CC BY
21
УДК 633.1:631.5:633.361
Влияние покровной культуры, ширины междурядий и нормы высева на полевую всхожесть, сохранность и выживаемость растений эспарцета
А.С.Верещагина, Н.И.Воскобулова, В.Н.Соловьева
ГНУ Оренбургский НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии
Аннотация. По результатам исследований установлено влияние приемов возделывания на полевую всхожесть, сохранность растений к уборке и выживаемость после перезимовки эспарцета песчаного.
Summary. According to the research results the influence of cultivation methods on germination, preservation of plants for harvesting and survival of hungarian sainfoin after overwintering was established.
Ключевые слова: эспарцет песчаный, покровная культура, ширина междурядий, норма высева, полевая всхожесть.
Key words: hungarian sainfoin, cover crop, planting distances, planting rate, field germination.
В условиях степной зоны Оренбургского Предуралья на солонцеватых землях одним из основных источников увеличения производства качественных кормов являются многолетние травы.
Посевы многолетних бобовых трав позволяют получить разнообразные виды дешевых высокобелковых кормов при минимальных затратах средств и энергии. Среди них значительный интерес для Оренбургской области представляет эспарцет песчаный.
Ценность культуры заключается, как в улучшении плодородия почв, так и в обеспечении животных высокоценным белком [4]. На пути расширения площадей посевов эспарцета существенным препятствием выступают не полностью отработанные вопросы агротехники выращивания, которые настоятельно требуют своего научного решения применительно к степной зоне Оренбуржья [2].
Технология возделывания кормовых культур и особенно получения семян многолетних трав требует особого внимания. Дефицит атмосферных осадков, неустойчивое их выпадение по периодам года, низкая относительная влажность воздуха, интенсивное испарение создают суровые условия для роста и развития многолетних трав в степной зоне. Наличие семян лучших районированных сортов, выращенных на собственных семенных участках и наиболее приспособленных к местным условиям, помогает создать устойчивые и высокоурожайные травостои [3].
В связи с этим, в Оренбургском НИИСХ в 2006-2010 годах проводились исследования по разработке технологии возделывания эспарцета на семена, адаптированной к солонцеватым черноземам южным.
Солонцеватый чернозем характеризуется засолением в горизонте В2 - В/С. Количество карбонатов в горизонте В2 - 5,5-6,8%. Содержание гумуса составляет 4,1-3,9-2,9%, обменного натрия в пределах 3,6-6,9% в горизонтах BiB2 , высокая обеспеченность калием- 24,8-29,7, средняя - подвижным фосфором - 1,5-2,3 мг на 100 г почвы.
Предшественником эспарцета был черный пар. Уход за паром заключался в ранневесеннем бороновании и послойных культивациях: первая на глубину 8-10 см, вторая - на 6-8 см и последующие обработки по мере отрастания сорняков на 5-7 см.
Предпосевная подготовка включала три основных элемента: ранневесеннее боронование, культивацию и прикатывание. Боронование сокращало испарение влаги из почвы, способствовало лучшему ее прогреванию, активизировало прорастание семян сорных растений. По мере созревания почвы проводили культивацию, которая обеспечивала рыхлое состояние верхнего слоя пашни и уничтожала сорняки. Гарантированные всходы эспарцета можно получить только в условиях достаточного увлажнения почвы, поэтому сеяли эспарцет и покровную культуру в третьей декаде апреля и первой декаде мая.
Эспарцет, посеянный рано весной, развивает достаточно мощную корневую систему и хорошо укореняется до начала зимы. Семена эспарцета для набухания и прорастания требуют много влаги. Запоздание с посевом ведет к изреженности всходов и снижению урожая.
Посев эспарцета и покровной культуры (ярового ячменя, овса) проводился сеялкой СН-16. Сеяли эспарцет поперек направления посевов ячменя и овса. Направление рядков эспарцета с юга на север. При таком расположении рядков растения полнее используют утренние и вечерние лучи солнца.
Глубина заделки - важный фактор, влияющий на всхожесть семян. При глубокой заделке семян из-за небольшого запаса питательных веществ в семени и низкого начального роста эспарцета, гибнет много проростков. Семена заделывают на тяжелых почвах на глубину 3-4, на легких почвах - 4-5 см. Во всех случаях семена трав должны быть помещены во влажный слой почвы. Посевы обязательно прикатывают коль-чато-шпоровыми катками. Это способствует более быстрому набуханию семян и ускорению появления всходов, особенно при несколько заглубленном посеве, к которому приходится прибегать при засушливой погоде в период сева.
Способ посева обычный рядовой с междурядьями 0,15 м и широкорядный с междурядьями 0,30 и 0, 45 м. Норма высева эспарцета составила 2, 3, 4, 5 млн. всхожих семян на 1 га. Норма высева покровных культур ячменя и овса уменьшали на 50%, она составила 1,75 млн. всхожих семян на 1 га.
Высевали районированные сорта: эспарцет Песчаный 1251, ячмень Донецкий 8, овес Скакун.
Продуктивность эспарцета во многом зависит от условий произрастания в год посева, особенно на первых этапах развития. Наиболее распространен и экологически оправдан посев эспарцета под покров однолетних культур. Покровные культуры служат серьезным препятствием для массового появления в посевах эспарцета однолетних сорняков. Посев эспарцета под покров ранних яровых культур способствует значительному снижению засоренности.
Основным недостатком подпокровных посевов является угнетение роста и развития, ухудшение светового, водного и питательного режима эспарцета. Уровень отрицательного действия покровных культур во многом зависит и от их биологических особенностей.
Возделывание бобовых трав на солонцеватых почвах связано с трудностями получения дружных и чистых от сорняков всходов. На солонцах обычно полевая всхожесть снижается из-за содержания обменного натрия в почвенном поглощающем комплексе. Как показали исследования, проводимые на солонцах с различными агромелиоративными свойствами, чем больше в процентном соотношении содержится обменного натрия в ППК, тем труднее получить всходы. На участке, где проводились наши исследования, солонцеватый горизонт находится на глубине 22 см и глубже, поэтому он не мог оказать влияние на прорастание и всхожесть семян многолетних трав [1].Основным лимитирующим фактором при получении всходов является недостаток влаги.
В условиях богарного земледелия Оренбургской области особенно важны приемы агротехники, позволяющие оптимально использовать влагу для получения полноценных всходов семян, выживаемости всходов и сохранности растений в последующие годы жизни: сроки сева и оптимальная площадь питания.
Полевая всхожесть семян - один из важнейших показателей, от которого зависит формирование оптимальной густоты стояния. Основной фактор для высокой полевой всхожести семян на черноземах южных солонцеватых является влажность почвы в период прорастания семян и появления всходов.
Полевая всхожесть у эспарцета зависит от многих факторов: крупности, энергии прорастания, жизнеспособности, количества твердокаменных и ложнотвердых семян и др.
Семена эспарцета песчаного отличаются от семян растений других семейств тем, что часть семян имеет непроницаемую для воды и воздуха семенную оболочку. Это так называемые твердые семена. Эспарцет отличается низкой лабораторной всхожестью: от 75 до 50%.
Невысокая полевая всхожесть, полученная в опытах-25-55%, объясняется наличием у эспарцета песчаного большого количества твердых семян (до 20-25%), которые не прорастают длительное время. Это свойство семян значительно снижает густоту всходов эспарцета, особенно в засушливых условиях.
Твердосемянность больше проявляется в те годы, когда созревание семян происходит в сухую и теплую погоду. Твердые семена после посева сразу не прорастают. Они могут лежать в почве жизнеспособными, но не проросшими, иногда до трех лет и более. Твердосемянность для эспарцета имеет важное значение - способствует более длительному сохранению их в травостое. По мере прорастания твердых семян ежегодно появляются новые растения, которые в травостое занимают нишу выпавших старых.
Изучаемые приемы возделывания оказывали влияние на полевую всхожесть и сохранность.
В среднем за годы исследований (2006-2010) посев под покров ячменя повышал полевую всхожесть на 2%, по сравнению с беспокровным посевом. Но покровные культуры оказывали на всходы эспарцета угнетающее действие и к концу вегетации под покровом ячменя сохранилось растений на 9%, под покровом овса - на 5%, меньше чем без покрова (табл. 1).
Увеличение ширины междурядий с 0,15 до 0,30 и 0,45 м снижалополевую всхожесть на 4%, но сохраняло число растений к концу вегетации больше на 10 и 4% соответственно.
Таблица 1. Влияние покровной культуры, ширины междурядий и нормы высева на полевую всхожесть и сохранность эспарцета (среднее за 2006 - 2008 гг.)
Густота стояния растений, шт./м2 Полевая всхожесть, %
Варианты весной к концу вегетации Сохранность, %
По фактору А - покровная культура
Без покрова (к.) Овес 130 126 124 114 37 36 95 90
Ячмень 138 119 39 86
По фактору В - ширина междурядий
0,15 м (к.) 141 122 40 86
0,30 м 127 122 36 96
0,45 м 126 114 36 90
По фактору С - норма высева
4 млн. семян (к.) 159 142 40 89
2 млн. семян 110 97 55 88
3 млн. семян 129 123 43 95
5 млн. семян 127 115 25 91
Загущение посевов вело к снижению полевой всхожести. С увеличением нормы высева с 2,0 до 5,0 млн. семян полевая всхожесть снижалась с 55 до 25%. Сохранность растений была лучшей в варианте с нормой высева 3,0 млн. семян - 95%, наименьшей в варианте с нормой высева 2,0 млн. семян - 88%.
Высокую зимостойкость и выживаемость эспарцету обеспечивают глубоко залегающие зимующие почки побегов. Выживаемость растений эспарцета в наших исследованиях составила у посевов второго года жизни 87-96%, третьего - 88-100%, четвертого - 50-88% (табл. 2).
Таблица 2. Влияние покровной культуры, ширины междурядий и нормы высева на выживаемость растений эспарцета
Второй год жизни Третий год жизни Четвертый год жизни
(2007-2009гг.) (2008-2010гг.) (2009-2010гг.)
Варианты густота стояния растений, шт./м2 выжи- густота стояния растений, шт./м2 выжи- густота стояния растений, шт./м2 вы-жи-
весной, после перезимовки вае- мость % весной, после перезимовки весной, после ерезимов-ки
осенью осенью вае-мость% осенью вае мост ь, %
По фактору А - покровная культура
Без покрова (к.) 124 114 92 116 108 93 103 76 74
Овес 114 109 96 107 101 94 96 68 71
Ячмень 119 110 92 98 91 93 97 67 69
По фактору В - ширина междурядий
0,15 м (к.) 122 114 93 110 105 95 103 82 80
0,30 м 122 116 95 116 111 96 106 75 71
0,45 м 114 101 89 96 94 98 88 44 50
По фактору С - норма высева
4 млн. семян (к.) 142 129 91 128 128 100 121 75 62
2 млн. семян 97 89 92 86 76 88 76 67 88
3 млн. семян 123 107 87 95 93 98 95 75 79
5 млн. семян 115 113 93 117 110 94 103 65 63
Посев под покров овса повышал выживаемость растений эспарцета второго года жизни в среднем за три года на 4%. На третий год жизни разница между беспокровным посевом и под покровом овса уменьшалась до 1%. С увеличением возраста посевов выживаемость растений в подпокровных посевах снижалась и на четвертый год жизни она была на 3-5% ниже, чем в беспокровных посевах.
Существенное влияние ширины междурядий на выживаемость растений эспарцета отмечено на второй и четвертый годы жизни. Наибольшее число перезимовавших растений в посевах второго года жизни было при междурядьях 0,30 м.
На четвертый год жизни с увеличением ширины междурядий с 0,15 м до 0,45 м выживаемость растений значительно снизилась - с 80 до 50%.
С увеличением возраста посевов наблюдалось влияние норм высева на выживаемость растений эспарцета. На третий год жизни наилучшая выживаемость получена при норме высева 4 и 3 млн. семян - 100 и 98% соответственно.
На четвертый год жизни с увеличением нормы высева с 2 до 5 млн. семян выживаемость снижалась с 88 до 63%.
Таким образом, посев эспарцета под покров злаковых культур повышал полевую всхожесть, но снижал сохранность растений к концу вегетации. Увеличение ширины междурядий и нормы высева снижало полевую всхожесть и повышало сохранность растений.
Выживаемость растений с увеличением возраста посевов снижалась при посеве под покров, увеличении ширины междурядий и нормы высева.
Литература
1. Дубачинская Н.Н. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия на солонцовых землях Южного Урала. Оренбург, 2000. 332 с.
2. Кетерер А.Я. Подбор покровных культур и норм высева для эспарцета песчаного в степной зоне Оренбургской области: автореф. дис... .канд. с.-х наук. Оренбург, 2001. 22 с.
3. Константинова А.М., Данилов С.С. Люцерна. Организация семенной продуктивности//Вестник сельскохозяйственных наук, 1974. №9.
4. Люшинский В.В. Выращивание многолетних бобовых трав на семена. М, 1983. 64 с.
Верещагина Антонина Сергеевна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Оренбургского НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии, 460051, г. Оренбург, пр. Гагарина 27/1, тел.: 8(3532)71-00-23, e-mail: orniish@mail.ru
Воскобулова Надежда Ивановна, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом технологий кормовых культур Оренбургского НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии, 460051, г. Оренбург, пр. Гагарина 27/1, тел.: 8(3532)71-05-50, e-mail: orniish@mail.ru
Соловьева Валентина Николаевна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Оренбургского НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии, 460051, г. Оренбург, пр. Гагарина 27/1, тел.: 8(3532)71-00-23, e-mail: orniish@mail.ru
