Научная статья на тему 'Агробиологические и технологические основы повышения эффективности семеноводства вики мохнатой (озимой)'

Агробиологические и технологические основы повышения эффективности семеноводства вики мохнатой (озимой) Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
324
90
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВИКА МОХНАТАЯ (VICIA VILLOSA ROTH.) / СМЕШАННЫЕ ПОСЕВЫ / НОРМЫ ВЫСЕВА / ШТАММЫ КЛУБЕНЬКОВЫХ БАКТЕРИЙ / СРОКИ И СПОСОБЫ УБОРКИ / ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН / УРОЖАЙНОСТЬ СЕМЯН / VETCH SHAGGY (VICIA VILLOSA ROTH.) / THE MIXED CROPS / NORMS OF SEEDING OF COMPONENTS / NODULE BACTERIUM STRAINS / TERMS AND WAYS OF CLEANING / SOWING QUALITIES OF SEEDS / PRODUCTIVITY OF SEEDS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Золотарев В. Н., Серёгин С. В.

В статье представлены результаты исследований по разработке технологии возделывания на семена нового высокозимостойкого сорта вики мохнатой Луговская 2 в смешанных посевах. Изучение возможности использования в качестве опорных культур для вики озимых зерновых злаков (пшеницы, тритикале и ржи) с нормами высева 100-75-5025 % показало, что наиболее высокий сбор семян бобового компонента (в пределах 0,63.0,66 т/га) возможен при посеве вики в смеси с рожью или тритикале с нормами 2,5.3,75 млн шт./га всхожих семян. Оптимальная густота стояния растений вики в смешанных посевах 80.110 раст./м 2, что обеспечивается высевом 1.1,25 млн шт./га всхожих семян. Травостой с такой густотой формирует биологический урожай семян на уровне 1,84.2,2 т/га при фактическом сборе 0,8 т/га. Предпосевная инокуляция семян вики штаммом клубеньковых бактерий номер 112 а, благодаря увеличению количества бобов на 42 % и их обсемененности на 15 %, позволяет повысить сбор семян на 37 %. Вика мохнатая имеет растянутый период созревания. Изучение динамики этого процесса показало, что с биологической точки зрения начинать раздельную уборку целесообразно с фазы побурения 50 % бобов, а прямую с 60%. Максимальная биологическая урожайность семян (1,4.1,48 т/га) отмечена в фазе побурения 60. 70 % бобов. Затем, начиная с фазы побурения 80 % бобов, вследствие растрескивания бобов и осыпания семян, наблюдалось её снижение до 1,33 т/га и менее. В целом оптимальным сроком уборки семенного травостоя можно считать фазу побурения 60.80 % бобов вики. Обмолот в этот период обеспечил наиболее высокий сбор семян 0,79 т/га.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Agrobiological and technological foundations of seed improvement vetch shaggy (winter)

The results of studies on the development of cultivation technology in the seeds of new varieties vysokozimostoykogo hairy vetch Lugovskaya 2 in mixed crops. Comparative evaluation of a reference crop for winter vetch cereal wheat, triticale and rye to the norms of seeding 100-75-50-25% allowed to establish that the highest yield of seeds legume component in the range 0,63-0,66 t / ha provides seed vetch mixed with rye or triticale with the rules of 2,5-3,75 million pcs. / ha of seeds germinating. The optimum plant population in a wiki mixed crops is 80-110 plants per 1 m2, which is ensured by planting 1-1,25 million pcs. / Ha of seeds germinating. Herbage with such density creates the biological productivity of seeds 1,84-2,2 t / ha in the actual collection of 0.8 t / ha. Preplant seed inoculation of vetch nodule bacteria strain No. 112 and by increasing the number of beans by 42% and 15% contamination can increase seed yield by 37%. Vick has a hairy stretched during ripening. The study of the dynamics of seed maturation revealed that from a biological point of view, the beginning of the harvest it is advisable to separate phases browning 50% of beans, and a straight line with a phase of 60%. Determination of the biological productivity of seeds showed that the maximum values of 1,4-1,48 m / m, it reached a phase of browning 6070% of the beans. Then, starting with 80% browning phase, beans, beans, and cracking due to shedding of seeds, it was noted reduced to 1.33 t / ha or less. Comparative evaluation of direct and separate cleaning methods showed that the optimal period of harvest grass seed is the browning phase of 60-80% beans wiki. Threshing in this period will provide the highest seed collecting 0.79 t / ha.

Текст научной работы на тему «Агробиологические и технологические основы повышения эффективности семеноводства вики мохнатой (озимой)»

5. Беляев И.М. Вредители зерновых культур. - М.: Колос, 1974. - 284 с.

6. Гудкова Г.Н. Зимующий овес - лекарственное растение // PHYTOPHARM. Матер. Междунар. конгр. 29-31июля 2009. Германия, Бонн, 2009. - 42 с.

7. Керефов К.Н. Озимый овес в Кабардино-Балкарской АССР. - Нальчик: Эльбрус, 1959. - 238 с.

8. Каун В.В., Благополучная О.А. Нетрадиционные способы основной обработки выщелоченных слитых черноземов и их влияние на урожай зимующего овса в последействии. Матер. Всерос. науч. практич. конф. «Современные проблемы АПК». -Майкоп: ООО «Качество», 2008. - С. 107-110.

9. Листопадов И.Н., Техин Н.И., Диденко С.А. Влага озимого поля. //Зерновые культуры. - 2001. - № 3. - С. 15-17.

AGROBIOLOGICAL ASSESSMENT GRADES OF WINTERING OATS IN ADYGHEA N.I. Mamsirov, G.N. Gudkova

Summary. The article consist dates of two years studying of regionalization winter oats in condition of Adyghea depending on predecessor - silage maize at optimal term of sowing of September, 15-20th and in spring on beginning at April, at optimal norm of seeding 3,5 million seeds per ha. As the grades are «dvuruchki», had different grain productivity depending on year condition: at good wintering was the high grain productivity at autumn sowing, and at poor wintering the grain productivity at spring sowing was higher. The studying grades of winter oats distinguished from green mass and grain productivity, were damaged at low winter temperature and insect pests: frit flay and folium larva. The article consist the biochemical quality dates of green mass of winter oat.

Keywords: the grade, winter oats, merged the chernozem, insect pests, winter hardiness, green mass, grain, grain productivity, term of sowing norm of seeding, the predecessor.

УДК 631. 527/633

АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕМЕНОВОДСТВА ВИКИ МОХНАТОЙ (ОЗИМОЙ)

B.Н. ЗОЛОТАРЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом

ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса Россельхозака-демии

C.В. СЕРЁГИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом,

Тульский НИИСХ Россельхозакадемии

E-mail: vniikormov@nm.ru

Резюме. В статье представлены результаты исследований по разработке технологии возделывания на семена нового высокозимостойкого сорта вики мохнатой Луговская 2 в смешанных посевах. Изучение возможности использования в качестве опорных культур для вики озимых зерновых злаков (пшеницы, тритикале и ржи) с нормами высева 100-75-5025 % показало, что наиболее высокий сбор семян бобового компонента (в пределах0,63...0,66 т/га) возможен при посеве вики в смеси с рожью или тритикале с нормами 2,5.3,75 млн шт./га всхожих семян. Оптимальная густота стояния растений вики в смешанных посевах - 80.110 раст./м2, что обеспечивается высевом 1.1,25 млн шт./га всхожих семян. Травостой с такой густотой формирует биологический урожай семян на уровне 1,84.2,2 т/га при фактическом сборе - 0,8 т/га. Предпосевная инокуляция семян вики штаммом клубеньковых бактерий номер 112 а, благодаря увеличению количества бобов на 42 % и их обсемененности на 15 %, позволяет повысить сбор семян на 37 %. Вика мохнатая имеет растянутый период созревания. Изучение динамики этого процесса показало, что с биологической точки зрения начинать раздельную уборку целесообразно с фазы побурения 50 % бобов, а пря-мую-с60%. Максимальная биологическая урожайность семян (1,4.1,48 т/га) отмечена в фазе побурения 60. 70 % бобов. Затем, начиная с фазы побурения 80 % бобов, вследствие растрескивания бобов и осыпания семян, наблюдалось её снижение до 1,33 т/га и менее. В целом оптимальным сроком уборки семенного травостоя можно считать фазу побурения 60.80 % бобов вики. Обмолот в этот период обеспечил наиболее высокий сбор семян - 0,79 т/га.

Ключевые слова: вика мохнатая (Vicia villosa Roth.), смешанные посевы, нормы высева, штаммы клубеньковых бактерий, сроки и способы уборки, посевные качества семян, урожайность семян.

На современном этапе развития кормопроизводства значительного повышения результативности отрасли можно достичь путем вовлечения ценных в кормовом отношении, но малораспространенных культур за счет освоения селекционных достижений и совершенствования технологий возделывания новых сортов.

Вика мохнатая (Vicia villosa Roth.) - единственная бобовая культура, которую можно использовать в озимых промежуточных посевах с зерновыми злаками с целью получения зеленого корма в весенний и раннелетний периоды [1].

Вико-злаковые смеси по урожайности зеленой массы и сбору сухого вещества превосходят одновидовые пшеничные или ржаные посевы на 25...50 %, а по сбору протеина - в 1,5-2,0 раза. Озимые смеси, содержащие в своем составе до 50.70 % вики, способны формировать до 30.50 т/га зеленой массы и 9 т/га сухого вещества. В зависимости от сроков уборки такие посевы обеспечивают получение 5.10 тыс. корм. ед./га [1.3].

Ограниченное использование вики мохнатой в Нечерноземной зоне, наряду с организационнотехнологическими причинами, в основном было обусловлено низкой зимостойкостью (не более 60 %) старых сортов типа Серпуховская улучшенная, Полтавская 25, Калининградская 6 и др. [1].

С 2000 г. районирован новый сорт вики мохнатой селекции ВИК Луговская 2, отличающийся повы-

шенной зимостойкостью (до 90 % и более), средней урожайностью сухого вещества 5,2 т/га, семян - 0,9 т/ га, что больше стандарта на 1,6 и 0,4 т/га соответственно [1, 4].

Общепризнано, что в общей структуре селекционнотехнологических факторов повышения продуктивности сельскохозяйственных культур доля вклада нового сорта варьирует от 30 до 60 %, а остальная прибавка (до 70 %) приходится на сортовую агротехнику [1].

Цель наших исследований - на основе изучения биологических особенностей развития растений в гетерогенных посевах с зерновыми злаками разработать технологию возделывания вики мохнатой озимой сорта Луговская 2 на семена, позволяющую повысить и стабилизировать урожайность этой культуры в почвенно-климатических условиях Центрального Нечерноземья.

Условия, материалы и методы. Исследования по разработке технологии возделывания вики мохнатой сорта Луговская 2 на семена проводили в 20002008 гг. на Центральной экспериментальной базе ВНИИ кормов. Для подбора комплементарных видов, пригодных для использования в качестве опорных культур, и их оптимального соотношения осуществляли сравнительную оценку озимых зерновых злаков районированных сортов: пшеницы - Немчиновская 52, тритикале - Антей и ржи - Альфа [4].

Нормы высева тритикале и ржи составляли от 5 до 1,25 млн шт. всх. семян на 1 га, озимой пшеницы - от 6 до 1,5 млн с интервалом в 25 %.

Для определения оптимальной густоты посева вики травостой с заданной густотой от 20 до 230 шт./ м2 (шаг - 30 шт.) закладывали с учетом полевой и лабораторной всхожести семян с дальнейшей корректировкой плотности посева путем удаления лишних растений весной.

В опыте по изучению эффективности инокуляции семян микроорганизмами была проведена сравнительная оценка двух рекомендованных для видов вики штаммов клубеньковых бактерий из коллекции ВНИ-ИСХМ - № 145 и № 112 а .

Для определения оптимальных сроков уборки изучали биологию созревания вики мохнатой сорта Луговская 2 в смеси с тритикале сорта Антей с соотношением компонентов 1 к 3,5 млн шт. всх. семян на 1 га.

В качестве оценочных критериев уборочной спелости вики изучали фенологию развития культуры, динамику налива и созревания семян в бобах, изменение морфобиологических характеристик и посевных качеств семян, процесс формирования биологической урожайности.

Результаты и обсуждение. Одно растение вики мохнатой при достаточном уровне влагообеспеченно-сти и соблюдении агротехники возделывания формирует до 5.10 побегов, длина которых может достигать 2.3 м, а диаметр - только 2.3 мм [2]. В связи с такой архитектоникой строения и вследствие непрекращаю-щегося роста в течение всего вегетационного периода одновидовые посевы этой культуры сильно полегают, в связи с чем необходимо создание слабополегающих семенных двувидовых агрофитоценозов с оптимальными параметрами и соотношением компонентов.

Определение уровня зимостойкости показало, что количество перезимовавших растений вики составляло 85.87 % и не зависело от вида и норм высева злака. При этом вика мохнатая превосходила по зимостойкости злаки, особенно пшеницу и тритикале, сохранность

растений которых не превышала 62.66 и 64.75 % соответственно. Уровень зимостойкости ржи был более высоким - 78.85 %.

Результаты сопоставления количественных показателей урожайности семян вики в двухкомпонентных агроценозах при разном интервале насыщенности травосмеси зерновой культурой свидетельствуют, что более высокие сборы семян вики в диапазоне 0,42. 0,66 т/га получены в смесях с тритикале и рожью. При этом проявление негативного эффекта конкурентного взаимодействия компонентов в смешанных агрофитоценозах на формирование урожайности семян вики было минимальным при посеве злаковых культур в нормах 2,5.3,75 млн шт. всх. семян на 1 га, что позволило собрать урожай в пределах 0,63.0,66 т/га. Кроме того, существенные различия биометрических показателей семян вики с рожью или тритикале позволяют достигать 100 %-ной степени разделения вороха на компоненты при послеуборочной сортировке [7].

Самый низкий сбор семян вики мохнатой (0,36. 0,38 т/га) вследствие сильного полегания был отмечен в смеси с озимой пшеницей.

Формирование травостоя с заданной густотой от 20 до 230 растений на 1 м2, охватывающей широкий спектр норм высева, позволило выявить влияние изменения плотности посева на формирование структуры и урожайность семян.

Наиболее полно семенной потенциал растений вики мохнатой реализуется в разреженных посевах. Так, если при густоте 20.50 шт./м2 на одном растении насчитывалось 44,5.34,0 боба, то при загущении травостоя более 170 растений только 17,6.11,9 бобов. Корреляционно-регрессионный анализ взаимодействия элементов структуры семенного агрофитоценоза в изучаемом диапазоне выявил обратную линейную зависимость между густотой посева и количеством бобов на одном растении, г=- 0,96. Причем уменьшение числа бобов до густоты 140 раст./м2 компенсировалось благодаря увеличению плотности посева. Начавшееся после этого снижение урожайности семян свидетельствует о достижении предельной оптимальной плотности посева изучаемого сорта Луговская 2 [5].

В излишне разреженных травостоях (20 шт./м2) отмечалась большая растянутость фазы созревания бобов и связанное с этим снижение посевных качеств из-за присутствия в урожае недозрелых семян, которые формировались на дополнительных побегах верхних междоузлий (уменьшение энергии прорастания с 72 до 61 %). Обусловлено это тем, что в изреженных посевах вики система донорно-акцепторных отношений направляет основной поток фотоассимилянтов и минеральных элементов на обеспечение ростовых процессов [1]. Этому способствует высокая аттрагирующая способность вегетативных точек роста.

Благодаря лучшей структуре травостоя самый высокий сбор семян вики (128,8.148,1 г/м2) обеспечили посевы с густотой стояния от 50 до 140 шт./м2, а наибольшую урожайность (147,2.148,1 г/м2) - травостой с интервалом плотности от 80 до110 раст./м2.

В технологических опытах по изучению норм высева от 0,25 до 2,25 млн шт. всх. семян на 1 га с интервалом 0,25 млн шт. было установлено, что травостой с оптимальной густотой в пределах 76.88 растений на 1 м2 можно сформировать при высеве 1.1,25 млн шт./га вики в смеси с тритикале. Благодаря сбалансированному соотношению составляющих элементов пространственной структуры в таких агроценозах была отмечена

наиболее высокая биологическая урожайность вики в пределах 1,84.2,2 т/га, а фактический сбор семян составил 0,8 т/га [6].

Семенная продуктивность вики мохнатой во многом определяется эффективностью ее симбиоза с клубеньковыми бактериями. В свою очередь наиболее действенный способ активизации азотфиксации - производственная интродукция селекционных штаммов азотфиксирующих микроорганизмов.

Исследования показали, что в результате колонизации семян клубеньковыми бактериями растения вики лучше развивались в осенний период, вследствие чего их сохранность во время перезимовки превышала контроль на 2.5 %. Наиболее эффективным действием характеризовался штамм 112а. Благодаря увеличению количества бобов на 42 % и их обсемененности на 15 % в этом варианте была получена самая высокая прибавка урожая - 37 %. При колонизации вики мохнатой штаммом 145 отмечалась наибольшая в опыте обсемененность бобов - 4,0 шт. против 3,3 шт. семян в контроле (на 21%), а также увеличение числа бобов на 22 %. Этот штамм обеспечил прибавку урожая семян в размере 27 %.

Анализ динамики налива при определении оптимальных сроков уборки показал, что биологическое формирование семян в нижнем и среднем ярусе завершалось в фазе побурения 50 % бобов. В этот период влажность средневзвешенного образца семян в бобах составляла в среднем 38 %, а на их поверхности начинала проявляться пигментация в виде небольших темных пятен. Однако всхожесть в эту фазу не превышала 72 %, то есть ещё не отвечала требованиям стандарта.

Изучение динамики накопления сухого вещества в семенах, начиная с фазы побурения 30 % бобов, позволило установить, что стабилизация и достижение наибольшей массы 1000 семян на уровне 30 г наступают при созревании 60 % бобов. При этом влажность семян в бобах снижалась с 69 до 27,6 %, а сырая масса их 1000 шт. - с 69,4 до 44,5 г. В фазе

побурения 60 % бобов всхожесть семян достигла стандартных значений(84%).

Таким образом, с биологической точки зрения начало проведения раздельной уборки целесообразно с фазы побурения 50 % бобов, а прямой - с фазы 60 %. Определение биологической урожайности семян показало, что наибольшей величины (1,4.1,48 т/га) она достигала в фазе побурения 60.70 % бобов. Затем, начиная с побурения 80 % бобов, вследствие растрескивания бобов и осыпания семян, отмечалось её снижение до 1,33 т/га и менее.

Сравнительная оценка показала преимущество прямого обмолота вики мохнатой. При этом оптимальным сроком уборки семенного травостоя была фаза побурения 60.80 % бобов вики и конец восковой спелости зерна у тритикале, что позволило получить наиболее высокий сбор семян как вики (до 0,79 т/га), так и тритикале (1,51.1,79 т/га). Более ранний обмолот приводил к недобору семян из-за большого количества недозрелых бобов и высокой влажности зерна тритикале. При раздельной уборке относительно высокая урожайность семян вики 0,46.0,50 т/га отмечена при скашивании травостоя в валки при побурении 50.70 % бобов.

Выводы. Таким образом, структура бинарных вико-злаковых агрофитоценозов, задаваемая соотношением компонентов и плотностью насыщения посева отдельными элементами, относится к числу определяющих факторов регулирования семенной продуктивности культур. Наиболее высокий урожай вики мохнатой сорта Луговская 2 формируется при высеве семян, обработанных штаммом клубеньковых бактерий 112а, в нормах 1.1,25 млн шт. на 1 га при использовании в качестве опорных культур озимых ржи или тритикале с нормами 2,5.3,75 млн шт./га всхожих семян.

Наибольшая биологическая урожайность вики мохнатой формируется при побурения 60.70 % бобов. Самый высокий сбор семян обеспечивает прямое комбайнирование в фазе побурения 60.80 % бобов вики.

Литература.

1. Парахин Н. В., Золотарев В.Н., Лаханов А. П, Тюрин Ю.С. Вика мохнатая (Vicia villosa Roth.) в кормопроизводстве России. - Орел.: Изд. Орёл ГАУ, 2010. - 508 с.

2. Коренев Г. В., Житин Ю. И., Щедрина Д. И. Вика озимая. Люцерна. - Воронеж: Центр. - Черноземн. кн. изд., 1990. - 118 с.

3. Курочкин А.М. Биология, особенности технологии возделывания и семеноводства вики мохнатой (озимой) Vicia villosa Roth: Дисс. в виде научн. доклада на соиск. уч. ст. докт. с.-х. наук. - Брянск. - 2006. - 46с.

4. Государственный реестр селекционных достижений допущенных к использованию. - М., 2000. - 232 с.

5. Золотарев В.Н., Серегин С.В. Влияние пространственной структуры смешанных агрофитоценозов на семенную продуктивность вики мохнатой. //Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2006. - № 5. - С. 22-24

6. Золотарев В.Н., Серегин С.В. Формирование оптимальных семенных агрофитоценозов вики мохнатой. / Зерновое хозяйство. - 2006. - № 12. - С. 29-30

7. Золотарев В.Н., Серегин С.В. Эффективность возделывания вики мохнатой на семена в двувидовых ценозах. // Достижения науки и техники АПК. - 2007. - № 4. - С. 46-47

AGROBIOLOGICAL AND TECHNOLOGICAL FOUNDATIONS OF SEED IMPROVEMENT VETCH SHAGGY (WINTER)

V. N. Zolotarew, S. V. Seregin

Summary. The results of studies on the development of cultivation technology in the seeds of new varieties vysokozimostoykogo hairy vetch Lugovskaya 2 in mixed crops. Comparative evaluation of a reference crop for winter vetch cereal - wheat, triticale and rye to the norms of seeding 100-75-50-25% allowed to establish that the highest yield of seeds legume component in the range 0,63-0,66 t / ha provides seed vetch mixed with rye or triticale with the rules of 2,5-3,75 million pcs. / ha of seeds germinating. The optimum plant population in a wiki mixed crops is 80-110 plants per 1 m2, which is ensured by planting 1-1,25 million pcs. / Ha of seeds germinating. Herbage with such density creates the biological productivity of seeds 1,84-2,2 t / ha in the actual collection of - 0.8 t / ha. Preplant seed inoculation of vetch nodule bacteria strain No. 112 and by increasing the number of beans by 42% and 15% contamination can increase seed yield by 37%. Vick has a hairy stretched during ripening. The study of the dynamics of seed maturation revealed that from a biological point of view, the beginning of the harvest it is advisable to separate phases browning 50% of beans, and a straight line - with a phase of 60%. Determination of the biological productivity of seeds showed that the maximum values of 1,4-1,48 m / m, it reached a phase of browning 6070% of the beans. Then, starting with 80% browning phase, beans, beans, and cracking due to shedding of seeds, it was noted reduced to 1.33 t / ha or less. Comparative evaluation of direct and separate cleaning methods showed that the optimal period of harvest grass seed is the browning phase of 60-80% beans wiki. Threshing in this period will provide the highest seed collecting 0.79 t / ha.

Keywords: vetch shaggy (Vicia villosa Roth.), the mixed crops, norms of seeding of components, nodule bacterium strains, terms and ways of cleaning, sowing qualities of seeds, productivity of seeds.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.