CC BY
15
УДК 633. 2/3 DOI 10.52231/2225-4269_2021_2_72
Влияние агротехнических приёмов на формирование агрофитоценозов многолетних трав интенсивного использования в условиях Европейского
севера России
Коновалова Надежда Юрьевна, старший научный сотрудник
e-mail: szniirast@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Вологодский научный центр Российской академии наук» (ВолНЦ РАН)
Коновалова Светлана Сергеевна, лаборант-исследователь
e-mail: szniirast@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Вологодский научный центр Российской академии наук» (ВолНЦ РАН)
Ключевые слова: агрофитоценоз, многолетние травы, укос, урожайность, питательная ценность
Аннотация. В статье представлены результаты 4-х летних исследований по изучению агротехнических приёмов создания агрофитоценозов многолетних трав для интенсивного использования. По результатам проведённых исследований установлено, что содержание сеянных видов трав в травостое было высоким независимо от видового состава и способа посева и составляло на третий год пользования 83-94,1%. Способ посева оказал влияние на ботанический состав агрофитоценозов - количество сорной растительности была выше при подпокровном способе в 1,2-1,4 раза. По урожайности 9,2-9,9 т/га СВ выделились травосмеси с овсяницей тростниковой. Травосмеси при трёхукосном использовании превосходили двуху-косное использование по сбору протеина на 12-32%, по содержанию протеина в 1 кг СВ на 24-43%.
Введение. Для заготовки объёмистых кормов в основном используются многолетние травы - бобовые, злаковые и их травосмеси. Внедрение перспективных сортов многолетних трав с широкой реакцией на абиотические, биотические факторы среды обеспечит увеличение производства кормов и создание надёжной кормовой базы для животноводства [1]. Расширение видового состава возделываемых многолетних бобовых и злаковых трав даёт возможность научно-обоснованного подхода к формированию агрофитоценозов, обеспечивающих получение высокопитательного растительного сырья и повышение урожайности [2]. Важным условием для создания агрофитоценозов является подбор видов трав, при котором бобовые и злаковые травы положительно влияют на развитие друг друга, продуктивность и качество корма, обеспечивают необходимую продолжительность их использования. В отличие от одновидовых посевов злаковых культур, в смешанных бобово-злаковых посевах достигнут достаточно высокий сбор кормовых единиц и переваримого протеина [3, 4]. Травосмеси состоящие из засухоустойчивых и влаголюбивых многолетних трав, включая клевер луговой, одну из засухоустойчивых бобовых культур (на слабокислых почвах - люцерна, на почвах с высокой кислотностью - лядвенец) и одну злаковую культуру, являются более устойчивыми к экстремальным климатическим условиям. [5]. По комплексу показателей наиболее эффективно возделывать бобовые виды и травосмеси с их участием, так как они не требуют применения дорогостоящих азотных удобрений [6]. Основной бобовой культурой в условиях региона является клевер луговой, так как сложившиеся здесь климатические условия являются благоприятными и подходящими для выращивания различных сортов этой культуры [7, 8]. Добавление к клеверу злаковых видов трав позволяет снизить участие несеяных видов во всех изучаемых травостоях. Наиболее совместимыми видами для клевера лугового оказались тимофеевка луговая и овсяница тростниковая [9]. Урожай клевера в 1-й год использования почти вдвое больше урожая люцерны, но в последующие годы люцерна значительно урожайнее. Поэтому от тройной смеси из клевера, люцерны и злака можно получить более высокий урожай, чем от клеверо-злаковой или люцерново-злаковой [10].
Уборка травостоев в оптимальные фазы развития обеспечивает получение качественных кормов, позволяет сформировать полноценный второй и третий укосы. Жвачные животные удовлетворительно переваривают целлюлозу только при скармливании растений ранних фаз вегетации - бутонизация для бобовых и выход в трубку для злаковых трав. Переваримость сырой клетчатки до 60%, как правило, бывает в этот период максимальной [11]. Оптимальными сроками скашивания люцерно-клеверо-злаковых травосмесей с высокими кормовыми достоинствами является фаза бутонизации - начало цветения бобовых трав при содержании в растительной массе протеина 10,6-15,2% [12]. Проведение уборки первого укоса в фазу полного колошения фестулолиума и начала цветения бобовых видов трав (2-й срок скашивания) в сравнении с уборкой в фазу начала колошения фе-стулолиума и бутонизации бобовых видов трав (1-й срок скашивания) приводило к существенному снижению содержания протеина и повышению клетчатки. При первом сроке скашивания содержание сырого протеина было выше, у фестулолиума 8,4%, у бобово-злаковых травосмесей 15,7-17,5%; клетчатки ниже, 28% у фестулолиума и 23,6-24,1% у бобово-злаковых травосмесей. [13]. Питательная ценность кормовой массы клевера лугового зависит в первую очередь от сроков скашивания травостоя. По мере роста и развития клевера, особенно при формировании первого укоса, происходило снижение содержания протеина с 17,4% в фазу
начала бутонизации до 12,7% в фазу полного цветения и накопление клетчатки -с 24,4 до 29,8 % соответственно. Концентрация обменной энергии была выше при уборке клевера в фазу начала бутонизации - 11,1 МДж, в фазу полного цветения только 10,5МДж в 1 кг СВ [14].
Основным путем повышения продуктивности сеянных травостоев является их многоукосное использование. Применение перспективных видов трав, подбор травосмесей интенсивного типа при оптимальном режиме скашивания и соответствующем уровне минерального питания обеспечивает сбор 5-7 тыс./га кормовых единиц [15]. Трёхукосное скашивание травостоев даёт возможность повысить качество зелёной массы. Так злаковые и злаково-люцерновые травостои при проведении двух укосов обеспечивали получение зелёной массы с невысоким содержанием сырого протеина (от 9,79-11,74 %) и избыточным сырой клетчатки (34,83-36,05%). При трёхукосном использовании содержание протеина возрастало до 12,38-16,73%, а содержание клетчатки снижалось до 28,71-31,41% [16].
На урожайность многолетних трав влияет выбор способа посева и покровных культур. Возможность использования подпокровного способа посева определяется биологическими особенностями подсеваемых трав, их способностью компенсировать угнетённое состояние растений в подпокровный период, пройти яровизацию и сформировать достаточное количество образовавшихся вегетативных побегов после уборки покрова. Существенное влияние покровной культуры отмечено в первые годы жизни трав. После третьего года жизни различия в урожайности многолетних трав под разными покровными культурами постепенно нивелируется [17, 18].
По мнению большого ряда исследователей, высокоурожайные травостои с повышенной питательностью следует создавать путём видового и сортового подбора трав, способа их посева, количества укосов за сезон.
Цель исследований - изучить влияние агротехнических приёмов на формирование высокопродуктивных агрофитоценозов многолетних трав интенсивного использования в условиях Европейского Севера России. Для этого решали следующие задачи: подобрать виды трав в состав травосмесей для 3-х укосного использования; оценить влияние агротехнических приёмов на ботанический состав, продуктивность и питательность травостоев.
Научная новизна заключается в том, что впервые на дерново-подзолистых почвах будет изучено влияние эффективных агротехнических приёмов на формирование высокопродуктивных агрофитоценозов многолетних трав для трёхукосного использования.
Объект исследований - многолетние травы. Предмет исследований - агротехнические приёмы формирования агрофитоценозов (способ посева и состав травостоев).
Материалы и методика исследований. Научные исследования выполняются на опытном поле СЗНИИМЛПХ с 2017 года [20, 21]. Почва под опытом дерново-подзолистая, среднесуглинистая, средней окультуренности, осушенная. Используется метод расщеплённых делянок. Опыт включает 9*2 вариантов в трёхкратной по-вторности.
Травосмеси высевались рано весной с использованием беспокровного и подпокровного способа (1/2 делянки под ячмень с уборкой на зерносенаж). Для проведения опыта были подобраны виды и сорта многолетних трав: одноукосный клевер Пермский местный, двуукосный клевер Дымковский, люцерна Вега 87, ов-
сяница луговая Свердловская 37, овсяница тростниковая Лосинка, тимофеевка Ленинградская 204, кострец СИБНИИСХОЗ 189, райграс пастбищный ВИК-66. С целью получения трёх укосов включены высокоотавные злаковые травы - овсяница тростниковая, кострец, райграс.
За вегетационный период травостои вар. 2-9 скашивали три раза (в фазу начала бутонизации бобовых трав), контрольную смесь, традиционный для условий региона - два раза (в фазу начала цветения клевера).
В год закладки опыта при беспокровных посевах доза внесения удобрений составляла N20Р60К60, при подпокровных - N60Р60К90 кг/га д.в. В последующие годы под первый укос весной - N30Р60К60 и под второй укос - N35-45 кг/га действующего вещества.
Погодные условия в период активной вегетации трав в годы проведения исследований были различными. Но в целом характеризовались недостаточной обеспеченностью теплом и неравномерностью поступления осадков. Погодные условия 2017 году в период всходов (первая неделя после посева) характеризовались недостаточной тепло- и влагообеспеченностью, в дальнейшем наряду с пониженным температурным фоном отмечено избыточное поступление осадков. В период роста трав наблюдалось повышенное количество выпавших осадков при среднем температурном режиме. Всё это оказало отрицательное влияние на развитие трав 1-го года жизни. Беспокровные посевы трав 1-го года жизни для уборки подошли только к 30 августа, подпокровные посевы урожая вообще не сформировали. Погодные условия в период формирования первого укоса трав в 2018 году характеризовались недостаточной тепло- и влагообеспеченностью в мае, в дальнейшем отмечено достаточное поступление осадков и тепла. В период отрастания трав после первого и второго укоса наблюдался оптимальный температурный режим для развития трав при достаточной влагообеспеченности. Всё это оказало положительное влияние на развитие травостоя. Климатические условия в первой половине вегетации 2019 года отличались недостаточной теплообеспеченностью и количеством выпавших осадков (отмечена засуха). Это оказало негативное влияние на развитие трав, особенно бобовых и формирование урожайности. С 26 июня и до окончания вегетации растений наблюдалась избыточная влагообеспеченность при средней обеспеченности теплом. Недостаток тепла и избыток влаги сдерживали отрастание трав и не позволили сформировать высокую урожайность второго и третьего укоса. В 2020 году период с 15 апреля по 4 мая отличался недостаточной влаго- и теплообеспеченностью (засуха), а с 5 мая по 4 июня ещё и избытком выпавших осадков. Злаковые травы развивались удовлетворительно, бобовые отставали в своём развитии. До сентября отмечено чередование высоких и низких температур, сухой и дождливой погоды. Это оказало влияние на снижение урожая второго и третьего укоса.
Результаты исследований. В год закладки полевого опыта урожайность покровной культуры ячменя при уборке на зерносенаж была получены высокая - 23 т/га зелёной массы, 7,0 т/га сухого вещества (СВ), 4,8 тысячи кормовых единиц, 0,4 т/га протеина. В 1 кг СВ растительной массы содержалось 6% протеина, 27% клетчатки, 9,3 МДж обменной энергии (ОЭ). В год посева подпокровные посевы трав не сформировали урожая. Их высота к окончанию вегетации не превышала 15-22 см.
С беспокровных посевов в первый год жизни трав был получен один полноценный укос при высоте бобовых 60 см, злаковых - 70 см. В травостое на 70-75%
преобладали бобовые виды трав. Урожайность травосмесей была получена ниже, чем покровной культуры - 21-25 т/га зеленой массы, 3,0-4,0 т/га СВ, 2,3-3,0 тысячи кормовых единиц и 0,41-0,58 протеина. В растительной массе содержалось 13,5-16,1% протеина, 22-26% клетчатки, 9,6-10,1 МДж ОЭ в 1 кг СВ. Достоверно по урожайности превосходили контроль травосмеси вар. 2, 4 и 8 на 0,6-0,8 т/га СВ (при НСР05- 0,4 т/га СВ).
В первый год пользования изучаемые агрофитоценозы сформировали за сезон высокую урожайность зелёной массы: при трёхукосном использовании 54-66 т/га и при двуукосном использовании - 50-57 т/га. Урожайность травостоев 2-го года пользования была ниже и составила по зелёной массе при 2-х укосном использовании - 32 т/га, в вариантах 2-9 при трёхукосном использовании - 28-42 т/га. Травосмеси 3-го года пользования сформировали 38 т/га зелёной массы при 2-х укосном использовании и 38-51 т/га при 3-х укосном.
В среднем за три года пользования урожайность изучаемых агрофитоценозов была получена высокая - в контрольном варианте 41 т/га зелёной массы, 9,5 т/га СВ и вар. 2-9 - 42-51 т/га зелёной массы и соответственно 7,8-9,9 т/га СВ (табл. 1).
Таблица 1 - Урожайность агрофитоценозов по укосам за 2018-2020 гг., т/га
Вариант (норма высева в кг/га). Укос В сумме за
первый второй третий сезон
зелёная масса сухое в-во зелёная масса сухое в-во зелёная масса сухое в-во зелёная масса сухое в-во
1. Клевер одноукосный + тимофеевка (контроль), (10+8) 22 5,3 19 4,2 - - 41 9,5
2. Клевер одн. + тимофеевка + кострец (12+6+8) 19 3,5 17 3,0 13 2,3 49 8,8
3. Клевер одн. + тимофеевка + овсяница трост. (12+6+6) 20 4,1 18 3,4 13 2,4 51 9,9
4. Клевер одн. + люцерна + тимофеевка + кострец (10+4+6+8) 19 3,6 16 2,9 13 2,3 47 8,8
5. Клевер одн. + люцерна + тимофеевка + овсяница трост. (10+4+6+6) 20 4,0 16 3,1 12 2,3 48 9,4
6. Клевер двуукосный + клевер одн. + овсяница луг. + райграс (12+4+6+4) 18 3,5 14 2,4 11 1,9 42 7,8
7. Клевер двуук. + люцерна + тимофеевка + овсяница луговая (12+4+4+6) 18 3,6 14 2,5 12 2,3 45 8,4
8. Клевер двуук. + овсяница трост. + тимофеевка + райграс (14+6+4+4) 20 4,1 17 3,0 12 2,1 48 9,2
9. Клевер двуук. + люцерна + овсяница трост. + тимофеевка (12+4+6+4) 20 3,9 17 3,3 13 2,4 50 9,7
Урожайность агрофитоценозов по укосам снижалась от первого ко второму и третьему и составила в среднем за три года при 2-х скашиваниях первый укос 56% и второй укос 44%, при 3-х скашиваниях - первый укос 39-45%, второй укос - 3034% и третий укос - 24-27%.
При проведении дисперсионного анализа установлено, что в 1-ый год поль-
зования на урожай повлиял видовой состав травосмесей, способ посева не оказал достоверного влияния. Высокую урожайность обеспечила травосмесь 3-го варианта, в состав которой входит овсяница тростниковая. Эта травосмесь достоверно превысила контроль на 0,7 т/га СВ.
На 2-й год пользования положительное влияние на урожайность оказало включение в состав травосмесей овсяницы тростниковой. Способ посева не оказал достоверного влияния. На уровне контрольного варианта получена урожайность у травосмесей 3, 5 и 9-го вариантов. Существенно уступали контролю по урожайности на 16-33% травосмеси вариантов 2, 4, 6-8, включающие кострец, овсяницу луговую и райграс.
В 3-й год пользования урожайность на уровне контрольного варианта получена у травосмесей 2-5, 8, 9 вариантов, в состав которых входят кострец, овсяница тростниковая. Существенно уступали контролю по урожайности травосмеси вариантов 6, 7, включающие овсяницу луговую и райграс.
Урожайность на уровне контроля в среднем за три года пользования получена у травосмесей вар. 3, 5, 8, 9 (включают овсяницу тростниковую). Остальные травосмеси (вар. 2, 4, 6-7) уступали контролю на 0,7-1,7 т/га СВ - в их состав входят кострец, овсяница луговая, райграс (табл. 2).
Таблица 2 - Урожайность травосмесей в зависимости от способа посева и видового состава в ср. за 20182020 гг., т/га СВ
Вариант Беспокровный посев Подпокровный ± б/п к п/п НСР05 по травосмесям 0,42 т/га
посев урожай ± к контролю
1. Клевер одноукосный + тимофеевка 9,27* 9,74 -0,47 9,50
2. Клевер одн. + тимофеевка + кострец 8,75 8,93 -0,18 8,84 -0,66
3. Клевер одн. + тимофеевка + овсяница трост. 9,75 10,01 -0,25 9,88 0,38
4. Клевер одн. + люцерна + тимофеевка + кострец 8,72 8,94 -0,23 8,83 -0,67
5. Клевер одн. + люцерна + тимофеевка + овсяница трост. 9,29 9,53 -0,24 9,41 -0,09
6. Клевер двуукосный + клевер одн. + овсяница луг. + райграс 7,60 7,97 -0,36 7,79 -1,72
7. Клевер дв. + люцерна + тимофеевка + овсяница луг. 8,14 8,76 -0,62 8,45 -1,05
8. Клевер двуук. + овсяница трост. + тимофеевка + райграс 8,88 9,40 -0,52 9,15 -0,35
9. Клевер двуук. + люцерна + овсяница трост. + тимофеевка 9,77 9,55 0,22 9,66 0,16
НСР05 по способам посева 0,17 т/га 8,91 9,20 -0,29
НСР05 для частных различий: для травосмесей - 0,60 т/га, для способов посева - 0,43 т/га
Примечание: * показан контроль
Способ посева оказал влияние на урожай травосмесей вар. 1, 7, 8. При беспокровном способе посева они достоверно уступали подпокровному способу на 0,40,7 т/га СВ. Урожайность травосмесей вар. 2-6, 9 не зависела от способа посева. Продуктивность изучаемых травосмесей составила по сбору протеина 0,97-
1,28 т/га (табл. 3). Высокая достоверная прибавка к контролю по сбору протеина на 12-32% получена у травосмесей при 3-х укосном использовании (вар. 2-9). Также травостои при интенсивном использовании превосходят контрольный вариант и по сбору жира на 12,5-25%.
Таблица 3 - Продуктивность травостоев в среднем за 2018-2020 гг., с 1 га
Вариант Сбор, т К.ед., тыс. ОЭ, ГДж
протеин жир БЭВ клетчатка
1. Клевер одн. + тимофеевка (контроль) 0,97 0,24 4,97 2,69 6,7 89,0
2. Клевер одн. + тимофеевка + кострец 1,17 0,28 4,42 2,23 6,7 86,1
3. Кл. одн. + тимоф. + овс. тростниковая 1,24 0,30 4,98 2,47 7,4 95,6
4. Кл. одн. + люцерна + тимоф. + кострец 1,23 0,28 4,38 2,18 6,8 86,8
5. Кл. одн. + люцерна + тимоф. + овс. тр. 1,19 0,28 4,76 2,36 7,1 91,3
6. Кл. дв. + кл. одн. + овс. луг. + райграс 1,09 0,25 3,98 1,77 6,3 78,1
7. Кл. дв. + люцерна + тимоф. + овс. луг. 1,21 0,27 4,13 2,08 6,5 82,8
8. Кл. дв. + овс. тр. + тимоф. + райграс 1,22 0,27 4,69 2,18 7,1 90,3
9. Кл. дв. + люц. + овс. тр. + тимоф. 1,28 0,28 4,84 2,41 7,3 93,9
На питательность полученной растительной массы оказал влияние видовой состав травостоев, возраст травостоев и количество проводимых укосов. Растительная масса травостоев 1-го года пользования отличалась высоким содержанием протеина (что связано с повышенным количеством клевера) -13,4% в контроле и 14,0-15,3% в вар. 2-9. По содержанию протеина травосмеси вар. 2-9 превысили контроль на 4-14%.
В растительной массе, полученной с травостоя 2-го года пользования, содержалось протеина меньше чем в предыдущий год - 8,8% в контроле и 11,8-14,3% в вар. 2-9 в 1 кг СВ. Использование агрофитоценоза при 3-х кратном скашивании привело к повышению содержания протеина на 34-62% в сравнении с 2-х укосным.
Более низкое содержание протеина выявлено у травостоев 3-го года пользования - 7,8% в контроле и 10,6-13,1% в вар. 2-9 в 1 кг СВ. Использование агрофитоценоза при 3-х кратном скашивании привело к повышению содержания протеина на 25-57% в сравнении с 2-х укосным.
Снижение концентрации обменной энергии происходило от 1-го года к 3-у году пользования (табл. 4).
Таблица 4 - Содержание протеина и обменной энергии по годам пользования травостоем, в 1 кг СВ
Вариант 2018 г. 2019 г. 2020 г.
протеин, % ОЭ, МДж протеин, % ОЭ, МДж протеин, % ОЭ, МДж
1. Клевер одн. + тимофеевка (контроль) 13,4 10,0 8,8 9,3 7,8 8,6
2. Клевер одн. + тимофеевка + кострец 15,1 10,2 13,2 9,7 11,0 9,3
Вариант 2018 г. 2019 г. 2020 г.
протеин, % ОЭ, МДж протеин, % ОЭ, МДж протеин, % ОЭ, МДж
3. Клевер одн. + тимофеевка + овсяница трост. 14,9 10,2 11,8 9,5 10,6 9,2
4. Клевер одн. + люцерна + тимофеевка + кострец 15,2 10,3 14,3 9,6 12,4 9,5
5. Клевер одн. + люцерна + тимоф. + овс. трост. 14,8 10,1 11,8 9,6 11,2 9,4
6. Клевер дв. + клевер одн. + овс. луг. + райграс 15,2 10,2 14,2 10,1 12,3 9,7
7. Клевер дв. + люцерна + тимоф. + овс. луг. 15,3 10,1 14,3 9,8 13,1 9,5
8. Клевер дв. + овс. трост. + тимоф. + райграс 14,0 10,2 13,9 9,9 12,0 9,5
9. Клевер дв. + люцерна + овс. трост. + тимоф. 14,6 10,0 13,2 9,7 11,8 9,5
Проведённые наблюдения позволили установить, что ежегодно в растительной массе бобово-злаковых травостоев 2-3-го укосов в сравнении с первым укосом возрастало содержание протеина и жира. Трава первого укоса содержала 11,112,2% протеина и 2,4-2,7% жира, второго укоса - 12,9-15,2% и 3,2-3,6% и третьего укоса - 14,5-16,6% и 3,1-3,7% соответственно.
В среднем за три года содержание протеина в растительной массе, полученной с травостоев при 3-х укосном использовании, было на уровне 12,4-14,3%, при 2-х укосном только 10,0%. При 3-х укосном использовании (вар. 2-9) отмечено снижение содержания клетчатки до 22,9-25,4%, повышение содержания кормовых единиц до 0,75-0,80 и концентрации обменной энергии до 9,7-10,0 МДж в расчёте на 1 кг СВ. Содержание переваримого протеина в 1 к. ед. возросло при 3-х укосном использовании на 28-49% и составило 107-126 г/к.ед. (табл. 5).
Таблица 5 - Питательность растительной массы в зависимости от состава травостоя в ср. за 2018-2020 гг.
Содержание в 1 кг сухого вещества Перев.
Вариант протеин, % клетчатка, % жир, % БЭВ, % корм. ед. ОЭ, МДж протеин на 1 к. ед, г
1. Клевер одн. + тимоф. (контроль) 10,0 28,4 2,5 52,2 0,70 9,3 84
2. Клевер одн. + тимоф. + кострец 13,1 25,4 3,2 49,8 0,76 9,7 113
3. Кл. одн. + тимоф. + овс. трост. 12,4 25,3 3,0 50,4 0,75 9,7 107
4. Кл. одн + люц. + тимоф.+ костр. 14,0 25,1 3,2 49,4 0,77 9,8 122
5. Кл. одн. + люц. + тимоф. + овс. тр. 12,6 25,1 3,0 50,6 0,75 9,7 108
6. Кл. дв+ кл. одн. + овс. луг. + райг. 13,9 22,9 3,2 51,1 0,80 10,0 116
7. Кл. дв. + люц. + тимоф. + овс. луг. 14,3 24,8 3,1 48,9 0,77 9,8 126
8. Кл. дв. + овс тр. + тимоф. + райг. 13,3 24,0 3,0 51,0 0,78 9,9 113
9. Кл. дв. + люц. + овс. тр. + тимоф. 13,2 25,0 2,9 50,0 0,75 9,7 115
На питательность и урожайность изучаемых травосмесей оказал влияние их ботанический состав.
Анализ ботанического состава агрофитоценозов показал, что на него оказали влияние способ посева, видовой состав травосмеси, количество укосов, годы жизни трав и погодные условия. Наиболее высокое процентное содержание бобовых видов, было отмечено в первый год пользования. В дальнейшем происходило снижение их доли в урожае. Это связано и с биологическими особенностями клевера, и с неблагоприятными погодными условиями для развития бобовых трав.
В травосмесях 1-го года пользования преобладали на 92,7-98,6% сеянные виды. Процентное содержание бобовых трав было высоким 49,6-67,0%. Доля сорной растительности в травостоях 1-го года пользования при 2-х укосном использовании была более высокой 7,3% (вар. 1) по сравнению с травостоями, которые скашивали за сезон три раза (вар. 2-9) - 1,4-3,3%. Из злаковых трав в травостое преобладали райграс и овсяница тростниковая. При оценке ботанического состава травостоев 2-го года пользования установлено, что содержание сеянных видов в урожае также было высоким независимо от способа посева (88,1-96,1%). В травостое преобладали злаковые травы на 63,2-81,7%. Травосмеси вар. 3, 5, 8, 9 характеризовались высоким содержанием овсяницы тростниковой от 35 до 70%. На 2-й год пользованиями сорная примесь составляла от 3,9 до 11,9%, с наиболее высоким показателем при 2-х укосном использовании трав (табл. 6).
Таблица 6 - Ботанический состав травостоев в среднем за сезон, %
Наименование Вариант
культур 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Первый год пользования
Всего сеянные виды 92,7 97,5 96,7 97,7 97,1 98,6 97,9 97,8 97,3
Бобовые 49,7 60,8 53,6 62,9 57,7 55,5 67,0 55,2 59,5
Злаковые 43,0 36,7 43,1 34,8 39,4 43,1 30,9 42,6 37,9
Сорняки 7,3 2,5 3,3 2,3 2,9 1,4 2,1 2,2 2,7
Второй год пользования
Всего сеянные виды 88,1 89,1 95,3 90,9 95,9 95,1 95,9 96,0 96,1
Бобовые 9,6 20,5 13,6 24,6 18,4 28,2 32,7 18,5 21,7
Злаковые 78,5 68,5 81,7 66,3 77,5 66,9 63,2 77,5 74,4
Сорняки 11,9 10,9 4,7 9,1 4,1 4,9 4,1 4,0 3,9
Третий год пользования
Всего сеянные виды 83,0 83,1 92,3 83,3 94,1 90,7 89,0 92,7 92,8
Бобовые 1,2 7,7 9,3 13,4 19,3 21,1 26,3 15,6 17,7
Злаковые 81,8 75,4 83,0 69,9 74,8 69,6 62,7 77,1 75,1
Сорняки 17,0 16,9 7,7 16,7 5,9 9,3 11,0 7,3 7,2
В агрофитоценозах 3-го года пользования содержание сеянных видов трав оставалось высоким и составляло 83,0-94,1%. В травостое преобладали злаковые виды трав на 62,7-83,0%, доля бобовых была на уровне 1,2-26,3%, с наиболее низким показателем в контрольном варианте. Количество сорной растительности по сравнению с предыдущими годами увеличилось до 7,2-17,0%, с наиболее высоким показателем в травосмеси варианта 1 и травосмесях вар. 2 и 4, включающих кострец безостый. Тимофеевка луговая и клевер луговой лучше росли в травосмесях включающих кострец, райграс и овсяницу луговую, хуже - с овсяницей
тростниковой.
За все годы пользования доля сорной растительности при подпокровном способе посева трав была выше, чем при беспокровном способе посева в 1,2-1,4 раза. Содержание бобовых видов возрастало во втором и третьем укосе в сравнении с первым.
При позднем скашивании высота травостоя контрольного варианта возрастала в 1,2-1,3 раза, что может привести к полеганию трав и затруднению их уборки.
Выводы. Установлена высокая эффективность включения в агрофитоценозы для 3-х укосного использования овсяницы тростниковой. Травостои с её участием (вар. 3, 5, 8, 9) обеспечили устойчивое получение высоких урожаев в среднем за 3 года пользования до 9,2-9,9 т/га СВ. Агрофитоценозы с участием изучаемых видов трав активно противостоят внедрению малопродуктивной сорной растительности. Содержание сеянных видов и на третий год пользования оставалось высоким 8394,1%. При проведении трёх укосов за вегетацию травы накапливают высокое количество протеина (12,4-14,3%) и жира (2,9-3,2%), отличаются низким содержанием клетчатки (22,9-25,4%). При двухукосном скашивании снижалось содержание протеина до 10%, жира до 2,5%, а клетчатки возрастало до 28,4%. Травосмеси при 3-х укосном использовании превосходили 2-х укосное по сбору протеина на 12-32%, по его содержанию на 24-43%. Снижение в урожае доли бобовых трав происходило от первого года к третьему году пользования. Беспокровный способ посева многолетних трав в первый год жизни обеспечивает получение одного полноценного укоса (3-4 т/га СВ). Успешно изучаемые агрофитоценозы можно высевать и под покров ячменя убираемого на зерносенаж, который обеспечил урожайность на уровне 7,0 т/га СВ. При этом доля сорной растительности в сравнении с беспокровным посевом была выше в 1,2-1,4 раза. На питательность травостоя это не оказывало влияния.
Список литературы:
1. Косолапов, В.М. Продовольственная и экологическая безопасность страны / В.М. Косолапов, И.А. Трофимов, Л.С. Трофимова, В.П. Яковлева // Многофункциональное адаптивное кормопроизводство: Сборник научных трудов, выпуск 9 (57) / ФГБНУ «ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса». - Москва: Угрешская Типография, 2016. - С. 5-12.
2. Маклахов, А.В. Состояние и перспективы развития кормопроизводства Вологодской области / А.В. Маклахов, В.К. Углин, Н.Ю. Коновалова, В.Е. Никифоров // Адаптивное кормопроизводство. - 2016. - №1. - С. 6-16, URL: http://www. adaptagro.ru/images/journals/afp1809, (accessibly 30.12.2020).
3. Эседуллаев, С.Т. Роль нетрадиционных кормовых культур в кормопроизводстве Верхневолжья и научные основы их возделывания в одновидовых и смешанных посевах / С.Т. Эседуллаев, Н.В. Шмелёва // Адаптивное кормопроизводство. - 2019. - №2. - С. 6-16. http://www.adaptagro.ru/images/journals/afp1809, (accessibly 29.12.2020).
4. Коновалова, Н.Ю. Особенности технологий выращивания кормовых культур и заготовки кормов в условиях Европейского Севера Российской Федерации. / Н.Ю. Коновалова, И.Л. Безгодова, С.С. Коновалова. - Вологда: ВолНЦ РАН, 2018. - 277 с.
5. Сысуев, В.А. Адаптивная стратегия устойчивой продуктивности много-
летних трав на Северо-Востоке европейской части России / В.А. Сысуев В.А., В.А. Фигурин // Достижения науки и техники АПК. - 2016. - №12. - С. 79-82.
6. Шпаков, А.С. Средообразующая роль многолетних трав в Нечернозёмной зоне. / А.С. Шпаков // Кормопроизводство. - 2014. - №9. - С. 12-18.
7. Сравнительная оценка продуктивности различных сортов клевера лугового (trifolium pratense l.) в Вологодской области / О.В. Чухина, А.Н. Кулиничева, В.В. Ганичева и др.// Молочнохозяйственный Вестник. - 2020. №3(39). - С. 94108. URL: molochnoe.ru/gournal.
8. Чухина, О.В. Сорта основных полевых культур, многолетних трав, допущенные к использованию в Северо-Западном регионе и районированные в Вологодской области: учебно-методическое пособие / О.В. Чухина, А.И. Демидова.
- Вологда-Молочное: ФГБОУ ВО Вологодская ГМХА, 2018. - 111 с.
9. Никулин, А.Б. Формирование укосных травостоев с клевером луговым в условиях Ленинградской области / А.Б. Никулин // Ресурсосберегающие технологии в луговом кормопроизводстве: сб. матер. межд. н-п конф., посвящённой 100-ю кафедры луговодства СПбГАУ. - Санкт-Петербург, 2013. - С. 27-31.
10. Писковацкий, Ю.М. Люцерна для многовидовых агрофитоценозов. / Ю.М. Писковацкий // Кормопроизводство. - 2012. - №11. - С.25-26.
11. Клименко, В.П. Эффективный способ консервирования высокобелковых бобовых трав / В.П. Клименко // Адаптивное кормопроизводство. - 2010. - № 4. - С.44-50.
12. Павлючик, Е.Н. Роль многолетних трав в создании устойчивой кормовой базы при конвейерном использовании / Е.Н. Павлючик, А.Д. Капсамун, Н.Н. Иванова, В.А. Тюлин, О.С. Силина // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2019.
- 20(3). - 238-246. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2019.20.238-246.
13. Коновалова, Н.Ю. Возделывание бобово-злаковых травосмесей на основе фестулолиума в условиях европейского севера России [электронный ресурс] / Н.Ю. Коновалова, С.С. Коновалова // Молочнохозяйственный Вестник. - 2015.
- №3 (19), III кв. - С. 66-73.
14. Фигурин, В.А. Продуктивность раннеспелых сортов клевера лугового в зависимости от режимов использования / В.А. Фигурин // Кормопроизводство. -2016. - №4. - С. 30-33.
15. Игнатенков, А.С. Продуктивность различных видов трав и травосмесей в условиях интенсивного использования : автореферат дис...... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.02. - Москва, 1988.- 18 с.: ил
16. Лазарев, Н.Н. Химический состав кормов в зависимости от кратности скашивания. / Н.Н. Лазарев, И.И. Дмитриевская, Е.М. Куренкова, Т.В. Костикова // Кормопроизводство. - 2013. - №12. - С. 3-5.
17. Золотарёв, В.Н. Влияние покровных культур на формирование урожая семян овсяницы тростниковой / В.Н. Золотарёв, Н.И. Переправко // Кормопроизводство. - 2018. - №10. - С. 23-28.
18. Петрук, В.А. Влияние покровных культур на продуктивность многолетних трав и их смесей / В.А. Петрук, А.О. Вотяков // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2011. - №5-6 (220). - С. 35-40.
19. Чухина, О.В. Биохимический состав зеленной массы многолетних трав различных сортов, видов и агрофитоценозов/ О.В. Чухина, А.И. Демидова, В.В. Ганичева, Е.И. Куликова, Н.С. Демидов // Современные тенденции в науке и образовании: новый взгляд: материалы Международной научно-практической кон-
ференции. - 2020. URL: http://science-peace.ru/files/STNONV_2020.pdf#pag
20. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. / Ю.К. Новосёлов Ю.К. и др. - 2-е изд. - М.: ВНИИ кормов им. В.Р. Вильям-са, 1987. - 197 с.
21. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. / Б.А. Доспехов. - М., 1985. -351 с.
References:
1. Kosolapov V. M., Trofimov I. A., Trofimova L. S., Yakovleva V. P. Food and environmental safety of the country. Mnogofunktsional'noe adaptivnoe kormoproizvodstvo: Sbornik nauchnykh trudov, vypusk 9 (57) / FGBNU «VNII kormov im. V.R. Vil'yamsa» [Multifunctional Adaptive Feed Production: Collection of Proceedings, Issue 9 (57) / The Federal State Budgetary Scientific Institute the All-Russian Feed Research Institute named after V. R. Williams]. Moscow, Ugreshskaya Tipografiya Publ., 2016, pp. 5-12. (In Russian)
2. Maklakov A. V., Gulin V. K., Konovalov N. Yu., Nikiforov V. E. State and prospects of development of fodder production in the Vologda Region. Adaptivnoe kormoproizvodstvo [Adaptive Fodder Production], 2016, No.1, pp. 6-16. Available at: http://www.adaptagro.ru/images/journals/afp1809, (accessed 30 December 2020). (In Russian)
3. Esedullaev S. T., Shmeleva N. V. Role of non-traditional forage crops in the Upper Volga Region fodder production and scientific bases of their cultivation in single-species and mixed crops. Adaptivnoe kormoproizvodstvo [Adaptive Fodder Production], 2019, No. 2, pp. 6-16. Available at: http://www.adaptagro.ru/images/journals/afp1809, (accessed 29 December 2020). (In Russian)
4. Konovalova N. Yu., Bezgodova I. L., Konovalova S. S. Osobennosti tekhnologiy vyrashchivaniya kormovykh kul'tur i zagotovki kormov v usloviyakh Evropeyskogo Severa Rossiyskoy Federatsii [Features of Technologies for Growing Forage Crops and Forage Harvesting under the Conditions of the European North of the Russian Federation]. Vologda, VolNTS RAN Publ., 2018. 277 p. (In Russian)
5. Sysuev V. A., Figurin V. A. Adaptive strategy of sustainable productivity of perennial grasses in the North-East of the European part of Russia. Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of Science and Technology of the Agro-Industrial Complex], 2016, No. 12, pp. 79-82. (In Russian)
6. Shpakov A. S. The environment-forming role of perennial grasses in the Non-Chernozem Belt. Kormoproizvodstvo [Fodder Production], 2014, No. 9, pp. 12-18. (In Russian)
7. Chukhina O. V., Kulinicheva A. N., Ganicheva V. V. et al. Comparative assessment of productivity of various meadow clover varieties (trifolium pratense l) in the Vologda Region. Molochnokhozyaystvennyy Vestnik [Dairy Bulletin], 2020, No.3 (39), pp. 94-108. Available at: molochnoe.ru/gournal. (In Russian)
8. Chukhina O. V., Demidova A. I. Sorta osnovnykh polevykh kul'tur, mnogoletnikh trav, dopushchennye k ispol'zovaniyu v Severo-Zapadnom regione i rayonirovannye v Vologodskoy oblasti: uchebno-metodicheskoe posobie [Varieties of Basic Field Crops, Perennial Grasses, Approved for Use in the North-Western Region and Zoned in the Vologda Region: Study Guide]. Vologda-Molochnoe: FGBOU VO Vologodskaya GMKhA Publ., 2018. 111 p. (In Russian)
9. Nikulin A. B. The formation of sloping grass stands with meadow clover under
the conditions of the Leningrad Region. Resursosberegayushchie tekhnologii v lugovom kormoproizvodstve: sb. mater. mezhd. n-p konf., posvyashchyonnoy 100-yu kafedry lugovodstva SPbGAU [Resource-Saving Technologies in Meadow Forage Production: Proc. of Int. Research and Practice Conf., Dedicated to the 100th Anniversary of SPbGAU Grassland Science Chair]. St. Petersburg, 2013, pp. 27-31. (In Russian)
10. Piskovatskiy Ju. M. Alfalfa for a multiple agrophytocenosis. Kormoproizvodstvo [Fodder Production], 2012, No. 11, pp. 25-26. (In Russian)
11. Klimenko V. P. Effective method of preserving high-protein legumes. Adaptivnoe kormoproizvodstvo [Adaptive Fodder Production], 2010, No. 4, pp. 44-50. (In Russian)
12. Pavlyuchik E. N., Kapsamun A. D., Ivanova N. N., Tyulin V. A., Silina O. S. The role of perennial grasses in creating a stable feed base during conveyor use. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka [Agrarian Science of the Europian North-East], 2019, No. 20(3), pp. 238-246. (In Russian)
13. Konovalova N. Yu., Konovalova S. S. Cultivation of legume-cereal grass mixtures based on festulolium under the conditions of the European North of Russia. Molochnokhozyaystvennyy Vestnik [Dairy Bulletin], 2015, No. 3(19), Qtr. 3, pp. 66-73. (In Russian)
14. Figurin V. A. Productivity of early-maturing meadow clover varieties depending on use modes. Kormoproizvodstvo [Fodder Production], 2016, No. 4, pp. 3033. (In Russian)
15. Ignatenkov A. S. Produktivnost' razlichnykh vidov trav i travosmesey
v usloviyakh intensivnogo ispol'zovaniya: avtoreferat dis...... kandidata
sel'skokhozyaystvennykh nauk : 06.01.02. [Productivity of Various Types of Grasses and Grass Mixtures under Conditions of Intensive Use: Thesis Abstract of Candidate of Science (Agriculture): 06.01.02]. Moscow, 1988. 18 p. (In Russian)
16. Lazarev N. N., Dmitrievskaya I. I., Kurenkova E. M., Kostikova T. V. Chemical composition of feed depending on the multiplicity of mowing. Kormoproizvodstvo [Fodder Production], 2013, No. 12, pp. 3-5. (In Russian)
17. Zolotarev V. N., Perepravko N. I. The influence of cover crops on formation of the crop of seeds of reed fescue. Kormoproizvodstvo [Fodder Production], 2018, No. 10, pp. 23-28. (In Russian)
18. Petruk V. A., Votyakov A. O. The influence of cover crops on the productivity of perennial grasses and their mixtures. Sibirskiy vestnik sel'skokhozyaystvennoy nauki [Siberian Bulletin of Agricultural Science], 2011, No. 5-6 (220), pp. 35-40. (In Russian)
19. Chukhina O. V., Demidova A. I., Ganicheva V. V., Kulikova E. I., Demidov N. S. Biochemical composition of the green mass of perennial grasses of various varieties, species and agrophytocenoses. Sovremennye tendentsii v nauke i obrazovanii: novyy vzglyad: materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Modern Trends in Science and Education: a New Viewpoint: Proceedings of the International Research and Practice Conference], 2020. Available at: http://science-peace.ru/files/ STN0NV_2020.pdf#pag. (In Russian)
20. Novoselov Yu. K. et al. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu polevykh opytov s kormovymi kul'turami [Methodological Guidelines for Carrying out Field Experiments with Feed Crops]. Moscow, the All-Russian Feed Research Institute named after V. R. Williams Publ., Ed. 2, 1987. 197 p. (In Russian)
21. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta [Methodology of Field Experiment]. Moscow, 1985. 351 p. (In Russian)
The Influence of Agricultural Methods on Formation of Agrophytocenoses of Perennial Grasses of Intensive Use
in the European North of Russia
Konovalova Nadezhda Yur'evna, senior researcher
e-mail:szniirast@mail.ru
The Federal State Budgetary Institution of Science the Vologda Scientific Center of the Russian Academy of Sciences
Konovalova Svetlana Sergeevna, research assistant
e-mail:szniirast@mail.ru
The Federal State Budgetary Institution of Science the Vologda Scientific Center of the Russian Academy of Sciences
Abstract. The article presents the results of a four-year research on the study of agricultural methods for creating agrophytocenoses of perennial grasses for intensive use. According to the results of the studies, it has been found out that the content of seeded grass species in the grass stand has been high regardless of the species composition and method of sowing and has been 83-94.1% in the third year of use. The method of sowing has had an impact on the botanical composition of agrophytocenoses - the amount of weed vegetation has been higher with the subcover method by 1.2-1.4 times. According to the yield of 9.2-9.9 t/ha of SV, grass mixtures with reed fescue have been distinguished. Grass mixtures with three-mown use have exceeded the two-mown use in protein collecting by 12-32%, and in protein content in 1 kg of SV by 24-43%.
Keywords: agrophytocenosis, perennial grasses, mowing, crop yields, nutritive value
