CC BY
22
УДК 631.847.2:633.37К(470.2) ВЛИЯНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ
НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ПЕРСПЕКТИВНОГО ОБРАЗЦА КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО РЕГИОНА РФ
Татьяна Васильевна Шайкова, к. с.-х. н., заместитель директора по научной работе
Наталья Сергеевна Рогозина, научный сотрудник Татьяна Евгеньевна Кузьмина, научный сотрудник Вера Степановна Баева, ведущий научный сотрудник
ФГБНУ «Псковский научно-исследовательский институт сельского хозяйства», Россия, Псковская область, Псковский р-н, д. Родина
В статье представлены данные об эффективности влияния биопрепаратов на кормовую продуктивность, питательную ценность и структуру урожая перспективного сортообразца козлятника восточного (Galega orientalis Lam.) №24 за 4 года пользования травостоем в условиях Северо-Западного региона РФ. Исследования проводились с 2013 года на опытных полях ФГБНУ «Псковский НИИСХ», изучалась эффективность новых штаммов микроорганизмов, разработанных в ФГБУ «ВНИИСХМ», на продуктивность козлятника восточного: К-1, К-2, 912, 913, 916, Н-912а, 912а. Инокуляция перед посевом семян перспективного сортообразца №24 козлятника восточного вышеуказанными бактериальными препаратами оказала положительное влияние на величину урожая. При возделывании козлятника восточного на кормовые цели наиболее эффективные растительно-микробные системы создаются в среднем за годы исследований при инокуляции семян штаммами 912, 913, обеспечивающими увеличение урожайности зеленой массы. Усредненные данные урожайности зеленой массы в пределах 36,5-36,6 т/га получены в вариантах, где проведена инокуляция штаммами 912 и 913. Прибавка урожая по этим вариантам составила в среднем 1,2-1,3 т/га. Питательная ценность сортообразца козлятника восточного №24 была в пределах: содержание сырого протеина - 14,3-18,8%; выход сырого протеина -10,4-13,7 ц/га; обменной энергии - 74,9-87,7 ГДж; ЭКЕ - 69,4-83,8 ц/га. За годы исследований неэффективными или малоэффективными оказались штаммы клубеньковых бактерий на перспективном сортообразце №24 козлятника восточного как по зеленой массе, так и по выходу сырого протеина, обменной энергии, ЭКЕ - Н-912а, 912а и К-2.
Ключевые слова: козлятник восточный, инокуляция, биопрепараты, продуктивность, сырой протеин, питательная ценность, структура урожая.
Введение
В развитии современного животноводства решающая роль отводится сбалансированной кормовой базе, организации полноценного кормления животных, обеспеченности их высококачественными кор-
мами. Недостаток белков в рационах может быть восполнен большим количеством кормов, содержащих углеводы и клетчатку, что может повлечь за собой увеличение себестоимости животноводческой продукции [2].
Одним из путей решения данной проблемы является внедрение новых технологий, основанных на применении симбиотических растительно-микробных взаимодействий, что позволит сократить, а в ряде случаев отказаться от применения минеральных азотных удобрений и других ядохимикатов. Растительно-микробный симбиоз способствует повышению адаптивной способности и увеличению урожайности кормовых культур. Самый простой способ повысить урожайность - сформировать эффективную сортомик-робную систему с комплементарным для данного сорта штаммом ризо-бактерий [5].
Бобовые растения и микроорганизмы, являясь неотъемлемыми компонентами почвенной биоты, находятся в тесной связи друг с другом, каждый из которых в равной степени необходим для функционирования биоценозов в целом [1].
Козлятник восточный - перспективная сельскохозяйственная культура, получившая широкое распространение. В структуре многолетних бобовых трав (клевер, люцерна) данная культура выгодно выделяется рядом ценных хозяйственных и эколого-биологических особенностей. При правильной технологии возделывания козлятник произрастает на одном месте без снижения продуктивности свыше 15 лет; кроме того, обладает способностью к интенсивной азотфиксации, что позволяет исключить внесение азотных удобрений.
Материал и методы
В Псковском НИИСХ селекционная работа с козлятником ве-
дется на протяжении 1996-2018 гг. За последние годы селекционной работы с козлятником восточным выделились сортообразцы, которые впоследствии могут стать новыми сортами. Наиболее перспективным, на наш взгляд, является сортообра-зец №24. Данный сортообразец превзошел стандарты (сорта Кривич и Юбиляр) по урожайности зеленой и сухой массы. Прибавка составила 2,7-3,7 т/га и 1,2 т/га соответственно [3].
С 2013 года начаты исследования по подбору эффективных штаммов клубеньковых бактерий именно для этого сортообразца.
Исследования проводятся в соответствии с «Методикой полевого опыта» и «Основами опытного дела в растениеводстве». Объектом исследований является козлятник восточный (сортообразец №24), на котором проводилось изучение эффективности действия микробиологических препаратов [4]. Цель исследований - изучить эффективность биопрепаратов и способов их внесения на продуктивность козлятника восточного.
Опыт заложен в 2013 году на опытном поле отдела земледелия и кормопроизводства ФГБНУ «Псковский НИИСХ». Изучали влияние 7 штаммов клубеньковых бактерий -К-1, К-2, 912, 913, 916; жидкие формы - Н-912а, 912а.
Агрохимическая характеристика почвы опыта: рН - 5,8-6,0; Р2О5 - более 40,0 мг/100 г почвы; К2О - 12,0-23,5 мг/100 г почвы; содержание гумуса - 2,1%.
Предшественник - однолетние травы (овес на зеленый корм). Общим фоном были внесены мине-
ральные удобрения в виде азофоски в дозе К24Р24К24. Площадь делянки -4 м2, повторность шестикратная.
Посев проводился вручную 24 мая. Нормы высева составили: на семенную продуктивность широкорядно - 10 кг/га; на зеленую массу с шириной междурядий 30 см -15 кг/га. Посев и инокуляция семян козлятника восточного проводились вручную в день посева.
Результаты и обсуждение
В сравнении с другими бобовыми травами козлятник восточный продуктивнее использует влагу осенне-зимне-весеннего периода, что может гарантировать высокий урожай первого укоса; быстро формирует отаву укосной спелости, при достаточном увлажнении - урожай не ниже первого.
В 2016 году урожай зеленой массы козлятника восточного в 3 раза превысил данные первого года пользования и в 1,5-2,0 раза -кормовую продуктивность 2015 года, составив 51,8-56,4 т/га (таблица 1). В 2017 году в связи с неблагоприятными погодными условиями (продолжительные дожди, сильный
ветер, низкая температура воздуха), которые негативно сказались на росте и развитии козлятника восточного, урожай зеленой массы заметно снизился и был в пределах 35,5-38,4 т/га.
Анализ данных урожайности з еленой массы козлятника восточного в сумме двух укосов по годам пользования показал, что уже на 3-й и 4-й годы пользования эффективность микробиологических препаратов снижается. Это вполне объяснимо тем, что постепенно происходит заселение клубеньковых бактерий на растениях козлятника вблизи существующих вариантов и, как итог, нивелирование данных.
В первые два года наиболее эффективными были препараты сухой формы 913 и 916, обеспечивая прибавку урожая зеленой массы на 2,7-3,7 т/га, или 11,3-15,4%. В дальнейшем эффективность штаммов снижается. Усредненные данные урожайности в пределах 36,5-36,6 т/га получены в вариантах, где проведена инокуляция штаммами 912 и 913. Прибавка урожая по этим вариантам составила 1,2-1,3 т/га.
Таблица 1 - Влияние штаммов клубеньковых бактерий на урожайность зеленой массы козлятника восточного №24, т/га
Вариант Зеленая масса, т/га
опыта 2014 г. 2015 г. 2016 г. 2017 г. среднее
Контроль 18,3 29,7 56,4 36,9 35,3
К-1 16,9 30,1 55,3 36,0 34,6
К-2 15,6 33,5 51,8 38,4 34,8
912 19,4 33,5 57,1 36,1 36,5
913 19,4 36,0 52,9 37,9 36,6
916 19,4 34,0 54,6 35,5 35,9
Н-912а 17,4 33,0 52,3 37,4 35,0
912а 18,3 33,1 53,9 36,5 35,3
НСР05, т/га 0,2 1,4 1,4 1,0 1,0
Содержание сырого протеина по вариантам опыта в среднем за два укоса было на уровне 20,3-27,7%, при этом сбор сырого протеина в 2017 г. составил 16,0-22,0 ц/га (рисунок 1). Максимальный выход сырого протеина с урожаем получен при инокуляции козлятника восточного штаммом №916. Прибавка от инокуляции данного штамма составила 5,1 ц/га сырого протеина. Обменная энергия в данном варианте в среднем составила 131,6 ГДж, при этом сбор ЭКЕ был на уровне 125,7 ц/га.
В среднем за четыре года пользования травостоем питательная ценность козлятника восточного №24 была в пределах: содержание сырого протеина - 14,3-18,8%; выход сырого протеина -10,4-13,7 ц/га; обменной энергии -74,9-87,7 ГДж; ЭКЕ - 69,4-83,8 ц/га.
Максимальная питательность козлятника ранних фаз развития объясняется хорошей облиственно-стью растений. Поскольку концентрация питательных веществ в ли-
стьях в несколько раз превышает их содержание в стеблях, то общая питательная ценность зеленой массы вы с окая. В процессе сушки листья не осыпаются, что способствует получению высококачественного сена. А после уборки семян козлятник может быть использован как дополнительный источник грубых кормов, поскольку листья и стебли остаются зелеными. На облиственность растений козлятника восточного влияли п р епараты №912, 913 и 912а (таблица 2).
Увеличение доли листьев в среднем составило от 2,1 до 3,4% относительно контрольного варианта.
Отмечено, что при обработке се мян перед посевом штаммом №912 на растениях козлятника восточного в среднем за пять лет пользования наблюдается самый низкий процент образования соцветий, что свидетельствует о влиянии данного препарата на замедление вступления растений козлятника восточного в фазу бутонизации-цветения.
150 100 50 0
контроль
К-1
К-2
912
913
916
Н-912а
912а
□ содержание сырого протеина,% □ выход сырого протеина, ц/га ■ обменная энергия, ГДж ПЭКЕ, ц/га
Рисунок 1 - Питательная ценность козлятника восточного №24 четвертого года пользования
Таблица 2 - Влияние штаммов клубеньковых бактерий на структуру урожая зеленой массы козлятника восточного №24, 2014-2018 гг., %
Вариант Структура урожая, %
лист стебель соцветие
Контроль 52,2 41,5 6,3
К-1 51,8 39,3 8,9
К-2 50,6 44,1 5,3
912 54,3 42,6 3,1
913 55,5 39,5 5,0
916 53,1 41,5 5,4
Н-912а 51,4 44,2 4,4
912а 55,6 39,9 4,5
Выводы
Многолетние бобовые травы, в том числе и козлятник восточный, как высокобелковые растения, за счет высокого темпа формирования питательной зеленой массы позволяют решать проблему дефицита белка в кормопроизводстве. Внедрение в производство усовершенствованных технологий возделывания данной культуры позволяет улучшить качество корма и семян без негативного влияния на окружающую среду. Эффектив-
ные растительно-микробные системы с растениями козлятника восточного в производстве кормовой массы в среднем за четыре года создаются при инокуляции штаммами №912 и 9 1 3 , обуславливая дополнительное п олучение 1,2-1,3 т/га, а в процессах формирования сырого протеина -штаммом №916, увеличивая содержание и выход сырого протеина на 5,1 ц/га, обменной энергии -на 1 4 ,0 ГДж, энергетических кормовых единиц - на 13,4 ц/га в сравнении с контрольным вариантом.
Библиографический список
1. Баева В.С. Рекомендации по применению комплементарных штаммов микроорганизмов при возделывании козлятника восточного сорта Кривич / В.С. Баева, В.П. Митрофанова. - ГНУ Псковский НИИСХ Россельхозакадемии. - Псков, 2009. -3 с.
2. Еряшев А.П. Влияние элементов технологии на продуктивность козлятника восточного / А.П. Еряшев // Кормопроизводство. - 2011. - №6. - С.14-18.
3. Кормовая и семенная продуктивность сортов и перспективных сортообразцов козлятника восточного / Т.В. Шайкова, В.С. Баева, А.М. Мазин и др. // Известия Великолукской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. - №4. - С.29-33.
4. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / ВНИИК им. В.Р. Вильямса. - Лобня, 1997.
5. Тихонович И.А. Генетика симбиотической азотфиксации с основами селекции / И.А. Тихонович, Н А. Проворов. - СПб.: Наука, 1998. - 194 с.
E-mail: [email protected]
180559 Псковская область, Псковский р-н, д. Родина, ул. Мира, д. 1, ФГБНУ «Псковский НИИСХ»
Тел.: (8112) 67-31-10
