CC BY
12
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 630 28 (571.13) М, П. ЧУПИНА
Л. Ф. СТЕПАНОВ
Омский государственный аграрный университет
СРОКИ И СПОСОБЫ ПОСЕВА СИЛЬФИИ ПРОНЗЕННОЛИСТНОЙ НА СЕМЕНА
В ЛЕСОСТЕПИ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
В статье рассмотрены биологические особенности и агротехнические приемы (сроки, способы посева и нормы высева) возделывания перспективной кормовой культуры сильфии пронзеннолистной на семена в лесостепи Омской области.
Надежная кормовая база — основа динамического развития животноводства. Наряду с созданием высокопродуктивных сортов и совершенствованием технологии возделывания традиционных видов трав значительный резерв в увеличении производства кормов принадлежит новым кормовым растениям, которые представляют ценность как высокоурожайные, высокопитательные культуры с широкой агро-экологической устойчивостью [1, 2].
Одним из перспективных кормовых видов является сильфия пронзеннолистная (5ПрЫит ре^оНа-Шт Ь.) — многолетнее травянистое растение семейства астровые. Родиной культуры является центральная часть Северной Америки, где она произрастает преимущественно по берегам рек и озер [3]. Исследования, проведенные в различных регионах России
и странах СНГ, свидетельствуют, что сильфия сочетает такие ценные для условий Западной Сибири признаки, как морозостойкость и зимостойкость, устойчивость к болезням и вредителям, при неоднократном скашивании в течение вегетации продолжительный период хозяйственного использования (12 лет и более), высокую продуктивность (до 100 т/га) и питательность (содержание сырого протеина до 25%) зеленой массы [4]. Использовать ее можно на зеленый корм, силос и для приготовления травяной муки. Сильфия хорошо силосуется как в чистом виде, так и в смеси с кукурузой. Силос из этой культуры обладает высокими кормовыми достоинствами [5].
Благодаря растянутому периоду цветения это растение так же ценно для пчеловодства. Особенно положительно то, что сильфия цветет во второй поло-
Таблица 1
Урожайность семян сильфии пронзеннолистной в зависимости от срока посева (в среднем по двум закладкам, 2000,2001 гг.)
Срок посева Урожайность семян, кг/га
год жизни в среднем
второй, 2001-2002 третий, 2002-2003 четвертый, 2003-2004 пятый, 2004-2005 шестой, 2005
5 мая 140 212 305 400 597 331
15 мая 128 195 254 292 422 258
5 июня 123 190 240 285 390 246
15 июня 54 95 174 230 354 181
5 июля 42 78 153 228 332 167
15 июля 35 63 149 220 336 161
15 октября 120 163 235 399 483 280
30 октября 134 234 411 586 794 432
НСРИ 10 16 25 76 53 26
вине лета, когда сырьевая база для пчел уже бывает недостаточной. Нектаропродуктивность 1 га ее посева составляет 150 кг и более [4]. Однако несмотря на столь положительные биологические и хозяйственно ценные свойства, сильфия пока не получила широкого распространения в Западной Сибири. Основная причина — отсутствие достаточного количества ее семян. Поэтому с 2000 г. в Омском государственном аграрном университете проводятся исследования по семеноводству этой новой кормовой культуры.
Нами было изучено влияние сроков и способов посева, норм высева на урожайность и качество семян сильфии пронзеннолистной. Опыты проводились в 2000 — 2005 гг. в условиях южной лесостепи Омской области на опытном поле ОмГАУ. Почва опытного участка лугово-черноземная маломощная малогумусовая тяжелосутлинистая, с содержанием в пахотном слое гумуса — 3,3 %, рН б, 1. Основная обработка почвы — зональная. Для посева использовали кондиционные, стратифицированные (в течение 40 сут. при температуре 2 — 5 °С) семена сильфии. Глубина посева 2 — 3 см. Учет урожайности проводили сплошным обмолотом делянок с приведением семян к стандартной влажности (10%) и 100% чистоте. Уборка сильфии проводилась при побуре-нии 60 — 70% корзинок прямым комбайнированием на высоком срезе. В годы исследований погодные условия различались; вегетационный период 2004 г. характеризовался высокими температурами воздуха и недостатком влаги — осадков выпало 94% от нормы, влажным — в 2002, 2003, 2005 гг. (осадков 110- 124% от нормы). В 2003-2005 гг. средняя температура воздуха за вегетационный период превышала норму на 1,6 — 2,2 °С.
В первый год жизни растения только укоренялись и формировали мощную розетку из 8 — 16 листьев, со второго года жизни образовывали генеративные побеги, цвели и плодоносили. После перезимовки возобновление вегетации сильфии обычно начиналось 24 — 26 апреля, но на пятом году жизни (2004 г.) начало отрастания сильфии наблюдалось лишь 7 мая в связи с низкими температурами воздуха в третьей декаде апреля (среднедекадная температура составила 0,9 "С, что на 5,7 "С ниже средне-многолетней нормы). Через 28-37 сут. после отраста-
ния наблюдалось стеблевание (22 мая —4 июня). Анализ прохождения фенофаз в течение вегетации показал, что самой продолжительной у сильфии пронзеннолистной является фаза цветения. Период от отрастания до цветения (10-15 июля) составлял 75-80 сут., сумма эффективных температур выше 5 °С за этот период равнялась 1168— 1327 °С, сумма осадков — 116 — 197 мм. Продолжительность цветения 50 — 60 суток. Цветение и созревание семян сильфии начинается в корзинках первого яруса, затем перемещается вверх по соцветию. Семена первого яруса в условиях Омской области созревали к 22 — 25 августа или через 120— 130 сут. после начала вегетации растений. Сумма эффективных температур воздуха за этот период в годы исследований составила 1908 — 2102 "С, сумма осадков— 137 —270 мм. Во втором и третьем ярусах полноценные семена созревали к 12—14 сентября, тогда как в четвертом — лишь к 5 октября. В пятом ярусе сильфия формировала полноценные корзинки, но семена в них не успевали вызревать из-за наступления устойчивых заморозков во второй половине октября. В каждой корзинке независимо от яруса расположения созревало от 15 до 30 семян, продолжительность их созревания в одной корзинке составила 18 — 24 суток. Зрелые семена сильфии плоскосжатые, буровато-серые, двукрылые, удлиненно-сердцевидной формы. К отрицательным особенностям сильфии относится то, что созревшие семена легко осыпаются.
Одним из основных агротехнических приемов, влияющих на продуктивность культур, является срок посева. Опыт по изучению влияния срока посева сильфии на семенную продуктивность закладывали в 2000 —2001 гг. в разные сроки: 5,15 мая, 5, 15 июня, 5, 15 июля, 15 и 30 октября. Наши наблюдения показали, что срок посева оказал существенное влияние на формирование семенного травостоя, а также на урожайность семян. Высота растений перед уборкой сильфии на семена во второй-четвертый годы жизни была максимальной (170 — 227 см) при весенних (5,15 мая) и подзимнем (30 октября) сроках, а минимальной — 151 —215см прилетнихи 15октября. В последующие годы жизни высота растений в зависимости от срока посева варьировала незначительно. Густота семенного травостоя сильфии зависела от возраста травостоя и от погодных условий вегетационного периода.
Таблица 2
Влияние способа посева и нормы высева на урожайность семян сильфии пронзеннолистной
Способ Норма Урожайность семян, кг/га
посева (А) высева (В) год жизни в среднем
млн. шт/га 2001 2002 2003 2004 2005
Рядовой, 15 см 2,0 112 194 182 195 416 220
3,0 94 165 173 184 407 205
4,0 87 128 156 167 398 187
Широкорядный, 45 см 0,8 126 193 258 295 576 290
1,0 104 148 164 177 488 216
1,2 132 207 270 331 517 241
Широкорядный, 70 см 0,6 95 146 207 273 556 255
0,8 102 183 244 290 584 281
1,0 107 184 258 336 629 303
Широкорядный, 90 см 0,5 80 164 291 392 686 323
0,6 95 201 272 321 656 309
0,7 97 218 371 522 777 397
Квадратно-гнездовой, 70x70 см 0,2 64 254 326 403 712 352
0,3 78 283 405 544 995 461
0,4 74 204 452 692 897 464
HCPniA 9 20 17 43 37 20
НСРИВ 7 16 14 33 29 16
нср05ав 15 35 30 74 64 36
Таблица 3
Посевные качества семян в зависимости от способа посева и нормы высева сильфии (в среднем за 2001—2005 гг.)
Способ посева (А) Норма высева (В) Энергия прорастания, % Всхожесть, % Масса 1000 семян, г
млн. шт/га
Рядовой, 15 см 2,0 36 58 23,6
3,0 33 56 23,3
4,0 31 50 23,0
Широкорядный, 45 см 0,8 42 66 24,8
1,0 38 63 24,6
1,2 38 63 23,8
Широкорядный, 70 см 0,6 45 68 25,9
0,8 44 66 26,3
1,0 40 64 25,3
Широкорядный, 90 см 0,5 50 72 25,6
0,6 50 73 25,4
0.7 47 68 25,1
Квадратно-гнездовой, 70x70 см 0,2 51 75 26,5
0,3 53 74 26,1
0,4 48 70 25,2
HCPoiA 1 2 0,2
HCP„SB 1 1 0,1
HCP0SAB 2 3 0,3
Со второго по шестой годы жизни наибольшая густота генеративных побегов семенного травостоя сильфии отмечалась при весенних и подзимнем (30 октября) сроках посева. При этих сроках во второй год жизни густота семенного травостоя составляла 55 — 60 побегов/м2, тогда как травостой сильфии из-за низкой полевой всхожести (9 — 23%) и сильного угнетения посевов сорняками в первый год жизни при посеве 15 июня, 5,15 июля и 15 октября был весьма изрежен (8 — 28 побегов/м2). С годами наблюдалось увеличение плотности семенного травостоя сильфии. К шестому году жизни, по сравнению со вторым, при сроках 5,15 мая, 5 июня и 30 октября число побегов возрастало в 3,2 — 3,5 раза и в 6,1 — 12,8 раза при более поздних (15 июня — 15 октября) сроках посева. Масса семян с одного генеративного побега при майских и подзимних сроках посева составляла: во второй год жизни 3,0 — 3,8 г, в третий — 4,2 — 5,1, четвертый — 5,2 — 7,3 г. При летнем посеве в эти годы жизни масса семян с генеративного побега была меньше в 1,1— 1,9 раза.
В среднем за годы исследований урожайность семян сильфии при посеве 30 октября составила 432 кг/ га, что в 1,5 раза больше урожайности при посеве 15октября —280 кг/га (табл. 1). При посеве сильфии с 5 июня по 15 июля урожайность не превышала 161 —246 кг/га и была в 1,8 — 2,7 раза меньше, чем при посеве 30 октября. Среди весенних сроков посева лучшим был 5 мая, где урожайность семян в среднем составила 331 кг/га, что больше, чем при посеве 15 мая, в 1,3 раза. Урожайность семян сильфии определялась густотой семенного травостоя (г = 0,86± ±0,27) и массой семян с одного генеративного побега (г = 0,88±0,19).
Основными показателями качества посевного материала являются энергия прорастания, всхожесть и масса 1000 семян, которые отражают способность семян обеспечить дружные здоровые всходы. По нашим данным, энергия прорастания, всхожесть и масса 1000 семян сильфии были сравнительно высокими — соответственно 47 — 52%, 67 — 70% и 25,3 — 25,9 г. Посевные качества семян не имели существенных различий по вариантам опыта, но изменялись в зависимости от метеорологических условий года. Оптимальный режим увлажнения и повышенная температура воздуха в период формирования семян в 2004 г. благоприятно сказались на качестве семян: энергия прорастания составила 65 — 71%, всхожесть — 77 — 84% и масса 1000 семян — 26,9 — 27,7 г. Во все годы исследований в условиях лесостепи Омской области сильфия пронзеннолистная формировала семена, соответствующие по качеству требованиям ГОСТа 28636 - 90.
Определение оптимального способа посева и нормы высева является важной задачей при семеноводстве сельскохозяйственных культур. Нами изучались пять способов посева сильфии: рядовой ■— 15 см; широкорядный — 45, 70, 90 см и квадратно-гнездовой — 70x70 см при нормах высева от 0,2 до 4,0 млн. всхожих семян/га. Различное размещение растений по площади питания существенно повлияло на густоту и высоту семенного травостоя сильфии, что особенно четко проявилось в первые три года (2001 -2003 гг.) использования травостоя. Перед уборкой семян высота трав о сто я по мере увеличения нормы высева снижалась: во второй год жизни на 13-41 см, третий — четвертый на 3—15 см, а с уменьшением ширины междурядий — соответственно на 10 —39 и 10 —25 см. Густота семенного травостоя на второй год жизни (2001 г.) была максимальна
при рядовом способе посева — 82— 113 побегов/м^, что в 1,2 — 3,8 раза больше по сравнению с широкорядным (45, 70, 90 см) и в 2,4-5,3 раза квадратно-гнездовым. В последующие годы жизни (2002 — 2005 гг.) при рядовом посеве наблюдалось выравнивание густоты семенного травостоя. Число генеративных побегов сохранялось на уровне 86—100 шт/м2, тогда как при широкорядном (45, 70, 90 см) и квадратно-гнездовом посеве число побегов увеличилось к шестому году по сравнению со вторым в 2,0 — 3,7 раза. По мере увеличения площади питания масса семян с одного генеративного побега увеличивалась. Больше всего семян формировала сильфия при широкорядном — 70 см и квадратно-гнездовом способах посева: во второй год жизни — 3,0 — 3,8 г; третий — 4,6 — 5,8; четвертый — пятый — 8,5-9,4 г. С повышением нормы высева по всем вариантам на протяжении всех лет исследований наблюдалось некоторое снижение массы семян с одного генеративного побега.
Урожайность семян сильфии определялась густотой травостоя и массой семян с одного генеративного побега. В среднем за годы наблюдений наиболее высокую урожайность семян сильфия обеспечила при квадратно-гнездовом (70x70 см) посеве с нормой высева 0,3 млн. всхожих семян/га (461 кг/га), что в 1,2—1,8 раза больше продуктивности сильфии при широкорядных — 70 и 90 см — 255—397 кг/га (табл. 2). С уменьшением ширины междурядья до 45 см урожайность семян сильфии снижалась в 1,6 — 2,1 раза, составив 216 — 291 кг/га, а при рядовом — в 2,1 —2,5 раза. Низкая урожайность при рядовом посеве, несмотря на большее число генеративных побегов на единицу площади, характеризует силь-фию как светолюбивую культуру, обладающую максимальной продуктивностью в условиях хорошей освещенности. В среднем за 2001 —2005 гг. исследований при квадратно-гнездовом посеве сильфия формировала семена с более высокими посевными качествами: энергия прорастания составляла 48 — 53%, всхожесть — 70 — 75%, масса 1000 семян — 25,2 —26,5 г (табл. 3). Загущение травостоя приводило к снижению посевных качеств семян. При рядовом посеве энергия прорастания не превышала 36%, всхожесть — 58%, масса 1000 семян — 23,6 г. Показатели качества семян в зависимости от нормы высева изменялись незначительно, однако повышение нормы высева приводило к уменьшению этих показателей,
Таким образом, сильфия пронзеннолистная в условиях лесостепи Омской области формирует сравнительно высокий урожай (432 — 461 кг/га) качественных семян. Высевать ее на семена необходимо осенью (30 октября). В отдельные годы из-за погодных условий подзимний посев выполнить сложно. Тогда посев лучше проводить весной — 5—15 мая, но урожайность семян будет снижена на 23-41%. Оптимальным способом посева сильфии на семена является квадратно-гнездовой (70x70 см) с нормой высева 0,3 млн. всхожих семян/га. Однако возможен широкорядный — 90 см посев с нормой высева 0,7 млн. всхожих семян/га, что приводит к снижению урожайности на 15%, но не ухудшает посевных качеств семян.
Библиографический список
1. Кононов В.М. Новые высокобелковые кормовые культуры в нижнем Поволжье / В.М. Кононов, Г.П. Диканев, В Н. Рассадников // Кормопроизводство. — 2005. — N8 5. - С. 22-23.
2. Шукис Е.Р. Оценка традиционных и новых кормовых культур на Алтае и особенности их селекции и семеноводства / Е.Р. Шукис; РАСХН Сиб. отд-ние АНИИЗиС. - Новосибирск, 2001. - 148 с.
3. Утеуш Ю.А. Новые перспективные кормовые культуры / Ю.А. Утеуш. - Киев: Наукова Думка, 1991. - 192 с.
4. Вавилов П.П. Новые кормовые культуры / П.П. Вавилов, A.A. Кондратьев. — М.: Росселъхоэиздат, 1975. — 351 с.
5. Ткаченко Ф.М. Силосные культуры / Ф.М. Ткаченко, A.n. Синицына, Г.В. Чубарова. - М.: Колос, 1974. - 287 с.
ЧУПИНА Марина Павловна, аспирант кафедры кормопроизводства, технологии хранения и переработки продукции растениеводства. СТЕПАНОВ Александр Федорович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой кормопроизводства, технологии хранения и переработки продукции растениеводства.
Статья поступила в редакцию 01.11.06 г. © Чупина М.П., Степанов А.Ф.
УДК «:*э Е. А. СКУДАЕВА
Омский государственный аграрный университет
БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ РАСТЕНИЙ СУДАНСКОЙ ТРАВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ НИКЕЛЯ И ФОСФОРА В ПОЧВЕ
Многостороннее влияние № и фосфорных удобрений, вносимых в почву на содержание сухого вещества, белка, протеина, клетчатки, жира, золы, гигроскопической влаги, безазотистых экстрактивных веществ и каротина в растениях суданской травы.
Недостаток кормов и низкое их качество —основные причины невысокой продуктивности животных. Они увеличивают расход кормов на единицу животноводческой продукции и повышают ее себестоимость [1]. Для повышения эффективности использования кормов необходимо планировать их качество, контролировать и повышать его, улучшать баланс питательных веществ [2].
Качество того или иного корма характеризуется, прежде всего, содержанием главных компонентов, присущих данному виду корма. Состав и питательность кормов зависят от многих факторов, среди которых наибольшее значение имеют условия произрастания растений (климат, почва, удобрения, агротехника), сорт, фаза развития, при которой произведена уборка, способ уборки, условия хранения.
Новый экономический механизм управления производством и использования кормов ориентирует на повышение их энергетической и протеиновой питательности. Количество заготовленных кормов должно отражаться только через сухое вещество и концентрацию в сухом веществе обменной энергии и сырого протеина, от которых зависит эффект кормления [1). Поэтому особый интерес представляет определение содержания сухого вещества в растении как одного из важнейших показателей качества растениеводческой продукции.
Растения накапливают сухие вещества за счет углекислоты из воздуха, воды и минеральных солей из почвы. При изучении состава сухих веществ многих сельскохозяйственных культур было установлено, что в среднем углерод в них составляет 45%, кислород — 42 и водород — 7%, а остальные элементы, входящие в состав растения, составляют лишь 6%. Оказалось, что интенсивность накопления сухих веществ и высота урожая в большинстве случаев зави-
сят от обеспеченности растений этими и остальными элементами, которые они поглощают из почвы [3].
Исследования, проведенные в течение четырех лет, показали зависимость содержания сухого вещества суданской травы от периода вегетации, метеорологических условий года, а также от изменения условий питания растений, что достигалось путем внесения в почву различных доз фосфорных удобрений и солей никеля (таблица 1).
Содержание сухого вещества в растениях суданской травы в общем, в течение вегетации, возрастает, но в наших опытах наблюдались небольшие отклонения от данной тенденции. Так, на контроле, на всех вариантах с фосфорными удобрениями и с и содержание сухого вещества в растениях в фазу колошения было больше, чем в более позднюю фазу — цветения,
Из данных таблицы 1 следует, что внесение фосфорных удобрений и солей никеля по-разному повлияло на биосинтез сухого вещества в разные фазы развития растений. В среднем за четыре года исследований в фазу кущения только на варианте и №„Р|В0 отмечена тенденция к повышению содержания сухого вещества в растениях суданской травы по сравнению с контролем (+ 4,0%).
В фазу колошения все дозы фосфора оказали положительное влияние на биосинтез сухого вещества, особенно при внесении фосфора в дозе 90 кг д.в./га (+ 13,2% к контрольным растениям). Внесение солей никеля в высоких дозах так же, как и в фазу кущения, снижает сбор сухого вещества, причем наиболее сильно это проявляется на совместных вариантах №8Р|60(-14,4)и№10Р130(-16,4%).
В фазу цветения наблюдается повышение содержания сухого вещества в растениях суданской травы по сравнению с контрольными растениями на
