CC BY
36
УДК 633.2:631.445.2:631.415.2
Продуктивные травосмеси на почвах с сильной степенью кислотности
В.А. ФИГУРИН, доктор сельскохозяйственных наук
НИИ сельского хозяйства Северо-Востока E-mail: [email protected]
Установлено, что на дерново-подзолистой почве с сильной степенью кислотности, повышенным содержанием фосфора и калия травосмеси клевера лугового сорта Кудесник с кислотоустойчивыми видами трав (лядвенец рогатый и тимофеевка луговая) по продуктивности превосходят одновидовой посев клевера, а травосмесь лядвенца рогатого с тимофеевкой - одновидовой посев лядвенца рогатого.
Ключевые слова: клевер луговой, лядвенец рогатый, тимофеевка луговая, травосмеси, сбор сухого вещества, коэффициент вариации, выход обменной энергии, коэффициент энергетической эффективности.
В Нечерноземной зоне многолетние травы играют ведущую роль в обеспечении животноводства полноценными дешевыми кормами, а также способствуют повышению плодородия почвы и улучшению экологической обстановки. Поэтому получение устойчиво высоких урожаев многолетних трав - задача первостепенной важности.
Многими исследователями установлено, что смешанные посевы многолетних трав дают более высо-
кие и стабильные по годам урожаи, чем травостои одного вида [1-4]. Смешанные посевыв бобовых и злаковых трав лучше используют влагу, питательные вещества почвы и солнечную энергию благодаря различному строению куста и корневой системы. Такие растительные сообщества частично воспроизводят свойства энергетически эффективных естественных фитоценозов, в которых разные виды занимают различные экологические ниши и поэтому меньше конкурируют между собой [5]. Травосмеси лучше приспособлены к колебаниям водного и температурного режимов. Так, злаковые травы, особенно в начальный период развития, нуждаются в достаточном запасе влаги, а бобовые (особенно люцерна и лядвенец рогатый) лучше переносят засуху. Снижение урожайности одного вида растений может сопровождаться повышением урожайности других.
За последние годы в Кировской области, как и в целом по СевероВосточному региону, наметилась устойчивая тенденция к снижению плодородия почв, а площади кислых почв (по данным агрохимцентра «Кировский») составляют более 70 % обследованной пашни. На таких почвах при незначительных объемах известкования произрастание многолетних бобовых трав, и в первую
очередь клевера лугового, становится проблематичным.
Цель наших исследований, проводимых на опытном поле института с 2001 по 200S гг., - подбор кормовых многолетних трав, способных на почвах с сильнокислой реакцией давать высокие и устойчивые урожаи.
Изучались новые сорта клевера лугового Кудесник, Мартум, Дымковский и уже давно известный сорт Кировский 1S9.
Сорт Кудесник - тетраплоидный, ультрараннеспелый. Максимальный сбор сухого вещества его достигает 11,9 т/га, урожайность семян - 270 кг/га. Сорт Мартум - среднеранний двуукосный, зимостойкий, продуктивный по сухому веществу (10,0 т/га) и семенам (до 800 кг/га), устойчив к фузариозу. Сорт Дымковский -среднеспелый двуукосный, зимостойкий с урожайностью семян до 700 кг/га, сбором сухого вещества до 12,6 т/га, слабо поражается аскохи-тозом и антракнозом, к корневым гнилям среднеустойчив. Сорт Кировский 159 - одноукосный, позднеспелый, высокорослый, высокопродуктивный по сухому веществу (10,5 т/га) и семенам (до 830 кг/га).
В опыте использовали также ляд-венец рогатый, который лучше, чем клевер луговой, переносит избыточную кислотность пахотного и подпахотного горизонтов [6, 7]. Выращивали сорт лядвенца Солнышко, характеризующийся раннеспелостью, долголетием, устойчивостью к болезням, с урожайность семян до 600 кг/га, сухого вещества - 8-9 т/га [8]. Из злаковых трав лучше всего переносит повышенную кислотность почвы тимофеевка луговая [9-11]. В опыте возделывали сорт Ленин-
I. Сбор сухого вещества многолетних трав в одновидовых и смешанных посевах по закладкам опыта и годам пользования, т/га
Закладки опыта
Вид посева первая, 2001 г. вторая, 2002 г. третья, 2003 г. Коэффициент иапиамии 7
D Ci kJ V1 СС 1 V1 , /U
I г.п. 2 г.п. за 2 года 1 г.п. 2 г.п. за 2 года 1 г.п. 2 г.п. за 2 года
Клевер Кировский 159 6,03 5,09 11,12 6,36 8,42 14,78 8,16 7,03 15,19 29
Клевер Дымковский 5,74 6,14 11,88 6,37 7,20 13,57 8,83 7,57 16,40 26
Клевер Кудесник 7,77 9,10 16,87 7,39 8,80 16,19 8,72 8,65 17,37 12
Клевер Мартум 5,39 8,20 13,59 6,51 8,00 14,51 8,14 7,91 16,05 25
Кудесник с тимофеевка 8,77 10,28 19,05 6,96 11,73 18,69 9,58 9,11 18,69 27
Кудесник с лядвенец 7,86 10,66 18,52 7,84 10,28 18,12 9,32 9,29 18,61 20
Кудесник с лядвенец с 8,25 9,97 18,22 8,52 9,85 18,37 9,57 10,29 19,86 14
тимофеевка
Лядвенец рогатый 3,68 8,67 12,35 5,71 7,72 13,43 7,53 6,46 13,99 45
Лядвенец с тимофеевка 4,00 9,74 13,74 5,71 8,82 14,53 8,78 8,46 17,24 46
Тимофеевка луговая, 1\10 2,98 1,50 4,48 2,15 1,78 3,93 3,52 1,72 5,24 56
Тимофеевка луговая, 4,64 6,04 10,68 6,85 7,16 14,01 10,40 8,92 19,32 44
НСРо5 0,73 0,79 1,09 1,12 0,50 0,59
30
2. Продуктивность и энергетическая эффективность выращивания многолетних трав за два года пользования (в среднем по трем закладкам опыта)
Вид посева Сбор сухого вещества, т/га Выход сырого протеина, кг/га Выход ОЭ, ГДж/га КЭЭ
Клевер Кировский 159 6,89 714 65,7 7,1
Клевер Дымковский 6,97 757 70,9 7,2
Клевер Кудесник 8,40 998 82,5 7,2
Клевер Мартум 7,36 894 73,2 7,2
Кудесник с тимофеевка 9,40 966 86,2 7,4
Кудесник с лядвенец 9,21 1051 88,7 7,1
Кудесник с лядвенец с 9,41 1055 91,5 7,8
тимофеевка
Лядвенец рогатый 6,58 956 65,9 6,9
Лядвенец с тимофеевка 7,58 853 71,9 7,4
Тимофеевка луговая, 1\10 2,27 136 20,7 6,3
Тимофеевка луговая, 1\145 7,33 491 71,6 4,9
НСРо5 1,01
градская 204 - позднеспелый, высокозимостойкий, высокопродуктивный.
Варианты травостоев представлены в таблицах I и 2. Проведено три закладки опыта (в 2001, 2002 и 2003 гг.), каждая в четырехкратной повторности. Размещение вариантов последовательное. Учетная площадь делянки - 25-28 м2.
Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая на водно-ледниковых отложениях с содержанием в пахотном слое гумуса 2,1 %, фосфора и калия - соответ-ственно179 и 131 мг/кг почвы (повышенное). По закладкам опыта имели место различия по содержанию в почве AI и степени кислотности. В первой закладке рНсол составляло 4,1, содержание AI - 2,97 мг/100 г почвы, во второй - соответственно 4,0 и 4,08 мг/100 г почвы, в третьей -3,7 и 9,61 мг/100 г почвы.
Предшественник - однолетние травы. Во всех закладках опыта посев исследуемых трав проводили под покров ячменя сорта Эльф (норма высева 4 млн всхожих семян на 1 га). Минеральные удобрения (N60P60K60) вносили под предпосевную культивацию в виде аммиачной селитры, хлористого калия и двойного суперфосфата. Тимофеевку луговую в одновидовом посеве выращивали с подкормкой азотным удобрением (Nrs), проводимой под каждый укос, и без подкормки. Нормы высева трав - рекомендованные для Нечерноземья.
Первый укос травостоев проводили в фазы начало цветения - цветение бобового компонента, второй -в третьей декаде августа.
Исследования показали, что изучаемые сорта клевера лугового обеспечивали высокую продуктивность во все годы исследований. Наибольшая была у скороспелого тет-раплоидного сорта Кудесник, в основном благодаря полноценному второму укосу (табл. I и 2). Позднеспелые сорта клевера, обладая более продолжительным периодом прохождения фаз развития, в первом укосе должны превосходить по сбору сухого вещества раннеспелые, что и наблюдалось на травостоях первого и второго года пользования в 2004 г., когда полегание посевов было незначительным.
Однако позднеспелые сорта клевера (в нашем случае Кировский IS9) имеют больше междоузлий и, как правило, более длинные стебли, чем раннеспелые, поэтому уже с фазы начала цветения склонны к полеганию, при обильных осадках - к значительному, что приводит к подпреванию травостоев, затрудняя уборку. В наших опытах в такие годы сбор сухого вещества сорта Кировский 1S9, а в 2003 г. и среднеспелого Дымковский оказался достоверно ниже, чем у раннеспелого сорта Кудесник, на 1,77 и 1,30 т/га соответственно. Оставшаяся нескошенная полегшая масса препятствовала отрастанию растений клевера, мешала скашиванию и ухудшала качество корма.
Полноценные вторые укосы за все годы исследований формировали клевер Кудесник, лядвенец рогатый Солнышко и травосмеси с ними.
Значительное влияние на формирование вегетативной массы трав оказывали погодные условия. На первой закладке в первый год пользо-
вания из-за засухи в июле и августе второй укос сформировали только травостои с участием клевера Кудесник, который по сбору сухого вещества значительно превосходил другие сорта. На второй год пользования в первом укосе у Кировского был самый низкий сбор сухого вещества (3,98 т/га) из-за сильного полегания, вызванного обильными осадками.
Холодная погода в мае и засуха в июле оказали отрицательное влияние на рост и развитие трав первого года жизни (подпокровный посев), в результате чего они ушли в зиму в ослабленном состоянии. На следующий год сбор сухого вещества у всех сортов клевера лугового первого года пользования на второй закладке оказался ниже, чем у клевера второго года на первой закладке.
Из всех лет исследований только на третьей закладке опыта в первом укосе клевер Кудесник первого года пользования уступал по сбору сухого вещества поздне- и среднеспелым сортам, так как сухая и жаркая погода в конце июня не позволила скороспелому клеверу сформировать полноценный укос. Сбор сухого вещества составлял 4,43 т/га. Погода в июле (жаркая с частыми ливнями и грозами) была благоприятна для нарастания вегетативной массы как у позднеспелого сорта Кировский ^9 (6,39 т/га сухого вещества), так и среднеспелого Дымковский (6,34 т/га). Однако во втором укосе благодаря более длительному периоду вегетации и скороспелости сбор сухого вещества у сорта Кудесник составлял 4,29 т/га, а у Кировского ^9 - 1,77 т/га.
В среднем по трем закладкам за два года пользования скороспелый Кудесник превосходил другие сорта клевера как по сбору сухого вещества, так и по выходу обменной энергии и сырого протеина (табл. 2). Кроме того, он обладал средней изменчивостью по сбору сухого вещества (12 %), тогда как у других сортов коэффициент вариации этого показателя достигал 2S-29 % (см. табл. 1).
Травосмеси клевера лугового Ку- ы десник с кислотоустойчивыми вида- м ми трав (тимофеевкой луговой и ляд- е венцом рогатым) обеспечивали бо- е лее высокие сборы сухого вещества, ие чем их одновидовые посевы. Особенно отличалась тройная травос- 2 месь клевер + лядвенец + тимофе- р евка, которая из шести лет исследо- ®
£
3. Изменения ботанического состава травосмесей в первом укосе по годам пользования в трех закладках опыта, % сухого вещества
Травосмесь Закладка опыта
первая, 2001 г. вторая, 2002 г. третья, 2003 г.
1 г.п. 2 г.п. 1 г.п. 2 г.п. 1 г.п. 2 г.п.
Кудесник + 97 91 79 53 60 75
тимофеевка 3 9 21 47 40 25
Кудесник с 99 76 85 97 64 79
лядвенец 0 24 15 3 30 11
Кудесник с 92 86 49 66 77 50
лядвенец + 0 11 18 12 10 9
тимофеевка 3 3 33 22 13 41
Лядвенец с 50 25 62 45 38 32
тимофеевка 27 75 38 55 62 67
ваний четыре года достоверно превосходила одновидовой посев клевера по сбору сухого вещества и обладала средней его изменчивостью (14 %). Сбор сухого вещества травосмеси клевера Кудесник с тимофеевкой луговой был более зависим от количества и равномерности выпадения осадков (коэффициент вариации - 27 %), так как из изучаемых видов трав продуктивность тимофеевки луговой в большей степени зависела от обеспеченности влагой. Например, во влажном 2004 г. сбор сухого вещества этой травосмеси составил 11,73 т/га, тогда как сорта Кудесник - 8,80 т/га, а в засушливом 2003 г., наоборот, сбор сухого вещества клевера был выше. Одновидовой посев тимофеевки луговой без подкормки азотными удобрениями имел самый высокий коэффициент вариации сбора сухого вещества (S6 %), с подкормкой - несколько меньше (44 %).
По отношению к кислотности почвы тимофеевка луговая оказалась самой устойчивой культурой, что подтверждают данные ботанического состава травостоя. Если на первой закладке доля тимофеевки в первом укосе травосмеси с лядвенцем рогатым составляла 27 % сухого вещества, то на более кислой почве в третьей закладке - 62 % (табл. 3). Значительные различия в видовом составе по закладкам опыта были и у клеверо-тимофеечной смеси. В ? первой закладке опыта (рН 4,1, со® держание AI - 2,97 мг/100 г почвы) см доля тимофеевки в первом укосе z первого года пользования составля-g ла всего лишь 3 %, в третьей зак-5jj ладке (рН 3,7, содержание AI - 9,61 J мг/100 г) доходила до 40 %. | Из шести лет исследований три ш года травосмесь лядвенец рогатый +
32
тимофеевка луговая по сбору сухого вещества превосходила однови-довой посев лядвенца, и три года разница по этому показателю была в пределах ошибки опыта.
Таким образом, одновидовые посевы клевера лугового разных сортов на дерново-подзолистой средне-суглинистой почве с повышенным содержанием фосфора и калия, сильной степенью кислотности обеспечивают высокую продуктивность на протяжении двух лет пользования, а самую высокую и устойчивую по годам - тетраплоидный ультрараннеспелый сорт Кудесник.
Травосмеси клевера Кудесник с такими устойчивыми к кислой почвенной среде видами трав, как тимофеевка луговая и лядвенец рогатый, три года из шести давали достоверно высокие сборы сухого вещества по сравнению с одновидо-вым посевом, а их тройная смесь -четыре года из шести. В остальные годы показатели были на одном уровне.
Травосмесь лядвенец рогатый + тимофеевка луговая превосходила по продуктивности и коэффициенту энергетической эффективности (на ед.) одновидовой посев лядвенца рогатого.
Продуктивность тимофеевки луговой на уровне диплоидных сортов клевера лугового достигается только при внесении азотного удобрения (Ы45 под каждый из двух укосов), но значительно уступает им по затратам совокупной энергии.
Тимофеевка луговая в смеси с бобовыми травами играет роль страховой культуры, повышая устойчивость посевов к полеганию.
Литература
1. Вильяме В.Р. Луговодство и кормовая площадь. - М.: Огиз-Сельхозгиз, 1948. - 208 е.
2. Иванов Д.А. Повышение продуктивности сенокосов и пастбищ. - Л.: Колос, 1975. - 288 с.
3. Благовещенский Г.В. Сено, сенаж, травяная резка. - М.: Московский рабочий, 1980. - 156 с.
4. Митчелл Р. Экологические основы сравнительного изучения первичной продукции/Сельскохозяйственные экосистемы: Пер. с англ. А.С. Каменского, Ю.А. Смирнова, Э.Е. Хавкина. - М.: Агропро-миздат, 1987. - С. 12-18.
5. Жученко А.А., Миркин Б.М. Почему корм не в коня//Энергия, 1990. - № 7. - С. 38-43.
6. Вавилов П.П., Посыпанов Г.С. Бобовые культуры и проблема растительного белка. - М.: Россельхозиздат, 1983.
- 256 с.
7. Ларин И.В. Луговодство и пастбищное хозяйство. - Л., 1990. - 600 с.
8. Тумасова М.И., Грипась М.Н., Устюжанин И.А. Технология возделывания лядвенца рогатого на корм и семена. -Киров, 2004. - 52 с.
9. Голубев Н.П. Тимофеевка. - Л., 1927. - 55 с.
10. Тиунов А.Н., Метельский Ф.И. Красный клевер и тимофеевка в северовосточной зоне. - М.: Сельхозгиз, 1953.
- 184 с.
11. Клапп Э. Сенокосы и пастбища/ Пер. с немецкого. Под общ. ред. и с пре-дисл. Т.А. Работнова. - М.: Сельхозиз-дат, 1961. - 613 с.
Статья поступила в редакцию 27.03.2013
Productive grass mixtures on soils with a strong degree of acidity
V.A. Figurin
It was established that on sod-podzolic soil with a strong degree of acidity, high content of phosphorus and potassium grass mixture of meadow clover Kudesnik with acid-grass species (Lotus corniculatus and Phleum pratense) is superior to clover in productivity, as well as grass mixture is superior to Lotus corniculatus. Keywords: meadow clover, Lotus corniculatus, Phleum pratense, grass mixtures, collection of dry matter, coefficient of variation, metabolizable energy output, energy efficiency factor.
