CC BY
38
УДК 633.262:631.55 (571.1/5)
урожайность костреца безостого в разных природно-климатических зонах отбири
Н.И. КАШЕВАРОВ, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, директор (e-mail: sibkorma@ngs.ru) А.Г. ТЮРЮКОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией
Г.М. ОСИПОВА, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник
Сибирский научно-исследовательский институт кормов, Краснообск, Новосибирский район, Новосибирская область, 630501, Российская Федерация
Резюме. Проведены исследования с целью изучения урожайно -сти костреца безостого (Bromopsis inermis (Leyss. Holub.) в разных природно-климатических зонах Сибири: в лесостепи Западной Сибири (1994-1996гг., 1995-1997гг.), тундры Заполярного Ямала (2011-2013 гг.) и тайги Восточной Сибири (1992-1994 гг.). Агрометеорологические условия в годы проведения исследований отличались большим разнообразием. Урожайность сухого вещества костреца безостого в тундре (2,51 т/га) была значительно ниже, чем в лесостепи (6,14 т/га) и тайге (5,67 т/га), в лесостепи Западной Сибири и тундры Заполярного Ямала она снижалась с третьего года жизни, а в тайге Восточной Сибири - со второго. Максимальную урожайность семян костреца безостого в лесосте -пи Западной Сибири (0,65 т/га) и тайги Восточной Сибири (0,46 т/ га) отмечали на второй год жизни травостоя, в последующие годы происходило ее снижение. Генеративные побеги в тундре Заполярного Ямала формировались только на третий год жизни травостоя. Их цветение наступало 8-10 августа даже в наиболее благоприятный по теплообеспеченности 2013 г. В субарктическом климате Заполярного Ямала семена костреца безостого не вызревали. Намечены подходы к эффективному использованию ограниченных ресурсов северного климата, которые предусматривает изучение генофонда костреца безостого из регионов с экстремальными условиями произрастания и разработку технологии его возделывания с учетом почвенно-климатических особенностей зоны и биологических потребностей культуры. Ключевые слова: кострец безостый, урожайность, сухое вещество, семена, лесостепь Западной Сибири, тайга Восточной Сибири, тундра Заполярного Ямала. Для цитирования: Кашеваров Н.И., Тюрюков А.Г., Осипова Г.М. Урожайность костреца безостого в разных природно-климатических зонах Сибири // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т.29. №11. С. 81-83.
Кострец безостый - одна из наиболее распространенных в Сибири многолетних злаковых кормовых культур. Это хорошее сенокосное и пастбищное растение, отрастающее после скашивания и стравливания. Среди злаков кострец выделяется своими высокими кормовыми качествами (питательность, переваримость и поедаемость). В виде зеленой массы, сена, сенажа и обезвоженного корма он пригоден для всех видов животных. Эта культура, накапливая большое количество растительных остатков, способствует повышению плодородия почвы [1-3, 5]. Благодаря долголетию костреца безостого сокращаются затраты на закладку ежегодных посевов. Существенный вклад при этом вносит его продуктивность, которая, по данным многих исследователей [1-6], снижается по мере увеличения возраста травостоя. Большое значение для обоснованного использования культуры в луговом и полевом травосеянии имеет сравнение его продуктивности в разных природно-климатических зонах Сибири.
Цель исследования - изучить урожайность костреца безостого в разных природно-климатических зонах Сибири для разработки подходов к эффективному использованию ограниченных ресурсов климата Сибири.
Условия, материалы и методы. Объектом исследований послужил сорт костреца безостого СибНИ-ИСХоз 189 (2n = 56 хромосом). В работе использовали общепринятые методики [7, 8].
Исследования проводили в трех природно-климатических зонах Сибири: лесостепь Западной Сибири (Новосибирская область, Новосибирский район -первая закладка 1994-1996 гг., вторая - 1995-1997 гг.), тайга Восточной Сибири (Северо-Байкальский район Республики Бурятия - 1992-1994 гг.) и тундра Заполярного Ямала (Западная Сибирь, Бованенковское нефтега-зоконденсатное месторождение - 2011-2013 гг.).
Агрометеорологические условия в годы проведения исследований отличались большим разнообразием. Так, в лесостепи Западной Сибири с континентальным, недостаточно увлажненным климатом в 1994 и 1997 гг. сложились засушливые условия (ГТК=0,83 и 0,84), в 1995 и 1996 гг. - увлажненные (ГТК=1,24 и 1,86). В тайге Восточной Сибири с резко континентальным, недостаточно увлажненным климатом наиболее благоприятными по теплообеспеченности и осадкам были 1992 и 1994 гг. (ГТК=1,63 и 1,92). Климат Заполярного Ямала субарктический, избыточно влажный. Самый теплый месяц - июль (+7,3°С). Продолжительность безморозного периода со среднесуточной температурой воздуха выше +5°С составляет 53 дн. Наиболее благоприятным по теплообеспеченности и осадкам выдался 2013 г.
Почва опытных участков в лесостепи Западной Сибири - чернозем выщелоченный среднесуглинистый с содержанием гумуса 5,2%, рН 6,6; тайге Восточной Сибири - мерзлотно-таежная неоподзоленная, легкосуглинистая по механическому составу с содержанием гумуса 0,62-0,87%, рН 5,6-5,8; на территории тундры Заполярного Ямала - грунт гидронамывных карьеров, взятый со дна крупных озер, содержание гумуса 0,01-1,1%, рН 6,2-6,5. Глубина протаивания грунта по нашим наблюдением в годы исследований составляла 40-50 см.
Фон минеральных удобрений в опытах во всех природно-климатических зонах - (NPK)60.
Экспериментальный материал обработан статистически по Б.А. Доспехову [9].
результаты и обсуждение. Согласно нашим данным, кострец безостый среди таких многолетних злаковых трав, как овсяница луговая (Festuca pratensis Huds.), тимофеевка луговая (Phleum pratense L.), пырей бескорневищный (ElytrigiarepensL.), ежа сборная (Dactylisglomerata L.), житняк гребенчатый (Agropyron
Таблица 1. Урожайность сухого вещества разновозрастных посевов костреца безостого в разных природно-климатических зонах Сибири, т/га
Лесостепь Тайга Тундра
Год жизни ± ко вто- ± ко вто- ± ко вто-
траво- средняя рому году средняя рому году средняя рому году
стоя жизни жизни жизни
Второй 7,21 - 6,32 - 0,42 -
Третий 7,40 +0,19 5,21 - 1,11 1,6 + 1,18
Четвертый 3,82 -3,39 5,47 - 0,85 1,0 +0,58
НСР05 1,10 0,76 0,51
Таблица 2. Средняя урожайность семян разновозрастных посевов костреца безостого в разных
cristatum L. Gaerth.), кострец прямой (Bromopsiserecta Huds. Fourr) и др., в экстремальных условиях возделывания степи Казахстана, лесостепи и тайги Сибири обладал наиболее высокой урожайностью семян и сухого вещества [10]. Изучение его продуктивности в суровых условиях тундры с субарктическим климатом свидетельствует о существенном снижении сбора сухого вещества, по сравнению с лесостепью Западной Сибири и тайгой Восточной Сибири. Возрастные особенности травостоя оказывали значительное влияние на его урожайность. Так, существенное снижение сбора сухого вещества, по сравнению со вторым годом жизни (7,2 т/га), в лесостепной зоне наблюдали на четвертый год жизни травостоя (3,82 т/га), а в таежной зоне - на третий год жизни, 6,32 и 5,21 т/га, соответственно. В субарктической зоне Заполярного Ямала более высокая величина этого показателя отмечена на посевах костреца безостого третьего (1,6 т/га) и четвертого (1,0 т/га) годов жизни, что можно объяснить особенностями биологии растений в таких условиях. Например, на второй год жизни травостоя они в этой зоне не успели сформировать к зиме генеративные побеги, высота которых в указанный период составляла 15-20 см.
В лесостепи Западной Сибири в посевах второго и третьего годов жизни урожайность сухого вещества существенно не менялась и составляла соответственно 7,21 и 7,40 т/га (табл. 1). Недостоверная разница между величинами этого показателя отмечена и в условиях тайги Восточной Сибири на посевах костреца безостого третьего и четвертого годов жизни, что было связано с более высокой суммой продуктивных осадков, выпавших на 4-й год жизни травостоя.
Наибольшая урожайность семян костреца безостого в условиях лесостепи Западной Сибири (0,65 т/га) и тайги Восточной Сибири (0,46 т/га) сформировалась на второй год жизни травостоя, после чего она снижалась (табл. 2).
В субарктической зоне Заполярного Ямала у костреца безостого на второй год жизни метелка не появлялась и лишь на третий год формировались генеративные побеги. Их цветение наступало 8-10 августа даже в наиболее благоприятном по теплообеспеченности 2013 г. Поэтому
в таких условиях семена костреца безостого не успевали вызреть.
Различия между урожайностью сухого вещества костреца безостого в условиях лесостепи и тайги было небольшим, в то время как в тундре она оказалась значительно ниже (см. рисунок). По сбору семян в условиях лесостепи и тайгисущественной разницы не наблюдалось.
рисунок. Средняя урожайность сухого вещества и семян костреца безостого в разных природно-климатических зонах Сибири: - лесостепь; Sil - тайга; Ш - тундра.
Таким образом, анализ урожайности сухого вещества и семян костреца безостого в разных природно-климатических зонах Сибири показывает, что эта культура характеризуется высокой экологической пластичностью. Даже в зоне вечной мерзлоты она наиболее зимостойкая среди многолетних злаковых трав [11]. Основная проблема при возделывании костреца безостого на севере Сибири - семеноводство. Поэтому для эффективного использования ограниченных ресурсов северного климата необходимо, в первую очередь, изучение генофонда костреца безостого из регионов с экстремальными условиями произрастания. Кроме того, для его успешного возделывания нужна технология, значительно отличающаяся от разработанных для других природно-климатических зон.
выводы. Кострец безостый можно возделывать как в лесостепи Западной Сибири, так и в суровых условиях тайги Восточной Сибири и тундры Заполярного Ямала. Урожайность сухого вещества в лесостепи составляет 6,14 т/га, в тайге - 5,67 т/га, в тундре - 2,51 т/га.
Наибольший сбор семян костреца безостого в условиях лесостепи Западной Сибири (0,65 т/га) и тайги Восточной Сибири (0,46 т/га) отмечен на второй год жизни травостоя, в дальнейшем (до четвертого года) она существенно снижалается до 0,22 и до 0,28 т/га, соответственно. В тундре Заполярного Ямала генеративные побеги костреца безостого формировались только на третий год жизни травостоя.
природно-климатических зонах Сибири, т/га
Год жизни травостоя 1 Лесостепь I Тайга
Второй 0,65 0,46
Третий 0,32 0,41
Четвертый 0,22 0,28
НСР05 0,06 0,04
Литература.
1. Коликов М.С. Продвижение культуры костреца безостого на север// Тр. по прикл. бот., генетике и селекции. М.: ВИР, 1968. Т. 32, Вып. 3. С. 168-187.
2. Андреев Н.Г., Савицкая В.А. Кострец безостый. М.: Агропромиздат, 1988. 184 с.
3. Гончаров П.Л. Кормовые культуры Сибири: биолого-ботанические основы возделывания. Новосибирск: Изд-во Ново-сиб. ун-та, 1992. 264 с.
4. Демарчук Г.А. Многолетние травы в Сибири / РАСХН. Сиб. отд-ние. Новосибирск, 2002. 44 с.
5. Осипова Г.М. Кострец безостый (Особенности биологии и селекция в условиях Сибири)/РАСХН. Сиб. отд-ние. Новосибирск, 2006. 228 с.
6. Кашеваров Н.И., МустафинА.М. Луговое кормопроизводство в Сибири/РАСХН. Сиб. отд-ние. Новосибирск, 2014. 208 с.
7. Методика опытов на сенокосах и пастбищах. М.: ВНИИ кормов, 1971. Ч. 1. 174 с.
8. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М.: ВНИИ кормов, 1987. 196 с.
9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
10. Investigation of the characteristics of smooth bromegrass (Bromopsis inermis Leys) biological traits for cultivation under extreme environmental conditions/ N.I. Kashevarov, G.M. Osipova, A.G. Tyuryukov, N.I. Filippova // Russian Agricultural Sciences. 2015. Vol. 41. №1. P. 14-17.
11. Денисов Г.В. Травосеяние в зоне вечной мерзлоты (эколого-биологические основы). Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1983. 222 с.
productivity of awnless brome under different climatic zones of siberia
N.I. Kashevarov, A.G. Tyuryukov, G.M. Osipova
Siberian Research Institute of Feedstuff, Krasnoobsk, Novosibirskiy r-n, Novosibirskaya obl., 630501, Russian Federation Summary. The investigation was carried out to study the yield of awnless brome (Bromopsis inermis Leyss. Holub.) under different climatic zones of Siberia: the foreststeppe of the Western Siberia (19941996, 19951997), the tundra of Polar Yamal (20112013) and taiga of the Eastern Siberia (19921994). The yield of dry matter of awnless brome in tundra (2.51 t/ha) was significantly lower than in foreststeppe (6.14 t/ha) and taiga (5.67 t/ha). Under conditions of foreststeppe of the Western Siberia and tundra of Polar Yamal it reduced since the third year of life, and in taiga of the Eastern Siberia - since the second year. The maximum seed yield of awnless brome in the foreststeppe of the Western Siberia (0.65 t/ha) and taiga of the Eastern Siberia (0.46 t/ha) was registered in the second year of life of the herbage. In the subsequent years it decreases. Generative shoots in the tundra of Polar Yamal were formed only in the third year of herbage life. Their flowering occurs on August 810, even in the most favorable for heat supply 2013 year. Under the conditions of the subarctic climate of the Polar Yamal the seeds of awnless brome did not have time to ripen. The approaches to the effective use of the limited resources of the northern climate were outlined: studying of the gene pool of awnless brome from regions with extreme conditions of growth and development of the technology of its cultivation, taking into account soil and climatic features of the zone and the biological characteristics of the culture. Keywords: awnless brome, yield, dry matter, seeds, foreststeppe of the Western Siberia, taiga of the Eastern Siberia, tundra of Polar Yamal. Author Details: N.I. Kashevarov, D. Sc. (Agr.), member of the RAS, director (e-mail: sibkorma@ngs.ru); A.G. Tyuryukov, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory; G.M. Osipova, D. Sc. (Agr.), chief research fellow.
For citation: Kashevarov N.I., Tyuryukov A.G., Osipova G.M. Productivity of Awnless Brome under Different Climatic Zones of Siberia. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2015. Vol. 29. No. 11. Pp. 81-83 (In Russ).
ПАМЯТИ УЧЕНОГО
С глубоким прискорбием извещаем о том, что 15 ноября 2015 г. на 74 году жизни скончался академик ран, Заслуженный деятель науки российской Федерации ЧАйкА Анатолий климентьевич.
Родился Анатолий Климентьевич 8 мая 1942 г. в с. Хороль Приморского края. В 1964 г., после окончания Приморского СХИ, был направлен на работу заведующим Губеровским опытным опорным пунктом Приморской государственной сельскохозяйственной опытной станции. В 1969 г. его перевели на должность директора ОПХ «Степное», а в 1972 г. назначили директором опытной станции, преобразованной в 1976 г. в Приморский НИИСХ.
Совмещая производственную и научную деятельность, А.К. Чайка в 1974 г. окончил заочную аспирантуру и защитил кандидатскую диссертацию, в 1991 г. - докторскую, получив степень доктора сельскохозяйственных наук. В 1993 г. его избирали членом-корреспондентом, а в 1997 г. - академиком Российской академии сельскохозяйственных наук и членом Президиума академии. В 1994 г. ему присвоено ученое звание профессора. В 1997 г. А.К. Чайка возглавил Дальневосточный научно-методический центр, реорганизованный в 2009 г. в Дальневосточный региональный аграрный научный центр.
Под руководством Анатолия Климентьевича был осуществлен генеральный план застройки поселка Тимирязевский, за реализацию которого его удостоили бронзовой медали ВДНХ СССР (1983).
А.К. Чайка был ведущим ученым в области кормопроизводства на Дальнем Востоке, внесшим большой вклад в развитие сельского хозяйства. Он имел пять авторских свидетельств на районированные сорта, патент на технологию возделывания сои в поукосных посевах на орошаемых землях. Результаты его научной деятельности опубликованы в 185 печатных работах, в том числе четырех монографиях. Под руководством Анатолия Климентьевича был выполнен большой объем работ по созданию и использованию сеяных лугов и пастбищ в сельскохозяйственном производстве Приморья.
Много времени А.К. Чайка уделял воспитанию научных кадров. За годы его руководства Приморским НИИСХ было подготовлено 8 докторов и 49 кандидатов наук. Он создал научную школу по таким направлениям исследовательской работы, как селекция и семеноводство на основе применения биотехнологических разработок и совершенствования интенсивных технологий; производство высокобелковых кормов в целях повышения продуктивности животноводства; экономика и организация агропромышленного производства. При активном участии Анатолия Климентьевича в институте открыта аспирантура по специальностям 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство; 06.01.05 - селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений.
А.К. Чайка был членом Бюро отделения РАН по сельскохозяйственным наукам, членом Президиума ДВО РАН, председателем Объединенного ученого совета ДВО РАН по сельскохозяйственным наукам, членом Общественного экспертного совета по вопросам агропромышленного комплекса при губернаторе Приморского края.
За плодотворную научную и производственную деятельность в области сельского хозяйства Анатолий Климентьевич был отмечен правительственными наградами: медалью «За доблестный труд. В ознаменование 100-летия со дня рождения В.И. Ленина» (1970), орденом «Знак Почета» (1976), орденом Трудового Красного Знамени (1986). В 2000 г. ему присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки Российской Федерации».
Память о А.К. Чайке, прекрасном, талантливом человеке, большом Ученом и Учителе, сохранится в сердцах его друзей, коллег и учеников.
