CC BY
38
ВЛИЯНИЕ СРОКА ПОСЕВА НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЕМЯН ГОРЦА ЗАБАЙКАЛЬСКОГО
Р.Л. КРОЛЕВЕЦ,
ассистент, Омский ГАУ
В статье описаны новые методы выращивания кормовых культур (Буркун бЫапса^т) в южных районах Омской области. Рассмотрены условия, при которых наблюдается наибольшая продуктивность семян, в зависимости от даты посадки и их качества (Буркун біуагісаіит).
Важнейшая задача сельского хозяйства - обеспечение населения продуктами питания (молоком, мясом и др.) в достаточном количестве. Это требует от животноводства применение новых технологий, снабжение его в требуемом объеме качественными кормами. Недостаточное производство семян многолетних трав (люцерны, костреца, донника и др.) и их дороговизна сдерживают своевременное обновление и расширение посевов кормовых культур. Улучшить кормовую базу животноводства можно за счет использования малораспространенных кормовых культур
- горца забайкальского, сильфии прон-зеннолистной, гибридного кормового щавеля и других видов. Горец забайкальский - многолетнее высокопитательное и высокоурожайное (более 60 т/га зеленой массы) кормовое растение. В условиях Западной Сибири позволяет получить за вегетацию два полноценных укоса зеленой массы, причем первый -в третьей декаде июня. Обладает засухо- и морозоустойчивостью, не требователен к почвенному плодородию. Однако недостаточная изученность биологических особенностей и отсутствие семян культуры сдерживает ее широкое распространение и использование в производстве.
Цель и методика исследования
В этой связи нами в 2003-2005 гг проводились исследования в южной лесостепи Омской области. Опыты закладывали на лугово-черноземной почве малого опытного поля ОмГАУ. В пахотном слое содержалось 3,7% гумуса, N1-Ы03 - 1,2; Р205 - 28,4; К20 - 22,5 мг/100 г почвы. Площадь учетных делянок 10 м2 , повторность 4-кратная. В исследованиях использовали методику по проведению опытов в семеноводстве многолетних трав [4].
Один из важнейших факторов, влияющих на густоту и высоту травостоя, урожайность и качество семян, - срок посева. Правильно выбранный срок по-
сева способствует хорошей всхожести семян, сохранности и перезимовке растений. При посеве горца забайкальского в ранние майские сроки (5-25 мая) растения к окончанию вегетации достигали генеративной фазы и в 2003-2004 гг. на них формировались семена. Хотя из литературных источников [1, 2] известно, что горец первого года практически не плодоносит. Связано это с биологическими особенностями растения и погодными условиями вегетационного периода. В Иркутской области потребность горца в сумме активных температур от отрастания до созревания семян составляет 1550оС, осадков требуется 300-350 мм за вегетацию [5]. Условия вегетационного периода в южной лесостепи Омской области 2003 г. отличались от условий 2004 г. В 2003 г. сумма осадков за вегетацию составила 285 мм, в 2004 -212 мм, сумма эффективных температур - в 2003 г. - 2340оС, в 2004 г - 2543оС. Основная часть осадков в 2003 г. выпала в июле и августе, что в дальнейшем способствовало плодоношению растений не только при ранневесеннем, но и при летнем (июнь) сроке посева. Полная фаза цветения у горца первого года при майском посеве наступила 28 июля. Соцветия формировались на верхушке главного генеративного побега и ответвленных от него боковых побегах. Соцветия находились в верхнем ярусе травостоя. С 20 августа наблюдалось начало фазы плодоношения. К 25 сентября, у горца весеннего (5-25 мая) срока посева наблюдалась полная спелость семян. Образовавшиеся плоды при летнем (5-15 июня) посеве имели 60% полной и 40% молочно-восковой спелости. Урожайность семян горца первого года при майском сроке посева в 2003 г. составляла 25-35, в 2004 г. - 41 -76 кг/га (таблица 1). Неблагоприятные погодные условия 2004 г. (недостаток влаги в июле и августе) препятствовали плодообразованию при летнем сроке посева. В травостое первого года жизни при раннем (5 мая) сро-
Земледелие. Семеноводство
ке посева число выполненных семян и масса их на побеге была на 60% больше, чем при летнем сроке - 15 июня. Масса семян с одного генеративного побега при посеве 5 мая составляла 3,1 г, число выполненных семян 31 шт. или 55,3% от всех семян в соцветии. Масса 1000 семян была наибольшей - 10,5 г При более позднем посеве (5-15 июня) наблюдалось снижение числа выполненных семян в соцветии до 18 шт. или 47,0% и массы семян с одного генеративного побега до 1,8 г. Горец первого года жизни при посеве позже 15 июня плодов не образовывал, поскольку ему требуется период вегетации от 90 до 120 сут.
На второй год жизни (2004 г.) наблюдалось практически одновременное отрастание горца забайкальского при всех сроках посева. Первые его шильца были замечены 5 мая. К 20 мая весь травостой находился в фазе стеблевания, с 18 июня - в начале бутонизация, с 24 июня по 12 августа - в цветении. Первое раскрытие цветков происходило на боковых побегах с нижней части соцветия. Боковые побеги с соцветиями образовывались на генеративном побеге выше 5-6 междоузлия (средний ярус). Верхний ярус образован зоной соцветий. По мере нарастания вегетативной массы увеличивалось и число боковых побегов. Длина побегов зависела от их месторасположения на главном стебле. Более длинные боковые побеги образовывались в нижней части и росли вверх,
New methods of forage crop (Polygonum divaricatum) cultivation in southern forest-steppe conditions of Omsk region are described in this article. Conditions of crop cultivation, showing the largest seed productivity depending on planting date and seed quality of Polygonum divaricatum are given.
на концах которых имелись соцветия -рыхлая метелка. В процессе вегетации, соцветия верхнего яруса главного стебля цвели в последнюю очередь. В среднем одна метелка цвела 18-21, завиток
- 12-15, цветок - 3-7 сут. Спустя две недели после начала цветения распускалось до 40% цветков от их общего числа на генеративном побеге. Поскольку цветение начиналось с нижних боковых ветвей, то здесь же образовывались и первые плоды. Цветение растений наступало практически одновременно, не
зависимо от срока посева горца. Однако при позднем сроке посева (5 августа) цветение горца было более продолжительным на 12-18 сут., чем при посеве 5 мая. Начало плодообразования наблюдалось с 19 июля. На момент уборки семян (21 сентября) единичные генеративные побеги (около 10% от общей массы), не зависимо от срока посева, еще имели на соцветиях цветки. Наибольшее число цветков на генеративном побеге (до 30%) горец имел при позднем сроке посева - 5 августа. Соцветия, находя-
Земледелие. Семеноводство
щиеся на боковых побегах, имели плоды восковой спелости и неоплодотворен-ные цветки (около 5%). Боковые побеги нижнего яруса, скрытого в массе листьев и не получающего достаточно солнечного света, плодоносят позже и продолжительнее (на 8 - 14 сут.), чем генеративные побеги верхнего яруса.
Во второй год жизни (2004 г) сохранялась тенденция лучшего роста и развития травостоя горца при раннем сроке посева (5 мая - 15 июня), чем при позднем посеве - позже 15 июня. Хоро-
Табл.1
Урожайность семян горца забайкальского в зависимости от срока посева (закладка 2003, 2004 гг.), кг/га
Срок посева Г од жизни В среднем
первый, 2003 - 2004 второй, 2004 - 2005 третий, 2005 шестой, 2003 седьмой, 2003 - 2004 восьмой, 2004 - 2005 девятый, 2005
5 мая 50 206 440 340 390 598 595 351
15 мая 57 173 395 352 356 529 520 316
25 мая 33 151 315 320 381 539 495 303
5 июня 15 119 350 290 339 483 475 301
15 июня 15 92 295 310 382 505 510 309
5 июля _* 74 305 280 359 538 525 370
15 июля _* 64 335 275 408 495 555 372
5 августа _* 50 315 265 368 508 465 355
30 октября _* _* _* 260 331 453 440 378
НСР05 12 18 63 33 85 31 80
Примечание - в первый и последующие годы жизни семян горца не получено
шо сформированная горцем корневая система при посеве 5 мая в первый год способствовала лучшей его перезимовке, обеспечивала растения элементами питания и влагой. Кроме того растения отличались большей густой генеративных побегов, что способствовало получению большего урожая семян культуры.
Во второй год по сравнению с первым урожайность семян горца забайкальского увеличилась на 30-40%, особенно при раннем (5-25 мая) сроке посева - 92-101 кг/га (таблица 1). Наименьшая урожайность семян наблюдалась при поздних летних сроках посева 15 июля - 64, 5 августа - 50 кг/га. Основная масса семян (около 75%) созрела к 18 сентября. Около 85% семян имели фазу полной, остальные - были в восковой спелости. Семена имели темно-коричневый окрас, твердые на ощупь.
Масса семян с одного генеративного побега при ранневесеннем (5-25 мая) посеве составляла 13,8-14,3 г, что в 3-5 раз больше, чем с генеративного побега горца первого года жизни. Число выполненных семян достигало 85-99 шт., или 72-85% от числа всех семян, имеющихся на соцветии. С каждым последующим сроком посева наблюдалось уменьшение числа семян в
соцветиях, в том числе выполненных
- до 64-66%. При поздних сроках наблюдалось снижение массы семян с одного генеративного побега, и наименьшей она была при посеве 5 августа - 10,2 г. Такая же зависимость прослеживалась и по массе 1000 семян, при раннем весеннем посеве горца она составляла - 12,6 г, а при посеве 15 июля лишь - 11,4 г
Старовозрастные посевы горца лучше переносят недостаток влаги, чем одно- , двухлетние, так как его корневая система с годами способна проникать в глубь почвы более чем на 1,5 м [5]. Несмотря на мощную корневую систему, как показали наши наблюдения, высота горца в старовозрастных посевах в условиях недостаточной влажности меньше, чем в годы с достаточной суммой осадков. Поскольку в травостое горца шестого, седьмого годов основную долю составляли генеративные побеги (96%), то его густота существенно влияла (г = 0,34-0,78) на урожайность семян. Горец забайкальский шестого, седьмого года жизни (закладка 1997, 1998 гг.) весной 2004 г. начало отрастания 5 мая и сроки наступления последующих фенологических фаз развития его, соответствовали в основном фазам раз-
вития растений второго года жизни. Процесс созревания семян горца забайкальского в основном зависел от густоты травостоя, его засоренности, наличия необходимых питательных веществ и влаги в почве, оптимального температурного режима (20-250С) и солнечной активности.
Засоренность травостоя горца шестого, седьмого годов жизни не превышала 2-4%, тогда как в травостое первого и второго года доля сорняков достигала 30-42%. Сорняки были представлены, в основном, осотом розовым и вьюнком полевым (Сопуоіуиіиз агуепвів).
Структура семенного травостоя горца забайкальского шестого года жизни заметно отличается от структуры травостоя второго года. В травостое шестого года наблюдалось увеличение числа семян в соцветиях, особенно при ранних майских сроках посева (132-158 шт.), в том числе больше выполненных семян - 71,0-86,4%. Масса семян с одного побега также увеличилась до 13,616,2 г. Однако, в процентном выражении от общей массы генеративного побега в травостое шестого года жизни масса семян уменьшалась. Как показали наши исследования, с возрастом травостоя масса 1000 семян горца
Земледелие. Семеноводство
увеличивалась и при раннем сроке посева (май) достигала - 13,8 г.
На урожайность семян горца забайкальского в течение вегетации оказывали влияние погодные условия. В первый год жизни горца величина урожайности и качество семян зависели от густоты травостоя (г = 0,73) и массы семян на генеративном побеге (г =
0,88). Во второй год на урожайность семян, в основном, влияли два фактора: число выполненных семян в соцветиях (г = 0,80) и густота травостоя (г = 0,85). В последующие годы четкой зависимости урожайности семян горца от основных показателей - густоты травостоя, числа и массы выполненных семян на соцветии, массы 1000 семян не наблюдалось. Преимущество ранневесеннего (5-25 мая) срока посева горца забайкальского стабильно наблюдалось до его трехлетнего возраста, в дальнейшем происходит выравнивание урожайности, но в среднем за годы исследований урожайность семян при майском сроке посева была
получена наибольшей - 598 кг/га.
Характерной особенностью травостоя горца первого - третьего годов жизни являлось раннее созревание семян (до 90% полной спелости) в период с середины августа до середины сентября (15-18 сентября). Температурный режим августа и сентября 2003 и 2005 гг. благоприятно сказывался на созревании семян горца. Старовозра-стный травостой горца (с шестого по девятый) за годы наблюдений имел фазу полного созревания семян к 2527 сентября. В 2005 г. период созревания семян на старовозрастном травостое в сравнении с трехлетним был продолжительнее на 10-14 сут. Погодные условия августа и сентября за время наблюдений в значительной степени влияли на качество семян. Семена, убранные в сентябре 2003 и 2005 гг. имели влажность 16-22%, в 2004 г. - 18-26%. После предварительной очистки и сушки влажность семян составила 11%, что является опти-
мальной для их хранения.
Нами установлено, что сразу после уборки семена горца не прорастают, а в процессе хранения энергия и всхожесть их повышаются (таблица 2). В первый год жизни семена горца имели минимальную энергию прорастания и всхожесть, к тому же плоды он образовывал только при раннем сроке посева - с 5 мая по 15 июня.
Ранний срок посева (5 мая) способствовал наилучшей энергии прорастания и всхожести семян горца первого (4%) и второго года (5%) жизни в сравнении с другими сроками посева. Спустя три месяца после уборки всхожесть семян возросла до 25-31 %, а после шести месяцев хранения - до 8592%. Посевного стандарта по определению посевных качеств семян горца нет, но можно руководствоваться требованиями ГОСТа по определению качества семян щавеля гибридного кормового, одного семейства гречишных с горцем забайкальским. Согласно требованиям этого ГОСТа всхожесть семян должна составлять 90%. Период послеуборочного дозревания семян горца забайкальского составляет около шести месяцев, по истечении которого они отвечают требованиям посевного стандарта.
Выводы
Таким образом, горец забайкальский в южной лесостепи Омской области на семена лучше высевать ранней весной - 5-25 мая. При посеве в этот срок в благоприятные по увлажнению и температурному режиму годы возможно в первый год жизни травостоя получение урожайности семян 33-57 кг/ га. В последующие годы она достигает 598 кг/га. Семена горца при этом отличаются лучшими посевными качествами, через шесть месяцев хранения после уборки имеют лабораторную всхожесть (76-92%), что практически соответствует требованиям посевного стандарта.
Табл. 2
Влияние срока посева и периода хранения семян горца забайкальского на их энергию прорастания и всхожесть, в проц.
Год жизни травостоя и уборки семян
Срок первый, второй, - оппс шестой, седьмой, девятый,
посева 2003 2004 2003 2004 2005
По окончанию уборки семян
5 мая 1/4 2/5 3/6 2/4 1/4 1/1
15 мая 1/1 2/4 2/4 2/3 1/1 2/3
5 июля -* 1/2 3/3 1/3 2/3 3/3
5 августа -* 1/2 3/5 2/4 2/3 2/3
30 октября -* -* -* 2/2 3/4 2/2
Спустя 3 месяца после уборки семян
5 мая 10/15 18/24 15/36 16/29 12/18 18/24
15 мая 12/18 16/21 13/25 15/20 10/12 15/19
5 июля -* 12/15 21/25 15/29 18/29 15/18
5 августа -* 10/14 21/30 14/25 15/26 14/25
30 октября -* -* -* 11/27 11/31 11/26
Спустя 6 месяцев после уборки семян
5 мая 24/58 36/92 42/89 38/89 42/76 43/87
15 мая 25/34 42/78 48/75 42/74 38/81 45/72
5 июля -* 42/67 54/83 45/79 61/78 40/82
5 августа -* 40/70 45/80 51/74 45/84 45/81
30 октября -* -* -* 39/83 54/80 53/85
‘Примечание - в первый и последующие годы жизни семян горца не получено
Литература
1. Демина А.Е. Биологические особенности и приемы возделывания горца забайкальского в условиях среднетаежной зоны Коми АССР: автореф. дис... канд. с.-х. наук: 06.01.09. - Ленинград, 1977. - 16 с.
2. Кузнецов В.М. Горец забайкальский и перспективы его введения в культуру. - М., 1957. - 93 с.
3. Кузнецова Е.Н. Эколого-биологические основы интродукции горца забайкальского в Иркутской области: автореф. дис...канд. биол. наук: 03.00.16. - Иркутск, 1999. - 20 с.
4. Методические указания по проведению исследований в семеноводстве многолетних трав. - М.: 1986.-134 с.
5. Хуснидинов Ш.К. Новые малораспространенные сельскохозяйственные культуры в Иркутской области. - Иркутск: ИрГСХА, 1999. - 232 с.
