CC BY
126
УДК 633.31
«ОСЕВЕРЕНИЕ» ЛЮЦЕРНЫ
В.А. ФИГУРИН, доктор сельскохозяйственных наук, зав. отделом
НИИСХ Северо-Востока Россельхозакадемии E-mail: [email protected]
Резюме. Показано, что люцерна и в северных нечерноземных областях остается самой ценной кормовой культурой. Для ее успешного произрастания продолжительный срок необходим подбор полей с плодородной почвой и благоприятным для развития корневой системы подпахотным слоем. На хорошо окультуренных почвах при краткосрочном возделывании (1...3 года) люцерна должна быть одним из компонентов травосмесей.
Ключевые слова: клевер луговой, люцерна, злаковые травы, травосмеси, севообороты, запольные участки, сухое вещество, коэффициент вариации.
Люцерна известна уже с глубокой древности. Перевод ее названия («а^а ^а») с арабского языка означает «лучший корм» [1...4].
Наибольшее значение имеет люцерна гибридная (Medicago Varia Маг1ут), которая образовалась в результате длительного скрещивания люцерны посевной или синей с люцерной желтой [4].
«Осеверением» люцерны, то есть продвижением в северные районы, ученые ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса занимаются с 1932 г. [10]. Долгие годы ее считали растением виноградного пояса и черноземных почв, а затем «спутницей пшеницы» [1,
2, 8]. Сегодня продвижение этой культуры в районы северного земледелия продолжается, что, несомненно, скажется на повышении как продуктивности, так и качества кормовой массы многолетних трав.
Основные сдерживающие факторы широкого распространения люцерны в северные нечерноземные области - повышенная кислотность и низкое плодородие почвы, близость грунтовых вод. Люцерна способна давать устойчиво высокую урожайность на хорошо произвесткованных дерново-подзолистых почвах, богатых питательными веществами с проницаемой для корней подпахотным горизонтом и уровнем грунтовых вод не ближе 1,5 м [4.7, 9].
Цель наших исследований - определение возможных способов продвижения люцерны в северные нечерноземные области.
Условия, материалы и методы. Результаты опытов, проводимых по сквозной тематике по единой схеме и методике, позволили сравнить продуктивность многолетних трав нескольких видов в разных почвенноклиматических условиях Северо-Восточного региона Нечерноземной зоны Российской Федерации.
В центральной агроклиматической зоне региона опыты были заложены в Кировской области на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве с низким содержанием гуму-
са, повышенным - фосфора и калия рНсол 5,8. В южной зоне исследования проводили в Нижегородской области и республике Мордовия. В Нижегородской области - на серой лесной среднесуглинистой почве с низким содержанием гумуса, повышенным - фосфора и калия, в республике Мордовия - на выщелоченном тяжелосуглинистом черноземе с высоким содержанием гумуса, повышенным - фосфора и высоким - калия.
Под зяблевую вспашку на дерново-подзолистой и серой лесной почве опытных участков Кировской и Нижегородской областей вносили известь по полной гидролитической кислотности и по 100 кг/га борнодатолитовых удобрений. Минеральные удобрения в виде двойного суперфосфата и хлористого калия заделывали под предпосевную культивацию (Р2О5 - 60 и К2О - 90 кг д.в./га). В качестве объекта исследований использовали районированные сорта многолетних трав которые высевали семенами I класса: люцерну гибридную Северная гибридная с нормой высева в одновидовом посеве 20 кг/га, в двойных смесях - 12 кг/га, костреца безостого Мор-шанский 312 (в Кировской области) и Моршанский 760 (в Нижегородской области) в двойных смесях -10 кг/га, тимофеевку луговую Вожгальская (в Кировской области) и Ленинградская 204 (в Нижегородской области) в двойных смесях - 4 кг/га, клувера лугового Кировский 159 (в Кировской области) и Вадский местный (в Нижегородской области) 14 кг/га в одновидовом посеве и 8 кг/га в двойных смесях. Посев проводили под покров однолетних трав в ранневесенний период. Учетная площадь делянок 20. 30 м2. Повторность трех-четырехкратная. Размещение вариантов систематическое. Продолжительность использования люцерны и люцерно-кострецовой смеси 3 года, клеверо-тимофеечной - 2 и 1 год, клевера - 1 год в течение трех лет.
Опыты по оценке кормовых шестипольных севооборотов с различной степенью насыщения многолетними травами, в том числе люцерной (запольный участок), проводили на дерново-слабоподзолистой остаточно-карбонатной, тяжелосуглинистой почве, сформированной на элюво-делювии пермских
Таблица 1. Продуктивная устойчивость многолетних трав по агроклима-
тическим зонам Северо-Восточного региона
Травостои Сбор сухого вещества, т/га Стандартное отклонение (±S), т/га Коэффициент вариации (V), %
в благоприятном году в среднем за 3 года
Кировская область
Клевер луговой 7,6 6,95 1,42 20,6
Люцерна 7,5 6,4Q Q,95 14,8
Люцерна + клевер 7,5 7,QQ Q,55 7,8
Люцерна + кострец 7,5 7,SQ 1,21 18,4
Клевер + тимофеевка S,Q S,12 1,2Q 14,8
Нижегородская область
Клевер луговой 11,Q 9,SQ 2,QQ 12,2
Люцерна 9,S 9,3Q Q,45 4,9
Люцерна + клевер 12,7 9,3Q 3,Q4 32,5
Люцерна + кострец 12,4 1Q,2Q Q,91 8,7
Клевер + тимофеевка 9,2 S,34 Q,S3 9,9
республика Мордовия
Клевер луговой 1Q,5 - - -
Люцерна 12,4 6,7 4,9 73,8
Люцерна + клевер 9,7 5,3 3,S1 71,9
Люцерна + кострец S,6 5,3 2,S 53,9
Клевер + тимофеевка 7,S - - -
Таблица 2. Влияние состава травостоя на продуктивную устойчивость многолетних трав и их агроэнергетическую эффективность
Травостои Срок пользования. лет Сбор сухого вещества. т/га Стандартное отклонение (±Б). т/га Коэффициент вариации М.% КЭЭ
Клевер + тимофеевка 2 7,2 1,5 20,8 2,5
Клевер + люцерна + тимофеевка 2 8,6 0,3 3,9 3,0
Люцерна 6 9,4 1,8 19,1 4,2
Люцерна + кострец 6 10,2 1,0 9,5 4,7
Злаковые травы 6 10,0 2,6 26,1 2,7
глин. Агрохимические показатели пахотного слоя: рНсол - 4,6, Р2О5 - 160 мг/кг и К2О - 255 мг/кг почвы, гидролитическая кислотность 4,26 мг-экв/100 г почвы, содержание гумуса 2,0 %.
Проведено две закладки опыта - первая в трехкратной, вторая - в четырехкратной повторности. Общая площадь делянки 80 м2, учетная - 28 м2. Предшественниками были однолетние травы. За год перед закладкой опыта под зяблевую вспашку проводили известкование по полной гидролитической кислотности, а весной перед посевом вносили 6 т/га и 0,12 т/га борно-датолитовых удобрений. Фосфорно-калийные (Р2О5 и К2О по 120 кг/га) вносили под предпосевную культивацию общим фоном. Высевали районированные сорта многолетних трав: люцерну гибридную Северная гибридная при одновидовом посеве 20 кг/га, в двойных смесях -12 кг/га, в тройных - 8 кг/га, клевер луговой Кировский 159 в смеси с тимофеевкой луговой Вожгаль-ская - 10 + 4 кг/га, клеверо-люцерно-тимофеечную смесь - 6 + 8 + 2 кг/га, кострец безостый Моршанский 312 в двойной смеси - 10 кг/га, злаковые травы в составе ежи сборной Хлыновская, костреца безостого и тимофеевки луговой - 9 +9 + 4 кг/га.
Ежегодно весной общим фоном вносили фосфорно-калийные удобрения (Р2О5 - 90 и К2О -120). Злаковые травы подкармливали азотными удобрениями (I укос - Ы90, II укос - Ы60 и III укос - Ы45).
Опыты по оценке люцерны как компонента травосмесей с новыми сортами клевера лугового (скороспелый Дымковский и позднеспелый тетраплоидный Витязь) закладывали на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве, расположенной на покровных суглинках, подстилаемых водно-ледниковыми отложениями. Агрохимическая характеристика пахотного слоя: гумус 2,0...2,2 %, рНсол - 5,4, Р2О5 - 240 и К2О - 130 мг/кг почвы.
Предшественник - однолетние травы. Покровная культура - овес сорта Скороспелый, который убирали в фазе выметывания на зеленый корм. Под предпосевную культивацию вносили Ы60Р60К60. Норма высева покровной культуры 5,5 млн/га. Урожайность овса со-ставила в первой закладке 20 т/га, во второй -22,0 т/га, в третьей - 14,0 т/га зеленой массы. Норма высева клевера в двойных смесях по 10 кг/га, люцерны гибридной Северная гибридная - по 6 кг/га, тимофеевки луговой Ленинградская 204 - по 4 кг/га.
Проведено 3 закладки опыта в трех- и четырехкратной повторности. Общая площадь делянки 33 м2, учетная - 21 м2, размещение делянок рендо-мезированное.
Травостои скашивали в первом укосе в фазу начала цветения клевера лугового, во втором - в третьей декаде августа.
Результаты и обсуждение. Изучение эффективности возделывания многолетних трав в различных
почвенно-климатических условиях региона показало, что в благоприятный по увлажнению и температурному режиму год (1983 г.) самый высокий сбор сухого вещества люцерны отмечен в республике Мордовия - 12,4 т/га, несколько меньше в Нижегородской области - 9,8 т/га и самый низкий в Кировской - 7,5 т/га (табл. 1). Однако в сильно засушливый год (1984 г.) в самом южном пункте изучения (республика Мордовия) произошло резкое уменьшение продуктивности люцерны (до 3,6 т/га сухого вещества), как и всех трав. В Нижегородской и Кировской областях величина этого показателя снизилась незначительно, то есть севернее влияние засухи на формирование вегетативной массы люцерны было не таким пагубным. Следует отметить преимущество травосмесей, по сравнению с одновидовыми посевами. Так, в условиях Кировской области превосходство клеверо-тимофеечной смеси над клевером составило 1,17 т/га, люцерно-кострецовой над люцерной - 1,40 т/га.
В среднем за три контрастных по метеоусловиям года лучшая продуктивная устойчивость травостоев с люцерной отмечается в Нижегородской области, хуже - в Кировской из-за почвенных условий и еще хуже в республике Мордовия - из-за засухи.
Продвижение люцерны севернее Нижегородской области, где преобладют дерново-подзолистые почвы, связано с их окультуриванием, подбором полей, наиболее пригодных для успешного возделывания.
При изучении шестипольных севооборотов с запольными участками многолетних трав на произвесткованной дерново-слабоподзолистой остаточно карбонатной почве люцерна и люцернокострецовая смесь обеспечивали высокую продуктивность на протяжении 7.10 лет. В благоприятные по метеоусловиям годы (1984 и 1993 гг.) сбор сухого вещества этих травостоев достигал 11,90.14,82 т/га, в относительно благоприятные (1985, 1986 и 1987 гг.) - 9,04.10,45 т/га и даже в экстремальные (сильная засуха в 1991 г.) не опускалась ниже 6,0 т/га. Средний сбор сухого вещества за год составил 9,2 т/га, что на 2,0 т/га больше традиционной клеверо-тимофеечной смеси. В урожае смеси преобладала люцерна. Бобовозлаковые травостои отличались незначительной изменчивостью сбора сухого вещества (табл. 2).
Таблица 3. Ботанический состав агрофитоценозов с сортами клевера лугового в первом укосе в зависимости от компонентов травосмесей, % сухого вещества
Травосмеси с сортами I закладка II закладка
год использования
клевера 1 2 3 1 2 1 3
Дымковский + 90 37 15 80 68 15
люцерна 10 63 85 20 32 83
Дымковский + 90 79 78 87 87 85
тимофеевка 10 21 20 12 13 13
Витязь + 65 23 7 96 94 24
люцерна 35 77 92 4 6 55
Витязь + 66 66 40 90 87 85
тимофеевка 34 34 58 10 12 14
Таблица 4. Продуктивность и энергетическая эффективность выращивания многолетних трав в зависимости от состава травостоев, т/га сухого вещества (в среднем по трем закладкам)
Сорта клевера и травосмеси Сбор сухого вещества по годам пользования Коэффициент энергетической эффективности За 3-ий год пользования
1 2 в среднем
Дымковский 7,19 7,Q7 7,13 6,S 4,12
Дымковский + люцерна 7,22 S,S3 7,7S 7,7 S,1S
Дымковский + тимофеевка 6,S3 7,S4 7,34 7,2 4,6Q
Витязь 7,Q4 7,57 7,31 7,4 4,S5
Витязь + люцерна 7,17 S,5S 7,SS 7,3 S,Q3
Витязь + тимофеевка 7,73 S,49 S,11 7,5 5,2S
НСР05 Q,39 Q,33 Q,55 Q,2Q
Злаковые травы при трехукосном использовании и внесении Ы195 за вегетацию также обеспечивали высокие сборы сухого вещества, но отличались значительной изменчивостью урожайности по годам. На наш взгляд, это связано с поверхностным расположением корневой системы и, следовательно, большей зависимостью от количества и равномерности выпадения осадков.
Кроме того, одновидовой посев люцерны и люцерно-кострецовая травосмесь характеризиро-вались высоким выходом сырого протеина (соответственно 1633 и 1470 кг/га) и обменной энергии (79,6 и 81,2 ГДж/га).
Более длительная продолжительность жизни люцерны и люцерно-кострецовой смеси приводила к сокращению удельных энергозатрат, а их окупаемость возрастала до 4,2 и 4,7 соответственно.
Продуктивность злаковых трав находилась на уровне люцерно-кострецовой смеси (87,5 ГДж/га), но затрат было больше в 1,9 раза, поэтому коэффициент энергетической эффективности (КЭЭ) оказался значительно ниже - 2,7.
При изучении возможности использования люцерны в качестве компонента травосмесей с новыми сортами клевера установлено, что в первый год пользования в травосмесях обоих сортов, как в первом (табл. 3), так и во втором укосах преобладал клевер луговой (на 62.96 %).
Ко второму году пользования при высоком температурном режиме в 1998 г. (I закладка) в травосмесях клевера с люцерной доминирующее положение в обоих укосах занимала люцерна, а в
смеси с тимофеевкой -клевер. В первом укосе сбор сухого вещества травосмеси клевера лугового Витязь с люцерной составил 6,37 т/га, тогда как в одновидовом посеве клевера - 4,04 т/га.
В этом же году во всех травосмесях первого года пользования (II закладка) преобладал клевер луговой. Доля люцерны в урожае в смеси с сортом Дымковский не превышала 20 % с сортом Витязь -4 % и не влияла на величину урожая.
На третий год пользования травами происходило значительное изреживание клевера обоих сортов, а на третьей закладке почти полная гибель. При аномально жаркой и сухой погоде в 1999 г. в травосмесях I закладки доминировала люцерна. А по сбору сухого вещества они значительно превосходили одновидовые посевы клевера. Второй укос сформировали только травосмеси с люцерной (более 4 т/га сухого вещества).
В среднем по трем закладкам опыта одновидовые посевы клевера лугового обоих сортов достоверно уступали со сбору сухого вещества травосмесям, как с люцерной, так и с тимофеевкой (табл. 4). Значительное преимущество травосмесей клевера с люцерной проявилось на третий год пользования.
Наибольший энергетический эффект от выращивания новых сортов клевера лугового (Дымковский и Витязь) на плодородной дерново-подзолистой почве также достигался в травосмесях с люцерной.
Выводы. Продвижение такой высокопродуктивной, высокобелковой и засухоустойчивой кормовой культуры, как люцерна, в северные области Нечерноземья будет способствовать значительному укреплению кормовой базы, особенно в засушливые годы.
Выгодно выращивать люцерну длительный срок, подбирая поля с плодородной почвой и благоприятным для корневой системы подпахотным слоем. Эта культура - важный компонент травосмесей с клевером луговым для выращивания в севооборотах, который гарантирует получение полноценных укосов даже в засуху.
Литература.
1. Иванов А.И. Люцерна. - М., - 1980. - 349 с.
2. Кобурн Ф.Д. Люцерна. История введения ее в культуру, возделывание, кормовые достоинства и удобрительные свойства// Перевод с англ. Э.Керби/ Под ред. В.Н.Штейна. - С.-Петербург, 1908.
3. Ремер Николаус. Органические удобрения: Пер. с нем..- М.: Аккоринформиздат, 1994.- С.88.
4. Тарковский М.И., Константинова А.М., Гладкий М.Ф. и др. Люцерна-2-е изд., испр. и доп.-М: Колос, 1974.-240 с.
5. Кусков П.В. Возделывание люцерны и костреца безостого. - С.-Петербург: издание А.Ф. Девриена, 1912.
6. Нёйсбергер Й., Опитц В., Фон Боберфельд. Производство основных кормовых культур: Пер. с нем. - М.: Агропромиздат, 1988.
7. Прянишников Д.Н. Частное земледелие. - 8-е изд. - М.-Л.: Сельхозгиз, 1931. - 866 с.
8. Прянишников Д.Н. Севооборот и его значение в поднятии урожйности // Избранные сочинения. - М.: Сельхозгиз, 1953. - Т.З. - 688 с.
9. Советов А.В. Избранные сочинения. - М.: Гос. изд-во с.-х. литературы, 1950. - 441 с.
10. Сергеев П.А. Развитие травосеяния и повышение урожайности многолетних трав в полевых севооборотах//Материалы Всесоюзной конференции по кормопроизводству. - М., 1969.
MAKING OF ALFALFA MORE NORTHERN CROP
V.A. Figurin
Summary. It is shown, that alfalfa even in northern non-chernozem areas remains «the queen» of fodder crops. For successful cultivation of alfalfa during long time it is necessary to select fields with podzolic soils and sub-soil horizons favorable for development of root system. On well cultivated soils at short-time cultivation of grasses (1 - 3 years) alfalfa should be one of components of grass mixes.
Key words: red clover, alfalfa, cereal grasses, grass mixes, crop rotation, remote site, dry matter, coefficient of variation.
