CC BY
35
УДК 633.2:631.53.04
Кукуруза и сорго на силос в совместных посевах с мальвой
В.Б. ТРОЦ, доктор сельскохозяйственных наук Н.М. ТРОЦ, кандидат биологических наук
Самарская государственная сельскохозяйственная академия E-mail: abiturient. 08@mail. ru
Приводятся данные о целесообразности размещения кукурузы или сорго с мальвой в поливидовых ценозах чередующимися рядами, что позволяет без дополнительных материальных затрат увеличить сбор кормовых единиц и переваримого протеина с I га. Внесение удобрений повышает урожайность всех вариантов опыта и способствует получению качественного сырья для силосования.
Ключевые слова: кукуруза, сорго, мальва, переваримый протеин, химический состав, высота растений, фито-масса, совместный посев, концентрация кормового белка, урожайность, силос.
Для повышения кормовой ценности фитомассы кукурузы и сорго многие исследователи рекомендуют включать в их ценозы высокобелковые растения, в частности мальву мелюка. Однако в условиях Лесостепи Среднего Поволжья такие травостои не изучались, и подробных рекомендаций по их моделированию нет. Вместе с тем известно, что конструкция биоциноза во многом определяет его продуктивность и качество урожая [1-3].
Поэтому с 2001 по 2003 гг. на опытном поле кафедры растениеводства Самарской ГСХА мы изучали особенности формирования биомассы совместных травостоев этих культур как при размещении компонентов чередующимися рядами, так и при высеве семян мальвы в один ряд с кукурузой и сорго, чтобы выявить варианты, обеспечивающие получение максимальных урожаев высокопитательной зеленой массы с концентрацией кормового белка в пределах зоотехнических норм. z Почва участка - чернозем обык-ф новенный,содержащий гумуса 6,8 %, е; подвижного фосфора - 13,2 мг и ч обменного калия - 19,9 мг на 100 г е; почвы. Схема опыта включала сле-§ дующие варианты (нормы высева п
даны в % от рекомендуемых для чистых посевов): I - кукуруза (100); 2
- кукуруза (60) + мальва (60) - в один ряд; 3 - кукуруза (60) + мальва (60)
- через ряд; 4 - сорго (100); S - сорго (60) + мальва (60) - в один ряд; 6
- сорго (60) + мальва (60) - через ряд; 7 - мальва (100).
Опыт закладывали в трехкратной повторности при естественном плодородии почвы (контроль)и на удобренном фоне (дозы ЫРК из расчета получения 30 т/га фитомассы). Высевали районированные сорта и гибриды: кукурузы - Кинбел 181СВ, сорго - Кинельское 3, мальвы - Волжская. Предшественником во все годы исследований была яровая пшеница. Агротехника - общепринятая для силосных культур в данной зоне. Способ посева кукурузы, сорго и мальвы широкорядный с междурядиями 70 см. В течение лета в травостоях проводили две междурядные обработки. Экспериментальная работа велась с учетом основных методических указаний [4].
Метеорологические условия в годы исследований отличались контрастностью, что характерно для климата Самарского Заволжья: вегетационные периоды 2001 и 2003 гг. складывались относительно благоприятно для растений, 2002 г. отличался засушливой и жаркой погодой.
Наблюдения показали, что скорость прохождения фенофаз на начальных этапах органогенеза силосных растений практически не зависит от способов посева и определяется климатическими параметрами. К третьей декаде вегетации различия в развитии посевов становились очевидными. Так, контрольные однови-довые посевы кукурузы достигали фазы выметывания в среднем через 46-49 дн. после появления всходов, в черезрядных посевах с мальвой -на 49^2 день, а в ценозах с размещением компонентов в одном рядке - на S2-S4 день. Аналогичные закономерности прослеживались и в бинарных посевах с сорго. При высеве семян в один ряд подвергались депрессии и растения мальвы. В че-резрядных травостоях бутонизация у этой культуры наступала на 2-3 дн.
раньше, чем в однорядковом посеве. Укосная спелость контрольных травостоев кукурузы наступала в конце второй - начале третьей декады августа, или через 80-84 дн. после появления всходов. Травостои с чередующимся размещением компонентов подходили к укосу на 82-86 день вегетации, а бинарные ценозы с высевом семян в один рядок - на 3-4 дн. В контрольных одновидовых посевах зерна сорго достигали восковой спелости на 90-9S день, а на удобренном фоне - на 92-97 день, календарно уборка этих вариантов приходилась на 4-8 сентября. Травостои с чередующими рядами сорго и мальвы при естественном плодородии скашивали через 91-97, на удобренном фоне - через 9S-99 дн. после появления всходов, а посевы с размещением компонентов в одном рядке - соответственно на 9298 и 97-101 день.
Полевая всхожесть культур существенно не зависела от схемы высева и фона и достигала у кукурузы 86,2-87^ %, сорго - 83,0-84,8, мальвы - 6S,S-68,8 %. Общая густота стояния растений в начале вегетации на делянках с различными схемами посева и разным фоном возделывания была примерно равной и составляла в ценозах кукурузы с мальвой 174-177 шт., сорго с мальвой - 228232 шт. на 10 м2. В течение вегетации часть растений в посевах погибала в силу естественных причин, а в совместных травостоях процессы изреживания ускорялись еще и межвидовой конкуренцией, особенно при размещении компонентов в одном рядке. Выживаемость кукурузы в таком ценозе оказалась на S,9 и 4,2 % ниже, чем сответственно на контроле и в черезрядном посеве. Растения мальвы обладают более слабой конкурентной способностью, и в результате их сохранность в ценозах с кукурузой и сорго уступала контрольным значениям соответственно на 27,1 и 9,4 %.
Подсчеты сохранившихся растений в травостоях кукурузы с мальвой показали, что на естественном фоне при посеве в один ряд к уборке на 10 м2 плантации оставалось 123 шт. растений, в черезрядном посеве -140 шт., а на удобренных делянках -соответственно 132 и 143 шт. Аналогичные закономерности прослеживались и в бинарных ценозах с сорго. Травостои с чередующимися рядами компонентов оказались на 7,2-9^ % плотнее посевов с различными видами в одном рядке.
Исследованиями выявлено, что мальва при всех способах посева и уровнях плодородия почвы меньше угнетается в ценозах с сорго. Относительно медленное развитие злака на начальных этапах органогенеза позволяло молодым растениям мальвы полнее использовать элементы минерального питания, влагу и другие жизненные факторы, лучше развивать корневую систему. Благодаря этому ее сохранность в травостоях с сорго была на 1,4-2,7 % выше, чем в ценозах с кукурузой.
Наблюдения за динамикой ростовых процессов показали, что на начальных этапах растения в смесях развиваются аналогично контрольным вариантам, при этом в бинарных ценозах изначально формируется ярусная архитектоника травостоя. К началу четвертой декады высота растений начинает дифференцироваться в зависимости от способа посева злаковых и мальвы. В ценозах с размещением видов в одном рядке длина стеблей кукурузы и сорго по сравнению с контролем снижалась на 4-6 см, мальвы - на 1S-16 см. В посевах с чередующимися рядками компонентов темпы их линейного роста оставались практически равными с растениями в однови-довых вариантах. К концу пятой декады вегетации разница в высоте стеблей кукурузы в одновидовых посевах и в первом варианте смеси составляла уже 9-10 см, сорго - 6-7 см, а мальвы - 1S-32 см.
С фазы выметывания злаковых начинает прослеживаться депрессия компонентов и на плантациях с чередующимися рядами. Это связано с заполнением корневыми системами
свободного междурядного пространства и обострением конкурентных отношений между видами за возрастающие потребности в минеральном питании и влаге. По мнению ряда авторов [S, 6] такая конструкция растительного сообщества не исключает и проявления аллелопатического эффекта. Так, длина стеблей кукурузы к началу седьмой декады при таком способе посева уступала контролю на S см, а длина стеблей сорго - на 2 см. Растения мальвы в ценозе с кукурузой оказались на 9 см, а в травостоях с сорго на 4 см ниже, чем в одновидовом посеве.
Перед уборкой средняя высота контрольной кукурузы на неудобренном фоне составила 179 см, в первом варианте смеси - 170 см, а во втором - 176 см. Высота мальвы в совместных посевах равнялась соот-ветственно1SS и 167 см, что на 2S и 13 см ниже, чем в одновидовом посеве. Длина стеблей сорго при монокультуре достигала 187 см, при посеве в один ряд с мальвой - 172 см, а при чередовании рядов - 184 см. Высота мальвы в этих смесях была в среднем 160 и 176 см, или на S и 9 см больше, чем в посевах с кукурузой.
Внесение удобрений не меняло выявленных закономерностей, но увеличивало длину стеблей во всех вариантах в среднем на S,3-12,8 %. Наиболее высокие травостои формировались в совместных ценозах кукурузы с мальвой (180-190 см) и сорго с мальвой (192-200 см) при размещении компонентов чередующимися рядами.
Особенности в развитии однови-довых и совместных посевов иссле-
дуемых культур сказались и на урожайности зеленой массы. При естественном плодородии почвы урожайность совместных травостоев кукурузы с мальвой была на 3,7-9,7 %, а сорго с мальвой на S,7-13,S % выше по сравнению с урожайностью одно-видовых посевов злаков. Причем наибольшие сборы фитомассы отмечались в посевах с чередующимися рядами компонентов (табл.).
С внесением удобрений урожайность во всех вариантах повышалась в среднем на 18,1-22,3 %. Однако ближе к запланируемым параметрам оказались поливидовые травостои. Максимальные урожаи зеленой массы в опытах формировали плантации с чередующимися рядами сорго и мальвы - 30,7 т/га, или 102,3 %.
На долю высокобелкового вида -мальвы - приходилось 41,4-47,6 % надземной биомассы. При этом наибольшие показатели (43,8-47,6 %) были в вариантах с чередующимися рядами компонентов. Внесение минеральных удобрений стимулировало развитие мальвы и повышало ее долю в фитомассе в среднем на 3,9-7,1 %.
Наибольший выход сухого вещества во все годы исследований обеспечивали плантации с чередующимися рядами силосных культур и мальвы. Внесение удобрений повышало этот показатель во всех вариантах с кукурузой на 19,3-21,8 %, а с сорго -на 16,6-18^ %. При этом максимальную продуктивность (7,03 и 7^7 т/га) имели травостои с высевом компонентов в отдельные рядки.
Химические анализы биомассы показали, что сухое вещество кукурузы при естественном плодородии
Продуктивность различных посевов силосных культур (2001-2003 гг.)
Вариант Урожайность зеленой массы, т/га Сбор с урожаем, т/га Обеспеченность 1 корм. ед. переваримым протеином,2г
2001 г. 2002 г. 2003 г. в среднем кормовых единиц переваримого протеина КПЕ, тыс. т
Фон - без удобрений 21,6
Кукуруза 22,6 17,9 24,5 4,40 0,27 3,55 61
Кукуруза + мальва (в ряд) 23,8 18,2 25,2 22,4 4,71 0,52 4,95 110
Кукуруза + мальва (через ряд) 24,7 19,6 26,9 23,7 4,88 0,56 5,24 115
Сорго 23,3 19,5 26,0 22,9 5,04 0,36 4,32 72
Сорго + мальва (в ряд) 24,4 20,4 27,8 24,2 5,33 0,60 5,66 113
Сорго + мальва (через ряд) 26,2 22,7 29,0 26,0 5,62 0,66 6,11 118
Мальва 19,8 18,6 20,0 19,5 4,49 0,72 5,84 160
Фон - удобренный 26,5
Кукуруза 26,9 23,2 29,3 5,46 0,35 4,48 64
Кукуруза + мальва (в ряд) 27,7 24,4 30,1 27,4 5,76 0,65 6,13 113
Кукуруза + мальва (через ряд) 28,4 25,7 31,8 28,6 5,88 0,69 6,39 117
Сорго 28,7 24,1 31,7 27,5 6,15 0,45 5,32 73
Сорго + мальва (в ряд) 29,4 26,0 32,4 29,3 6,20 0,72 6,70 116
Сорго + мальва (через ряд) 30,5 27,2 34,5 30,7 6,35 0,76 6,95 120
Мальва 24,4 21,1 26,0 23,8 5,18 0,85 6,84 164
НСР05 ОБ 0,76 0,60 0,74
почвы содержало в среднем 8,12 % сырого протеина, 2,09 % жира и 8,60 % зольных элементов, сорго -соответственно 8,40; 2,12 и 8,20 %. У растений мальвы эти показатели достигали 15,10; 3,32 и 11,21 % при относительно небольшом содержании клетчатки - 23,40 %. Поэтому моделирование совместных ценозов кукурузы с мальвой способствует увеличению протеина в сухой массе урожая до 11,18-11,68 %, жира - до 2,41 -2,53 %, а зольных элементов до 9,20-9,31 %. В посевах поздноуби-раемого сорго мальва наращивала больший объем биомассы, и в результате концентрация протеина в сухом веществе была на 4,2-7,4 % выше, чем в травостоях кукурузы с мальвой.
Применение удобрений повышало уровень кормового белка в монопосевах силосных культур на 5,17,9 %, а в совместных ценозах - на 2,8-5,7 %. Это во многом связано с увеличением в структуре урожая доли листьев, соцветий и початков благодаря улучшению пищевого режима. Удобрения стимулировали аккумуляцию в растениях зольных элементов, жира и на 0,4-1,7 % снижало содержание клетчатки.
Наиболее питательную фитомас-су формировали травостои с чередующимися рядами компонентов. Особенно благоприятные условия теплового, светового и воздушного режимов при такой конструкции посевов складывались для мальвы.
Уровень концентрации питательных веществ в фитомассе определял кормовую ценность урожая. Анализы показали, что совместные посевы кукурузы и мальвы при естественном плодородии обеспечивали выход с 1 га 4,71; 4,88 т корм. ед. и 0,52; 0,56 т переваримого протеина, что в 1,08; 1,11 и 1,93; 2,07 раза боль-
ше, чем одновидовые плантации кукурузы. При этом протеиновая обеспеченность I корм. ед. составляла 110 и IIS г. Аналогичные закономерности прослеживались и в вариантах с сорго (см. табл.).
Внесение удобрений повысило выход кормовых единиц с 1 га одно-видовых посевов силосных культур в 1,1S-1,24, а переваримого протеина - в 1,2S-1,30 раза. В совместных посевах эти показатели увеличились соответственно на 13,0-22,3 и 1S,2-2S,0 %. Концентрация протеина в 1 корм.ед. удобренных посевов смесей варьировала от 113 до 120 г.
Исследованиями установлено, что размещение злаковых растений и мальвы чередующимися рядами повысило по сравнению с однорядо-вым посевом выход кормовых единиц в среднем на 2,4-S,4, а кормового белка - на S,6-10,0 %. При этом концентрация переваримого протеина в 1 корм. ед. возрастала на 4,0-S,0 г.
Корреляционный анализ выявил тесную связь сборов переваримого протеина с пищевым режимом растений (г = 0,90), способом посева компонентов (г = 0,99), долевым участием мальвы в общем урожае и ее высотой в травостое (г = 0,9S и г = 0,8S).
Таким образом, черезрядный способ посева злаковых силосных культур и мальвы позволяет без дополнительных материальных затрат увеличить сбор кормовых единиц и переваримого протеина с 1 га соответственно на 2,4-S,4 и S,6-10,0 %. Внесение удобрений на 18,1-22,3 % повышает урожайность всех вариантов посева и способствует получению качественного сырья для силосования.
Литература
I. Кашеваров Н.И. и др. Совместные
посевы кукурузы с мальвой в Западной Сибири//Вестник РАСХН, 1993. - № 3.
- С. 23-26.
2. Кшникаткина А.Н., Гущина В.А. Новые кормовые растения. - Саратов, 1992.
- 39 с.
3. Бенц В.А. Поливидовые посевы в кормопроизводстве: теория и практика.-Новосибирск, 1996. - 228 с.
4. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. - М.: Россельхозакадемия, 1997. - 156 с.
5. Зубрицкий В.А. и др. Агромодели-рование при возделывании смешанных посевов//Аграрная наука, 2002. - № 5.
- С. 4-7.
6. Комаров А.А. и др. Пространственное размещение растений - один из этапов конструирования многовидового растительного сообщества/Modern PROBLEMS Of GOOD EXPERIMENTAL PRARG-TICE. - VOLUME 1. - St. Petersburg, 2000.
Статья поступила в редакцию 08.06.2009.
Corn and sorghum for silage in combine sowing with mallow
V.B. Trots, N.M. Trots
There are information about reasonability of corn and sorghum sowing with mallow in multi-kind coenosis with rotating rows. It allows as opposed to agrophytocoenosis with silage crops in one row without extra payment to increase harvest and protein content. Application of fertilizers increase yield for 18,1-22,3% of all experiment. Keywords: corn, sorghum, mallow, protein, chemical content, plant height, phytomass, combine sowing, albumin concentration, yield, silage.
Уважаемые авторы и читатели !
В 2009 году вышли в свет четыре тематических номера журнала «Земледелие», посвященных технологии возделывания рапса (№ 2), пшеницы (№ 4), кормовых культур (№ 6) и подсолнечника (№ 8). В их подготовке приняли активное участие ведущие научно-исследовательские учреждения страны, за что мы еще раз
выражаем им свою признательность.
0 В новом 2010 году мы планируем выпустить два тематических номера, посвященных проблемам
© выращивания сои (№ 3) и ячменя (№ 6). Работа над формированием номеров уже идет. Редакция принимает статьи, посвященные различным аспектам технологии этих культур (размещение в севообороте, обработка
^ почвы под культуры, защита их от болезней и вредителей, характеристика перспективных сортов и сортовая
а> агротехника и т.д.). Помимо ученых, приглашаем к участию производственников, котрые могут поделиться
1 своим опытом возделывания данных культур.
ё Статьи для тематических номеров присылайте по электронной почте [email protected]
| с пометкой «Для номера по сое» или «Для номера по ячменю».
о т
