CC BY
27
DOI: 10.24411/2071-7830-2019-10007 ЯНОВ В. И.
ПРОДУКТИВНОСЬ ЭКОТИПОВ ПРУТНЯКА НА СЕМЕНА B СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ
ЧАСТИ ПРИКАСПИЯ
Аннотация. Представлены результаты исследований экотипов кохии простертой: использование осадков и температуры, их влияние на прохождение фенологических фаз развития растений, урожайности зеленой массы и семян; уборка и экономическая оценка, возможность обеспечения элитными семенами хозяйств Центральной зоны Республики Калмыкия.
Ключевые слова: кохия простертая, прутняк песчаный, глинистый, осадки, температура, урожайность.
Республика Калмыкия, является крупным сельскохозяйственным регионом на юге России по производству мяса говядины и мясных пород овец. Климатические условия, позволяют круглый год содержать животных на пастбищах, но в силу жестких почвенно-климатических условий продуктивность естественных кормовых угодий в регионе очень низкая и составляет 0,1-0,3 т/га сырой массы, а площадь посева кормовых культур в последние годы сократилась в пять раз. Засухоустойчивые многолетние травы - люцерна, житняк, эспарцет обеспечивают животных пастбищным кормом только ранней весной, а летом они выгорают и выпадают из травостоя. В связи с этим в регионе важную роль в обеспечении кормами в течение года, играют аридные растения, наиболее адаптированные к местным климатическим условиям. Возникла необходимость изучить особенности формирования урожайности растений экотипов прутняка (синонимы: изень, прутняк, зултурган, кохия).
Весьма актуальным является выявление распространенных экотипов прутняка, введение наиболее урожайных и хорошо поедаемых растений в культуру и разработка их технологии возделывания на семена, улучшение деградированных пастбищ новым методом полосного размещения прутняка и путем самосева и обсеменения сельхозугодий.
Для улучшения полупустынных и пустынных пастбищ необходимо изыскивать высокоурожайные виды и формы кормовых растений, отличающихся устойчивым урожаем кормовой массы в неблагоприятные годы, хорошей поедаемостью, питательностью и переваримостью, быстрым отрастанием весной и после стравливания, равномерностью созревания семян.
Остро стоит и проблема технических средств обработки пастбищных земель, так в частности, ограниченность сельхозтехнического обеспечения полей Калмыкии, не позволяет на сегодя создать расширенное производство. Например, Калмыцкое НИИ сельского хозяйства при посеве терескена и прутняка на Черных землях использует сеялку СЗ-3,6 и разбрасыватель удобрений, что в конечном итоге влияет на качество посева, всхожесть и ведёт к перерасходу столь дорогостоящих семян.
Нами предлагается оригинальная технология посева прутняка (рис 1) двумя рядками: междурядье в 60 см, ширина обработанной площади 100 см, посев рядков поперек ветров с севера на юг, между посевами остается естественная растительность на полосе шириной в 5 метров. Полосное улучшение пастбищ и сенокосов сокращает расход семян на единицу площади, уменьшает движение почвенных надземных частиц и снижает ветровую эрозию.
■Север
Запад
о о о о о о
1м ОО 5 м ■ ■6 о
о о оо
о о о о о о
оо оо оо
оо оо оо
оо оо о
оо оо ■ ро
оо 1
оо ОО оНГ
оо оо
ОО
оо оо
о О. оо оо
оо оо оо
о О. оо ■Я о
Восток
Юг
Рис 1. Схема посева прутняка
При таком посеве прутняк будет размножаться самосевом, образуя заросли в направлении господствующих ветров. При такой схеме потребуется меньшее количество семян для улучшения пастбищ. Для повышения урожайности пастбищ важное значение для центральной и восточной зоны республики имеют не только полосное размещение растений, но и подбор высокопродуктивных экотипов прутняка. В 2000-2018 гг. под руководством автора были проведены исследования на опытном поле КалмГУ бакалаврами и магистрами Мердяковым Б.М., Момолдаевым Е.В., Загудаевой Ж.В., Манцаевым О.Т., Салгиреевым Аммином. В 2018-2019 гг. данную работу продолжили механики под руководством доктора с.х. н. Эвеева В.А., которые разработали форму новой сошниковой группы для посева несыпучих семян прутняка. Совместный посевы прутняка на семена находятся в исключительно чистом от сорняков виде.
В исследованиях по изучению морфологии выращивания прутняка применялись следующие методики: Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур .1985г, Методика опытного дела, Доспехова, 2014 г. По результатам исследований были получены результаты, которые были предложены производству.
В наших исследованиях самые крупные семена были у экотипа прутняка песчаного, масса 1000 семян которого составила 0,87 г. У дикорастущих видов прутняка песчаного масса 1000 семян была в 2 раза меньше и варьировала от 0,40 г и до 0,42. Лабораторная всхожесть всех экотипов прутняка подсчитывалась через 14 дней. Всхожесть семян прутняка простертого возросла по отношению к энергии прорастания, но закономерность та же - лучшая всхожесть у прутняка песчаного - 60,4%. Самые низкие показатели у прутняка каменистого - 52,7 % (табл.1)
Таблица 1.
Качество семян экотипов прутняка стелющегося
Экотипы прутняка стелющегося Лаб. всхож % Высеяно семян 1 2 на 1м Взошло семян на 1м Полевая всхожесть % Осенью растений 2 на 1м Весной растений 2 на 1м % перезимовки
1 .Песчаный 60,4 15 11 73,3 10 10 100
2.Глинистый 57,8 15 10 66,6 9 9 100
3 .Каменистй 52,7 15 8 53,3 8 8 100
Снижение всхожести семян многолетних экотипов прутняка, видимо, можно объяснить их приспособленностью произрастания в сухостепной зоне Калмыкии в процессе эволюции. Дело в том, что осенью после созревания и осыпания семян практически ежегодно проходят дожди, устанавливается умеренная температура воздуха и почвы, что способствует прорастанию семян и появлению всходов прутняка. Весной же, в силу климатических условий зоны, идет быстрое нарастание среднесуточных температур воздуха и верхний посевной слой почвы быстро пересыхает. На фоне отсутствия осадков или их кратковременного выпадения мелким семенам прутняка прорасти очень проблематично, и если даже весной появятся всходы, то велика вероятность их гибели из-за отсутствия влаги и высоких температур воздуха и почвы. Свой ареал распространения и поддержания вид обеспечивает за счет большой многолетности произрастания. Следовательно, на качество семян прутняка, кроме крупности, существенно влияет влага и температура. Потеря всхожести объясняется высокой гидроскопичностью семян. Они быстро поглощают влагу и поэтому загнивают. Такие ограничения распространяются на все экотипы прутняка.
В ходе проведённых исследований была выявлена другая особенность: семена прутняка теряют всхожесть при обычной температуре в течение 7-10 месяцев. Для прорастания семян прутняка стелющегося необходимо пребывание их под слоем снега не менее 15-20 ч или 100 % влажность. Начало прорастания семян - конец марта, начало апреля, цветение конец июля — начало августа, плодоношение конец октября — начало ноября. Прутняк, растущий на песчаных почвах более высокорослый, чем растущий на тяжелых почвах. У растений преобладает перекрестное опыление. Высокая степень самоопыления отмечена у растений глинистого экотипа (Рис.1). На растении этого экотипа насчитывается от 10 до 40 тыс. штук семян.
Самым скороспелым является прутняк каменистый, у которого семена созревают за 203 дней вегетации. Далее идут прутняк глинистый - 212 и песчаный - 265 дней. Позже всех созревает прутняк песчаный -перед самым наступлением холодов, поэтому его вегетационный период, с учётом раннего отрастания, достигает 265 дней. Следует заметить, что, несмотря на некоторые различия по продолжительности вегетационного периода, все изучаемые экотипы прутняка произрастают практически в течение всего тёплого времени года, что обуславливает его времени года, распространенность по
тшШШ
'1Ж
М
ШштМ. / г
Шшм
ч 4 1 Шгг М- '
Ж V, / ; а ..... \
•-.ждлж/ФГ, ■ ч1
Рис. 1. Глинистый прутняк
территории и ведущую роль как основного пастбищного растения. Тем не менее, самый продолжительный период вегетации у прутняка песчаного, который весной начинает отрастать при наступлении положительных температур воздуха и заканчивает вегетацию глубокой осенью при переходе через ноль градусов в сторону понижения (таб.2).
Таблица 2.
Продолжительность межфазных периодов прутняка
Экотипы прутняка Межфазный период, дни
отрастание- побеги- соцветия- цветение- отрастание-
побегов соцветия цветение созревание созревание
Песчаный 30 92 75 68 265
Глинистый 27 64 64 57 212
Каменистый 21 70 64 48 203
Во все годы жизни прутняка стебли по площади посева распределялись неравномерно, и произрастали вокруг материнского растения, образовывая куст. У некоторых новых экотипов была отмечена облиственность стебля от основания до разветвления метелки. Созревание плодов на растениях таких экотипах наблюдалось в конце ноября, которые резко отличались от песчаного экотипа.
В годы наблюдений формы прутняка песчаного, выделяющиеся по силе роста в первый год жизни, оказались более высокими и лучше развитыми в последующие годы вегетации, независимо от условий тепло- и влагообеспеченности. Это говорит о том, что высота растений экотипов прутняка определяется их генотипом.
Существенно влияют по годам на выход абсолютно сухого вещества и продуктивность прутняка климатические условия (табл.3).
В 2010 г. колебания выхода абсолютно сухого вещества были у растений экотипов прутняка в пределах 24,2-25,7%, осадков выпало-434 мм, среднесуточная температура года оказалась 110С. По сравнению с
2009 годом увеличился выход абсолютно сухого вещества из-за повышенной температуры и низкой относительной влажности воздуха в 2010 г. В засушливые годы - 2012-2013 гг. с низким количеством осадков и относительной влажностью воздуха, со среднесуточной годовой температурой 10,5 -11,40С повысили выход абсолютно сухого вещества от 32 до 45,8 %. Таким образом, исследователями отмечено, что сбор семян в годы влажного климата - снижается, в сухие - повышается. При выпадении осадков более 400 мм получено от 2,1 т до 4,3 т с каждого гектара, в засушливые годы 2012 и 2013 гг. продуктивность экотипов прутняка стелющегося колебалась от 1,8 до 2,6 т/га надземной массы (табл.3)
Таблица 3.
Урожайность семян прутняка, т/га
Показатели 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 Сумма Средняя
Песчаный 0,4 0,70 1,05 0,87 0,68 0,92 0,25 0,20 0,24 5.31 0.59
Глинистый 0,4 0, 59 1,13 0,72 0,84 0,82 0,21 0,18 0, 22 5.11 0.57
Каменнистый 0,35 0,52 0,97 0,87 0,60 0,70 0,15 0,16 0, 19 4.51 0.50
Из результатов исследований видно, что по урожайности наземной массы экотипы прутняка песчаного и глинистого превышают экотип каменистого на 0,6 т/га, а по сбору семян на 0,26-0,29 т/га. Следовательно, обобщая исследования экотипов прутняка отмечаем, что возделывать прутняк на семена экономически выгодно (табл.4).
Таблица 4.
Экономическая эффективность возделывания экотипов кохии стелющейся на семена
(среднее за 1998-2017 гг.)
Показатели Экотипы кохии стелющейся
песчаный глинистый каменистый
Затраты, руб/га 20000 20000 20000
Время использования, лет 10 10 10
Среднегодовые затраты, руб/га 2000 2000 2000
Урожайность т/га семян 0,59 0,57 0,50
Стоимость 1 кг семян, рублей 300 300 300
Стоимость продукции, руб/га 177000 171000 150000
Себестоимость 1 кг. семян, руб. 3,39 3,51 4,0
Прибыль с 1 га руб. 175000 169000 148000
Рентабельность, % 87.5 84,5 74.0
Наибольшая прибыль получена от производства семян песчаного прутняка 175 тыс. рублей с одного гектара.
Это позволяет нам сегодня обратить внимание на только комплексный подход, в решении данной проблемы основанный на внедрении ресурсосберегающих экологически безопасных технологий и технических средств позволит улучшить состояние кормовой базы пастбищного животноводства и параметров окружающей среды обширного аридного региона России.
1. Патент на изобретение № 2546169 Российская Федерация. Способ посева семян люцерны и прутняка на пастбищный корм в аридных зонах: заявл. 02.03. 2015: опубл. 10.04.2015. Бюл. № 10 / Янов В. И., Эвиев В. А.; заявитель КГУ им. Б. Б. Городовикова.
2. Янов, В. И. Сроки посева прутняка глинистого в условиях центральной зоны Республики Калмыкия / В.И. Янов, О.Т. Манцаев, Е.В. Мамолдаев // Materials of the XI International scientific and practical conference «Science and civilization - 2015» 30 january - 7 february 2015 Volume 22 Ecology Geography and geology Agriculture Sheffield Science and education ltd 2015. URL: http://dspace.nuft.edu.ua/jspui/bitstream/ 123456789/20164/1/15%2001%20Schutyuk%20Science%20and%20education°/o20LTD.pdf (дата обращения: 20.07.2019)
