, чем кормовые достоинства смеси». Вильямс В.Р. имел здесь ввиду тот факт, что в чистых посевах злаки дают в урожае массу, богатую углеводами, но бедную белками, бобовые наоборот, богаты белками, но бедны углеводами. Смесь этих растений даёт полноценный по питательности корм. Кроме того, в массе смешанных посевов отмечено значительное снижение клетчатки, что повышает поедаемость корма [64].

Урожай однолетних кормовых культур в смеси в большинстве случаев бывает выше, чем тех же культур в чистых посевах, то значение смешанных посевов, как приёма, способствовавшего значительному увеличению сбора кормового белка с единицы площади, становится ещё выше.

Возделывание бобово-мятликовых смесей на зелёный корм более эффективно по сравнению с одновидовыми посевами. Наибольшая урожайность зелёной массы (18,1 т/га) и сухого вещества (5,42 т/га) при норме высева на гектар 1,0 млн. семян вики и 3,0 млн. семян овса [47].

Известно, что содержание белка в бобовых культурах бывает значительно выше, чем в растениях других семейств. Высев в смеси почти не снижает количество белка в бобовом компоненте, но способствует заметному повышению содержания его в злаковых и других культурах.

Практические преимущества определяются возможностью сбора с единицы площади большего урожая, чем при возделывании тех же культур в чистых посевах, а также получением продукции, сбалансированной по потребительским качествам. Продуктивность таких посевов более стабильна, меньше зависит от колебаний погоды. При совместном выращивании зерновых и зернобобовых культур решается проблема снабжения растений азотом; в составе смеси бобовые существенно повышают содержание белка у злакового компонента, не ухудшая при этом собственные показатели качества [224].

Зернобобовые культуры (горох, соя, бобы, люпин, вика и др.) и многокомпонентные смеси однолетних кормовых культур имеют важное агротехническое значение, как азотофиксаторы. Эти растения в симбиозе с клубеньковыми бактериями накапливают 150-200 кг/га азота в год, кроме этого обладают противоэрозионной способностью и служат лучшими предшественниками для зерновых и кормовых культур [205].

Активизация биологической азотфиксации повышает содержание азота в вегетативных и генеративных органах гороха в течение всей вегетации, увеличивает накопление азота посевами гороха на 11-44 кг/га; повышает долю участия азота воздуха в питании растений гороха в среднем 20-27 %;

повышает содержание белка в семенах в среднем на 1,9 %, при этом, сбор белка с семенами гороха возрастает на 154 кг. Увеличение объема биологической азотфиксации обеспечивает более рациональное использование элементов минерального питания для формирования 1 т семян. Максимальное потребление и вынос азота 1 т семян гороха составляет соответственно 58 и 50 кг [212].

Создание благоприятных условий для биологической азотфиксации увеличивает площадь листьев гороха на 5-8 тыс. и сои на 14 тыс.м2/га, ФСП соответственно на 240 тыс. и 805 тыс. единиц, урожай зеленой массы на 9,8 и 10,8 т/га, накопление сухого вещества на 0,49 и 3,0 т/га, урожай семян на 0,4и 0,3-0,8 т/га. Активизация биологической азотфиксации повышает содержание азота в вегетативных и генеративных органах гороха и сои в течение всей вегетации, увеличивает накопление азота посевами гороха до кг/га и сои на 14-146 кг/га; повышает долю участия азота воздуха в питании растений гороха в среднем с 20 до 27 % и сои с 39 до 61 %; повышает содержание белка в семенах гороха в среднем на 1,9 % и сои на 8,6 %, при этом сбор белка с семенами гороха возрастает на 154 кг и сои на 400 кг/га.

[42].

В ГНУ ВНИИЗБК изучали соотношения компонентов зерновых бобовых культур (горох, вика, чина, бобы, люпин и соя) с овсом, кукурузой и подсолнечника. Высевали пятикомпонентную смесь семян, состоящую из гороха (0,3-0,4 млн. шт./га), бобов (0,20-0,25 млн.), вики (2,0-1,5 млн.), овса (1,0-1,5 млн.) и подсолнечника (0,2-0,3 млн.). В зеленой массе из смеси зернобобовых с другими культурами на 1 корм. ед. приходилось 128 г переваримого протеина, а в кукурузной – только 46 г [84].

изучаемых присутствуют все незаменимые аминокислоты, причем в количествах, достаточных для сбалансированного питания. При возделывании в условиях Нечерноземной зоны первое место по сумме восьми незаменимых аминокислот (треонин, валин, метионин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, лизин и триптофан) занимает горох, соя, яровая вика, кормовые бобы, люпин.

При посеве кукурузы с высокобелковыми культурами (бобы, соя, горох, мальва), по данным большинства авторов, отмечено снижение урожайности зеленой массы. В тоже время сбор переваримого протеина с га увеличивался в 1,5-2 раза по сравнению с чистыми посевами [8, 238].

подсолнечника и кукурузы обеспечивает снижение влажности заготавливаемой массы с 80-84 % до 73-75 %. Потери корма при этом уменьшаются с 25-30 % до 12-15 %, а питательность увеличивается с 0,18on 0,20 до 0,27 корм. ед., что в 1,5 раза выше, чем у подсолнечника и на 30-40 %, чем у кукурузы. Наиболее перспективными являются смеси на основе подсолнечника и редьки масличной. Лучшей по урожайности силосной массы 19,2 т/га и выхода с 1 га кормовых единиц – 4,8 т отличается смесь суданской трава + подсолнечник + вика, а также редька масличная + овес + горох 19,8 т/га. [215].

Для заготовки силоса кукурузу и смеси бобово-мятликовых однолетних трав лучше высевать полосным способом. При этом сбор кормовых единиц возрастает с 4,81 до 5,49 т/га, переваримого протеина - на 32-41 %, а питательность силоса повышается с 0,20 до 0,24 корм. ед. Наибольшая урожайность зеленой массы 25,7-27,1 т/га формируется при соотношении в посевах, кукурузы – 75 %, однолетних трав – 25 % [58].

Применение минеральных удобрений оказывает существенное влияние на урожайность смешанных посевов однолетних трав. Наибольшую отзывчивость на дополнительное минеральное питание показала смесь суданка + горох + овес, где прибавка по урожайности сенажной массы и выходу кормовых единиц составила в пределах 30 %, смешанные посевы проса кормового с викой по отзывчивости на удобрения занимают среднее положение с прибавкой 16 % по урожаю сенажной массы и 19 % по выходу кормовых единиц с 1 га [215].

В условиях Московской области хорошо зарекомендовала себя смесь из 16-18 кг семян подсолнечника, 40 кг овса, 100 кг гороха и 80 кг семян кормовых бобов (на 1 га), при высеве которой в занятом пару получают 300l 350 ц/га зеленой массы. Смешанные посевы подсолнечника с бобовыми культурами повышают обеспеченность 1 кормовой единицы переваримым протеином до 95-120 г [110].

Способность бобовых повышать содержание протеина в массе других культур при совместном посеве имеет большое практическое значение.

Возможно, это объясняется тем, что корневая система бобовых не выделяет в почву азотных соединений, но, тем не менее, почва может обогащаться азотом за счёт отмирающих в период вегетации корней и клубеньковых бобовых.

В докладе на Международном симпозиуме по биологической фиксации азота, проходившем в 1970 году в Голландии, Огхари и Пейт из Великобритании, показали, что молекулярный азот, фиксированный клубеньками, накапливается в основном в растворимой и нерастворимой фракциях наземных органов и клубеньков, а корень обеспечивает свою потребность в азоте главным образом за счёт восстановления этого элемента, поступившего из разных источников. Так что бобовому растению необходимы различные источники его пополнения, иначе возникнут нарушения баланса азотного питания Посыпанов Г.С. [181], Луговская Е.Я.

[217] отмечает, что бобовые и злаковые растения мобилизуют из почвы и удобрений примерно одинаковое количество азота. Однако злаки дают на каждую его использованную единицу в два раза больше продукции, так как содержат примерно на столько же меньше азота на единицу сухого вещества, чем бобовые.

В опытах Гринблат Г.Я. [48] смесь, состоящая из вики, овса и подсолнечника, при внесении аммиачной селитры в количестве 2 ц/га способствовала получению 60-70 ц/га сухого вещества. Смесь гороха по продуктивности на 10-20 ц зелёной массы и 4-5 ц сухого вещества была ниже. Внесение 4 ц/га аммиачной селитры позволило получить самый высокий урожай смеси гороха, овса и подсолнечника – 304 ц/га зелёной массы и 72,3 ц/га сухого вещества.

Исследования Шишкина А.И. [262] показали положительное влияние азотных удобрений в дозе 90 кг/га действующего вещества под смесь подсолнечника с горохом.

Многочисленные данные научных учреждений свидетельствуют о большой эффективности внесённых фосфорных удобрений, как в отношении повышения урожайности, так и в улучшении качества получаемого корма.

Фосфор обеспечивает нормальное развитие клубеньковых бактерий, положительно влияет на интенсивность фиксации азота воздуха, усиливает азотный обмен в бобовом растении и т.д. Недостаток его даже при обильном синтезе отрицательно сказывается и на содержании углеводов, увеличивает количество растворимых соединений азота.

В исследованиях Северо-Западного научно-исследовательского института сельского хозяйства доказано положительное влияние повышенных доз фосфора на содержание белкового азота в растениях, который необходим для бобовых в начальных фазах развития. При недостатке его в период от появления всходов до бутонизации резко снижается урожай вегетативной массы. Внесение фосфора в более поздние фазы не устраняет отрицательного влияния нехватки данного элемента на первых этапах развития.

Кормовые достоинства однолетних кормовых культур в чистых и смешанных посевах по фазам вегетации показали, что при внесении (NРК) в ранние фазы развития, обеспеченность протеином была высокой (от 191 до 236 г переваримого протеина на корм. ед.) и низким содержанием клетчатки (26,6-32,6 %). В фазу молочно-восковой спелости содержание нитратов на уровне допустимых концентраций (398-435 мг/кг). В период укосной спелости зеленая масса смешанных посевов соответствовала зоотехническим требованиям (от 114 до 152 г) переваримого протеина на корм. ед. [234].

Высокую эффективность при выращивании бобово-злаковых смесей проявляет и калий утверждает, что под смешанные посевы калия необходимо вносить в 3-4 раза больше, чем фосфора. В опытах учёного на дерновоподзолистой почве оптимальное соотношение элементов питания составило 1:2:4 [135].

Доказано, что различные бобовые культуры, а тем более их смеси со злаками, для активного симбиоза предъявляют различные требования к обеспеченности почвы фосфором и калием. При среднем их содержании в почве внесение дополнительно фосфорно-калийных удобрений улучшает условия симбиоза, повышает урожайность и качество белка [111].

Исследования Петрушкиной А.С. [173] показывают, что применение удобрений в дозе N90P60K45 значительно увеличивало урожай зелёной массы вико-овсяной смеси, но повышало содержание сырого протеина и каротина в корме на 2-3 %. Внесение весной под культивацию N60P60K30 обеспечило прибавку зелёной массы горохо-овсяной смеси на 15 %, а вико-овсяной – на 40 %.

По данным ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса внесение фосфорнокалийных удобрений под вико-овсяную смесь дало возможность получить 47,9, а при добавлении N30 – 53,1 ц/га сена и 530 ц/га протеина. Горохоовсяная смесь на таком фоне обеспечила урожай сена соответственно 47,5 и 51,7 ц/га и 586 кг/га протеина [111].

Вико-овсяная смесь на варианте без удобрений, по данным Дмитренко П.А. и Витриховского П.И. [56], определила выход с 1 га: зелёной массы – 177 ц/га, кормовых единиц – 17,8 и сырого протеина – 3,85 ц/га. С внесением удобрений N60P90K90 урожай повысился соответственно на 55,0, 3,8 и 2, ц/га.

О высокой эффективности полного минерального удобрения под овсяно-бобовые смеси свидетельствуют исследования Гукова М.Н. и др. [52] и Исаева А.П. [84].

Большинство авторов считает, что у зернобобовых урожайность и сбор питательных веществ повышается только при использовании фосфорнокалийных удобрений, внесение азота на фоне фосфорно-калийных удобрений не даёт положительного результата.

В то же время внесение полной нормы минеральных удобрений вполне оправдывает себя при правильном подборе компонентов смеси. Это обстоятельство позволяет при недостатке азотных удобрений использовать фосфорно-калийные и улучшать питательный состав корма за счёт бобового компонента.

Голубева Е., Столярова О. (1978), сравнивая продуктивность смесей однолетних кормовых культур при ежегодном внесении 20-40 т/га торфонавозной смеси, получили урожай зелёной массы вико-овсяной смеси 278 ц/га, горохо-овсяной – 240, горохо-овсяно-подсолнечниковой – 280, вико-овсяно-подсолнечниковой – 315 и смеси кормовых бобов с овсом и подсолнечником – 378 ц/га.

Трёхлетние данные Довидайтиса В.Ю. (1978) показывают, что внесение осенью 40-50 т/га навоза под однолетние смеси повышает сбор сухого вещества на 8 %. Внесение под бобово-вико-овсяную смесь 60 т/га навоза и N60P80K90 обеспечило сбор 363 ц/га зелёной массы, 586 кг/га переваримого протеина.

На серых лесных, дерново-подзолистых и выщелоченных чернозёмных почвах положительное влияние на бобовые культуры в смешанных посевах оказывают микроудобрения: марганец, бор и особенно молибден. Для нормального роста и развития бобовым культурам необходимы микроудобрения: бор, медь, молибден [85]. Он необходим в очень малых количествах для физиологических и биохимических процессов.

Положительно влияет на азотный, углеводный и фосфорный обмены, повышает засухоустойчивость растений и активизирует жизнедеятельность азотфиксирующих бактерий [85].

Марганцевые удобрения вносят из расчёта 2 кг д.в. на 1 га. В опытах Горьковской государственной областной сельскохозяйственной опытной станции такая доза повышала урожай бобовых в зависимости от сорта на 8Борные удобрения имеют большое значение при известковании почвы.

Они усиливают действие извести, повышают урожайность зернобобовых культур на 5-15 % и положительно сказываются на содержании протеина.

В Приморском крае обработка семян сои 0,5 %-ным раствором борной кислоты способствовала увеличению содержания протеина с 30,9 до 33,7 %.

Таким образом, урожайность и питательная ценность растительной массы как одновидовых, так и смешанных посевов бобовых и злаковых трав зависит от фазы их развития, которая определяет срок уборки и способ использования смешанных посевов. Химический состав по фазам вегетации при этом изменяется значительно меньше, чем у злаковых в чистых посевах.

Данная зависимость объясняется достаточно высоким содержанием протеина в зелёной массе бобовых и повышением абсолютного содержания протеина в злаках. Всё это дольше сохраняет высокое кормовое качество урожая смеси, что имеет большое значение в системе зелёного конвейера. Применение удобрений не достаточно эффективно в силу способности бобового компонента к азотфиксации, необходимы лишь стартовые дозы фосфорнокалийных удобрений, а так же умеренные дозы микроэлементов, для стабильного роста и развития посева.

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Агроклиматические ресурсы лесостепи Среднего Поволжья Среднее Поволжье – это огромная территория, которая является одним из важнейших регионов Российской Федерации. Сельское хозяйство отличается здесь развитым зерновым производством, до 80-87 % кормов в регионе получают с пахотных земель.

Задача создания прочной кормовой базы в различных природноклиматических районах должна решаться с учетом всех зональных условий и местных особенностей. Большую специфику в этом отношении представляет и Среднее Поволжье, захватывающее лесостепную и черноземно-степную зоны Юго-Востока. Лесостепная зона охватывает северную часть Самарской области до р. Кинель, Ульяновскую и Пензенскую области, а с севера часть Татарстана и Башкортостана. Черноземная степь занимает южную половину Самарской области и северные районы Саратовского Заволжья по р. Иргиз.

Общими характерными чертами зоны в климатическом отношении являются континентальность, засушливость и большая изменчивость погодных условий, как в холодном, так и в теплом сезоне. Сильно изменяется в зоне и почвенный покров. На севере лесостепи встречаются серые лесные и песчаные боровые почвы. Южнее начинают преобладать выщелоченные, а еще далее на юг встречаются тучные черноземы. В переходной и степной зонах, преобладающими являются обыкновенные южные черноземы и темнокаштановые почвы.

В юго-западной части лесостепи Заволжья расположена провинция Высокого Заволжья – это Самаро-Кинельский возвышенно-равнинный район с хорошим развитием придолинных лесов. Район расположен в зоне рек Самары и Большой Кинель на площади более 6,5 тыс. км2 [32].

Провинция Высокого Заволжья характеризуется неустойчивым увлажнением. Среднегодовое количество осадков 350-400 мм, за апрельоктябрь на юго-западе выпадает до 200 мм, на северо – востоке до 300 мм.

абсолютные максимумы +400С и -470С. Продолжительность безморозного периода 135-140 дней, продолжительность вегетационного периода 175 дней.

Сумма активных температур 2500-26000С. Суховейных дней – 35, гидротермический коэффициент 0,7. Высота снежного покрова 35 см.

Преобладающие почвы обыкновенные террасовые тяжелосуглинистые и глинистые черноземы с содержанием гумуса 6-9 %.

Рельеф представлен асимметрично построенными водоразделами.

Пространство представляет открытые степные равнины, лежащие на высоте 75-100 м над уровнем моря с наклоном в сторону рек, к которым они спускаются слабозаметными уступами. Местами они пересекаются балками и лощинами [207].

Характеристику зональных условий Среднего Поволжья лучше всего провести на примере Самарской области, где зональные условия наиболее дифференцированы.

Самарская область занимает центральную часть Среднего Поволжья.

Границы области определены координатами 510 45/ и 540 40/ северной широты и 470 55/ и 520 35/ восточной долготы. Ее протяженность с севера на юг составляет 335 км, с запада на восток – 315 км. Река Волга делит территорию области на две неравные части – правобережную (меньшую) и левобережную (Самарское Заволжье), занимающую 9/10 площади.

Правобережная часть относится к Приволжской возвышенности и характеризуется крупноволнистым рельефом с глубокими речными долинами, балками и оврагами. В левобережной части области преобладают равнинные элементы рельефа.

Активная водная и ветровая деятельность приводит к разрушению почвенного покрова области. Из общей площади сельскохозяйственных угодий водной эрозии подвержено 1,28 млн. га или 34,8 %, ветровой – 59, тыс. га., связанной с большой распаханностью земель, достигающей 75-85 %, сильно выраженным рельефом и климатическими особенностями области [87, 207].

континентального воздуха умеренных широт с вторжениями арктических и тропических воздушных масс. Ему свойственно преобладающее число ясных малооблачных дней в году, жаркое сухое лето, холодная малоснежная зима, интенсивно протекающая весна, продолжительная осень и большая вероятность весенних заморозков. Для него характерны: континентальность, резкие температурные контрасты, высокая инсоляция, интенсивная ветровая деятельность, неравномерность распределения осадков на территории области, как по годам, так и по отдельным периодам года, а также общий дефицит влаги.

Годовое количество осадков колеблется от 200 до 600 мм. При нормальном распределении наибольшее количество осадков выпадает в теплый период года, наименьшее – в холодный. Летние осадки чаще всего выпадают во второй половине лета, весной и в начале лета их значительно меньше. В отдельные годы дожди могут не выпадать в течение 40-45 дней и более.

Средняя температура воздуха наиболее теплого месяца (июль) от + до +220С, самого холодного (январь) от -13,5 до -14,00С. Сумма активных температур (свыше 100С) колеблется до 22000С на севере области до 26000С на юге. Последние заморозки весной отмечаются во II-III декаде мая, а осенью первые заморозки начинаются во II-III декаде сентября.

Ветровой режим характеризуется преобладанием юго-западных и южных ветров в холодную, и западных и северо-западных в теплую часть года.

В соответствии с особенностями климата и почв территория Самарской области делится на три зоны: северную, центральную и южную.

Северная зона занимает 25,7 % пахотных земель области. Зона характеризуется повышенным увлажнением. Осадков за год выпадает 350мм. Среднегодовая температура воздуха равна 2,6-3,50С. Сумма активных температур от 2200 до 25000С. Гидротермический коэффициент 0,8-1,0. Запасы продуктивной влаги весной составляют 150-200 мм. В году 38-45 дней суховейных. Безморозный период наиболее короткий 132- дней.

Преобладающие почвы – выщелоченные и типичные черноземы среднегумусные и среднемощные, глинистого механического состава.

Центральная зона занимает 2,7 млн. га, или 46,3 % территории области, в том числе 1,2 млн. га пахотных земель. Осадков за год выпадает 350-420 мм. Среднегодовая температура воздуха 3,2-3,60С. Сумма активных температур 2500-27000С. Гидротермический коэффициент 0,7-0,8. Запасы продуктивной влаги в почве весной составляют 125-150 мм. В году 49- дней суховейных. Продолжительность безморозного периода 144-152 дня.

Преобладающими почвами являются выщелоченные и типичные черноземы среднегумусные и среднемощные, черноземы обыкновенные средне- и малогумусные. Зона наиболее обеспеченная водоисточниками для орошения.

Южная зона характеризуется наиболее засушливыми условиями и занимает территорию 1,5 млн. га или 28% площади области, в том числе 1, млн. га пахотных земель. Среднегодовая температура воздуха здесь 3,3-4,10С.

Годовое количество осадков лишь 270-320 мм. Сумма активных температур 2700-28000С. Гидротермический коэффициент 0,6-0,7. Весенние запасы Продолжительность безморозного периода 148-154 дня.

среднемощные, черноземы южные карбонатные и темно-каштановые почвы.

В Центральной зоне области на водоразделе рек Большой Кинель и Сок севооборотами отраслевой научно-исследовательской лаборатории «Корма»

кафедра «Растениеводство и селекция» ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА».

характеризуются жарким сухим летом, холодной зимой с оттепелями и метелями, интенсивно протекающей весной, частыми суховеями летом, недостатком осадков и неравномерным распределением их по месяцам и по отдельным годам. Жаркие и засушливые годы чередуются с влажными и прохладными [175].

Среднемноголетнее количество осадков в зоне проведения опытов составляет 408 мм, а за вегетационный период в среднем 241 мм. Из них в апреле – 27, мае – 39, июне – 44, июле – 50, августе – 42 и в сентябре – 39 мм осадков. Однако в отдельные годы бывают существенные отклонения от среднемноголетней нормы от 206 мм – 1934 г., до 623 мм – 1926 г. Средняя продолжительность теплого периода составляет 145-150 дней.

Преобладающей почвенной разностью на территории проведения исследований является чернозем обыкновенный [270].

Характеризуя агроклиматические ресурсы Самарской области, можно отметить, что в целом условия вполне благоприятны для возделывания кормовых культур. Периодически повторяющиеся засухи создают серьезные затруднения в получении стабильных урожаев в богарных условиях.

2.2. Метеорологические условия в годы исследований исследований были метеорологические условия. Характер их изменений во время вегетации изучаемых культур нашёл отражение не только в росте и развитии растений, но и в формировании урожая и его качестве.

Условия 2007 года характеризовались как благоприятные для роста и развития однолетних культур. Выпавшие обильные апрельские осадки (53, мм) пополнили зимние запасы влаги в почве, а постепенное и равномерное нарастание положительных температур, без суховеев, в первой половине мая позволило сохранить влагу в почве и провести в последующем заделку семян на оптимальную глубину.

Начиная с 8 мая при переходе температуры воздуха через +100С началось лето. Температурный режим II и особенно III декад мая был повышенным; средняя температура воздуха составила +16,8…+23,30С соответственно (отклонения 2,7 и 7,4 градуса). В результате, переход температуры воздуха через +150С произошел на 3 дня раньше обычного – мая. Май характеризовался относительно тёплой погодой. Однако, резко наступившая в мае жаркая погода сменилась резким похолоданием.

Средняя температура I декады июня составила всего +13,90С при норме +17,70С. В III декаде, во время появления всходов, средняя температура воздуха составила +23,30С, что превышает среднемноголетние значения (+15,10С), но выпало 0,5 мм осадков. Это привело к тому, что всходы были поздними и неполными (приложение 1 и 2).

Процесс интенсивного накопления биологической надземной массы ранних посевов однолетних культур протекает в июне. Именно в этот момент они наиболее подвержены стрессовым факторам, особенно по влагообеспеченности.

Дождливая и тёплая погода июня позволила успешно преодолеть критические периоды. В целом за месяц выпало 75,3 мм осадков, при норме 39 мм. Среднесуточная температура воздуха составила +17,90С, что положительно сказалось на работе фотосинтетического аппарата (см.

приложение 4 и 5).

В целом достаточное увлажнение при постепенном нарастании среднесуточных температур в первой половине вегетации положительно сказалось на кущении злаковых культур.

При благоприятных погодных условиях надземная масса растений быстро нарастала, что способствовало получению высокого урожая зелёной массы при уборке на зелёный корм.

Вегетация растений убираемых на сенаж продолжалась в течение июля.

Июль характеризуется благоприятными погодными условиями для вегетации однолетних растений. В целом за месяц среднесуточная температура воздуха составила +20,90С, что соответствует норме (+20,70С). Тёплая и влажная погода сказалась на высокой продуктивности травосмесей во второй срок уборки.

За весь летний период наиболее теплыми можно считать III декаду мая среднесуточной температурой воздуха выше +250С зафиксированы 31 мая; 1, 19 и 30 июня; 1, 7-8 и 30 июля; 3-7, 18-22 августа.

В целом за вегетацию однолетних культур (май-июль) выпало 232,2 мм осадков при норме 119 мм. ГТК (май-июль) равен 1,53.

Условия 2008 года можно охарактеризовать как благоприятные для роста и развития однолетних культур. Благодаря высоким температурам воздуха конца марта начала апреля (+1,50С и +10,20С против нормы +7,10С и +4,60С) посев состоялся в довольно ранние сроки. Дефицит влаги I и II декады мая немного затянул появление всходов.

Однако, повышение температуры и выпавшие осадки III декады мая обеспечили необходимую для формирования урожая полноту всходов. В течение июня интенсивное увлажнение (82,1 мм при среднемноголетнем значении в 39,0 мм) и теплая погода способствовали интенсивным росту и развитию растений, что способствовало формированию высокого урожая зеленой массы при уборке на зеленый корм. Урожай при втором сроке уборки формировался за счет осадков конца июня (46,6 мм при норме 13 мм) и благоприятных условий начала июля. В целом за вегетацию однолетних трав (апрель-июль) выпало 152,8 мм осадков при норме 119 мм ГТК (майиюль) равен 0,97.

Сложившиеся погодные условия 2009 года, особенно март и апрель отличались положительными условиями, пополнив запасы почвенной влаги.

В этом году посев состоялся в I декаде мая. Условия в этот период были крайне неблагоприятными и сложными. Интенсивные температуры и отсутствие осадков (0 мм) задержали процесс прорастания и отодвинули сроки появления всходов.

Погодные условия I декады июня отличались от условий второй половины июня, в которой дефицит осадков оказал неблагоприятное действие на развитие культур (0 мм, против 13 мм среднемноголетних значений). Такие условия обусловили отставание в росте растений, непродолжительное цветение и ускоренное похождение ими фаз развития.

Неблагоприятные условия атмосферной засухи отрицательно отразились и резко снизили продуктивность растений.

Выпавшие осадки и снижение температуры воздуха I декады июля позволили нивелировать негативное действие засухи. Уборка посевов на зеленый корм была проведена в оптимальных условиях. Однако не уберегло, в конечном счете, от потерь урожая.

В целом, вегетационный период 2009 года характеризовался крайне неблагоприятными погодными условиями: повышенный температурный режим сопровождался большим дефицитом осадков (особенно в важные периоды закладки будущего урожая культур). Это отрицательно сказалось на росте, развитии и, в конечном счете, на урожайности изучаемых культур.

ГТК (май-июль) 0,38.

Как известно, продукционный процесс полевых сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от складывающихся в ходе вегетации погодных условии.

Анализ агрометеорологических условий показывает, что по основным температурному режиму) годы исследований отличались как друг от друга, так и от среднемноголетних показателей (рис.1).

Процесс более интенсивного накопления надземной биомассы ранних посевов однолетних культур протекает в июне. Именно этот период для однолетних трав является критическим по влагообеспеченности.

IV V VI VII VIII IX X IV V VI VII VIII IX X

IV V VI VII VIII IX X

IV V VI VII VIII IX X

В целом достаточное увлажнение при постепенном нарастании среднесуточных температур в первой половине вегетации способствовало быстрому и дружному появлению всходов, а также положительно сказалось на кущении злаковых культур.

При благоприятных погодных условиях надземная масса растений быстро нарастала, что способствовало получению высокого урожая зелёной массы при уборке на зелёный корм.

Процессы нарастания биомассы растений, убираемых на сенаж, продолжалась и в течение июля, который характеризовался благоприятными погодными условиями для вегетации однолетних растений.

Сумма активных температур и количество осадков за (данные метеостанции «Усть-Кинельская»).

Период Май-июль За период наблюдений 2007-2009 гг. среднегодовая температура была на 9,20С выше среднемноголетнего значения, что прежде всего связано с потеплением в зимнее-весенний период (см. приложение 1).

Проведённая оценка погодных условий и её соответствие для роста, развития и формирования потенциального урожая поливидовых посевов, позволила установить определенные особенности, так гидротермический среднемноголетнего показателя и составил 0,96. В благоприятные 2007- годы он составил 1,53 и 0,97, а в засушливом 2009 году он равен 0,38 (см.

табл. 1).

Расчёт биогидротермического потенциала по Рябчикову А.М. и определение потенциальной продуктивности однолетних трав показал, что в среднем за три года исследований БГТП составил 2,26 при норме 1,7.

Данный факт обеспечивает потенциальный урожай зелёной массы 18,38 т/га при норме 12,00 т/га.

Расчёт урожая зелёной массы по приходу ФАР [148] показал, что при использовании 2 % фотосинтетически активной радиации можно получать до 111,63 т/га зелёной массы.

Подсчет данных по влагообеспеченности показали, что потенциальная урожайность может достигать 27,90 т/га зелёной массы при норме в 24, т/га (табл. 2).

Потенциальная продуктивность однолетних поливидовых посевов на зеленый корм в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья (данные метеостанции «Усть-Кинельская»).

Потенциальный урожай (А.М. Рябчиков) Потенциальный урожай зелёной массы по приходу 42,80 117,20 134,80 82,92 111, ФАР, т/га (А.А. Ничипорович) Потенциальный урожай по влагообеспеченности, т/га Таким образом, оценка агроклиматических и метеорологических условий позволяет сделать вывод о том, что в целом условия зоны вполне соответствуют требованиям ведущих кормовых культур. Возможно обеспечение потенциала продуктивности на уровне 18,38-111,63 т/га зелёной массы.

За период проведенных наблюдений главной особенностью было повышение температур в зимне-весенний период с увеличением количества осадков, в зимние месяцы и за период май-июль.

2.3. Агротехника в опытах и методика проведения исследований Исследования проводились с 2007 по 2009 год, в экспериментальном кормовом севообороте № 1 научно-исследовательской лаборатории «Корма», кафедра «Растениеводство и селекция» ФГБОУ ВПО «Самарская ГСХА».

Почвенный покров опытного участка. Он представлен черноземом обыкновенным среднегумусным среднемощным тяжелосуглинистым.

Содержание гумуса 6-6,5 %. Обеспеченность легкогидролизуемым азотом – высокая (8,2-8,6 мг/100 г почвы), подвижным фосфором – высокая (15, мг/100 г почвы), обменным калия – очень высокая (23,9 мг на 100 г почвы).

Агротехника опытов. Предшественник в годы исследований – кукуруза на зерно. Основная обработка включала измельчение растительных остатков дисковым лущильником и зяблевую вспашку на 23-25 см. Под основную обработку почвы вносились удобрения с расчетными дозами.

Весеннее боронование тяжелыми зубовыми боронами в два следа при физической спелости почвы. Предпосевная культивация проводится весной при отрастании сорняков на глубину 5-6 см, чтобы не пересушить почву, с последующим боронованием и прикатыванием для выравнивания и междурядьем 15 см. Глубина заделки семян 4-6 см. Способ посева обычный рядовой. После посева проводится также прикатывание почвы ЗККШ-6 для лучшего контакта семян с почвой, а также измельчения почвенных комочков на поверхности посевов.

Варианты опыта предусматривали использование посевов на зеленый корм и сенаж. Опыты закладывались в 4-х кратном повторении. Учетная площадь делянок 40 м2. Размещение вариантов систематическое.

Закладка опытов и экспериментальная работа проводилась с учетом методики полевого опыта Б.А. Доспехов (1985), методических указаний по проведению полевых опытов с кормовыми культурами, разработанных ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1987, 1997), методики полевого и вегетационных опытов с удобрениями и гербицидами. Изучались следующие варианты поливидовых посевов.

Вика+бобы Горох+бобы Вика+бобы+овёс+подсолнечник Горох+бобы+овёс+подсолнечник Вика+бобы+овёс+подсолнечник+редька Горох+бобы+овёс+подсолнечник+редька Все изучаемые варианты высевались на трех уровнях минерального питания:

• контроль (без удобрений);

• расчет NPK на планируемый урожай 4 тыс. корм. ед. или на 23 т зелёной массы с 1 га (условно фон 1);

• расчет NPK на планируемый урожай 5 тыс. корм. ед. на 30 т с 1 га (условно фон 2).

В опытах использовались сорта культур: кормовые бобы Пензенские 16, горох Флагман 9, овес Мирный, подсолнечник ВНИИМК-8883, редька масличная Радуга.

Полевые опыты сопровождались лабораторно-полевыми наблюдениями, анализами и исследованиями:

• метеорологические наблюдения прослеживались регулярно в течение вегетации растений;

• фенологические наблюдения проводились по фазам развития на делянках двух несмежных повторностей опыта в соответствии с методикой Государственных сортоиспытательных участков (ГСУ).

Отмечались следующие фенологические фазы:

Зернобобовые: всходы, третий лист, ветвление, бутонизация, начало и полное цветение, начало и полное образование бобов, зеленая, восковая спелость.



Pages:   || 2 | 3 |
 
Похожие работы:

«Матыченков Иван Владимирович ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОВЛИЯНИЯ КРЕМНИЕВЫХ, ФОСФОРНЫХ И АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ Специальность: 06.01.04 -агрохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : доктор биологических наук, профессор Е.П. Пахненко Москва Содержание стр. Введение Глава 1. Литературный обзор 1.1 Соединения кремния в природе 1.2...»

«Спичков Сергей Иванович УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА МНОГОРЯДНОГО ЯЧМЕНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ, УДОБРЕНИЙ И ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН В УСЛОВИЯХ ПРЕДКАМЬЯ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН Специальность: 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. Н....»

«Смирнов Сергей Геннадьевич ФОРМИРОВАНИЕ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ ЦЕНОЗОВ СОИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ Специальность: 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных наук, М.М. Нафиков Казань ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. ВВЕДЕНИЕ ОБЗОР...»

«Любимцев Андрей Вадимович Оценка почвенно-грунтовых условий произрастания высокопродуктивных березовых и осиновых древостоев на двучленных ледниковых отложениях Специальность: 06.03.02 - Лесоведение, лесоводство, лесоустройство и лесная таксация диссертация на соискание ученой степени кандидата...»

«КАЛАБАШКИНА ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА ВЛИЯНИЕ БИОРЕГУЛЯТОРОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ, ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЛОКНА И СЕМЯН ЛЬНА-ДОЛГУНЦА, ВЫРАЩИВАЕМОГО В ЦРНЗ РФ Специальность 06.01.01 – Общее земледелие, растениеводство Диссертация...»

«Удалова Ольга Рудольфовна Технологические основы культивирования растений томата в условиях регулируемой агроэкосистемы Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Специальность 06.01.03 - агрофизика Научный руководитель кандидат физико –математических наук Судаков Виталий Леонидович Санкт Петербург, 2014год...»

«Панфилова Ольга Витальевна ОЦЕНКА АДАПТИВНОСТИ КРАСНОЙ СМОРОДИНЫ К АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ СЕВЕРО-ЗАПАДА ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНА 06.01.05- селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : кандидат с. - х. наук О.Д....»

«СТАРКОВСКИЙ Борис Николаевич РАЗРАБОТКА АГРОПРИЕМОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КИПРЕЯ УЗКОЛИСТНОГО НА КОРМОВЫЕ ЦЕЛИ Специальность 06.01.12 — кормопроизводство и луговодство ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н.И. Капустин Вологда СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. Роль новых видов кормовых...»

«Гуляева Анастасия Юрьевна ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ ИНТРАЦИСТЕРНАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ НА ОСНОВЕ ЭНРОФЛОКСАЦИНА И КЕТОПРОФЕНА 06.02.03 - ветеринарная фармакология c токсикологией ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный...»

«ИГОШИН Олег Юрьевич СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОДЕРЖАНИЯ И РАЗВЕДЕНИЯ ПЧЕЛ В УСЛОВИЯХ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность: 06.02.10 - частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель...»

«Ларионова Мария Сергеевна РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗОНЕ ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 06.01.01- Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : д.т.н., доцент Юдаев Игорь Викторович...»

« Ткаченко Лия Викторовна Морфо – функциональная характеристика лимфатической системы легких и их регионарных лимфатических узлов кроликов в норме и эксперименте 06.02.01 – диагностика болезней и терапия животных, онкология, патология и морфология животных Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук...»

«ЗАЙЦЕВ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА САМОФЕРТИЛЬНОСТЬ И ПЧЕЛОПОСЕЩАЕМОСТЬ Специальность 06.01.05 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных наук,...»

«Дышеков Азратали Хусейнович Функционально-адаптивная система формирования высокопродуктивных и устойчивых агроландшафтов Специальность 06.01.02 – Мелиорация, рекультивация и охрана земель Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук Научный консультант : Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Кузнецов Евгений...»

«Абрамов Александр Геннадьевич БИОЛОГО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ МАТОЧНЫХ КОРНЕПЛОДОВ И СЕМЯН СТОЛОВОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ ПРЕДКАМЬЯ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН 06.01.05 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук профессор Таланов Иван Павлович Научный консультант доктор...»

«АБРОСИМОВА Светлана Борисовна СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ СЕЛЕКЦИИ КАРТОФЕЛЯ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ЗОЛОТИСТОЙ ЦИСТООБРАЗУЮЩЕЙ НЕМАТОДЕ (GLOBODERA ROSTOCHIENSIS (WOLL.) Специальность: 06.01.05 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата...»

«Сёмина Наталья Ивановна СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЁМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность: 06.01.01-Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных наук, Плескачёв...»

«СОКОЛОВА ЕВГЕНИЯ ЮРЬЕВНА СЕЛЕКЦИОННАЯ ОЦЕНКА, ОТБОР ДЕРЕВЬЕВ И ПОЛУСИБОВ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ РАЗНОГО ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПЛАНТАЦИЙ В УСЛОВИЯХ ЮГА СРЕДНЕЙ СИБИРИ 06.03.01- Лесные культуры, селекция, семеноводство ДИССЕРТАЦИЯ на соискание...»

«АНФИМОВА ЛЮДМИЛА ВИКТОРОВНА ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГОЛШТИНИЗИРОВАННОГО ЧЁРНО – ПЁСТРОГО СКОТА РАЗНЫХ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ГРУПП 06.02.07 – разведение, селекция и генетика сельскохозяйственных животных ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук, профессор...»

«Обущенко Сергей Владимирович АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ В ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТАХ СРЕДНЕГО ЗАВОЛЖЬЯ 06.01.01 – общее земледелие Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант д. с.-х. н., профессор, академик РАСХН...»








 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.