Возделывание агрофитоценоза озимой ржи и вики мохнатой при двуукосном использовании на зеленую массу и зерно Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

001: 10.24411/0044-3913-2018-10211 УДК 633.254 + 633.352

Возделывание агрофитоценоза озимой ржи и вики мохнатой при двуукосном использовании на зеленую массу и зерно

Т.А. ВОЛОШИНА, научный сотрудник (e-mail: fe.smc_ [email protected])

Приморский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, ул. Воложенина, 30, пос. Тимирязевский, Уссурийск, Приморский край, 692539, Российская Федерация

В статье представлены результаты исследований, проведенных в степной климатической зоне Приморского края в 2014-2016 гг. Почва опытного участка лугово-бурая, отбеленная, тяжелая по механическому составу. Цель исследований - оценка совместных посевов озимой ржи и вики мохнатой по урожайности зеленой массы, ее питательности и энергетической ценности, определение оптимального количества укосов и возможности получения урожая зерна во втором укосе. В качестве стандарта выступал одновидовой посев озимой ржи (St1) и совместный посев овса с викой яровой (St2). Погодные условия в период исследований были крайне противоположными по температурному режиму и количеству выпавших осадков, что позволило более полно изучить реакцию растений на экстремальные климатические условия края. Укосная спелость изучаемой смеси наступает в III декаде мая, что позволяет начинать ее использование на 41 сутки раньше овсяно-виковой смеси. Урожайность зеленой массы первого укоса озимой ржи в смеси с викой мохнатой на 13,8 т/га ниже, чем в контроле (St2). Озимая рожь во втором укосе формирует дополнительно 2,1 т/га зерна, в смеси с викой мохнатой - 2,9 т/га. Совместный посев озимой ржи с викой мохнатой превосходит одновидовой посев озимой ржи по выходу сухого вещества на 0,5 т/га, обменной энергии - на 8,5 ГДж/га, переваримого протеина - на 0,1 т/га и кормовых единиц - на 0,9 тыс/га; овсяно-виковую смесь по сбору сухого вещества - на 0,7 т/ га,обменной энергии - на 11,3 ГДж/га. Совместные посевы вики мохнатой с озимой рожью в местных условиях испытывали впервые, и по результатам исследований они проявили ряд таких положительных качеств, как ранняя укосная спелость и высокая питательность зеленой массы, но для дальнейшего использования необходимо отработать ряд важных элементов технологии (сроки посева, нормы высева, зимостойкость).

Ключевые слова: озимая рожь, вика мохнатая, агрофитоценоз, урожайность,

зеленая масса, зерно, питательность, энергетическая эффективность.

Для цитирования: Волошина Т.А. Возделывание агрофитоценоза озимой ржи и вики мохнатой при двуукосном использовании на зеленую массу и зерно // Земледелие. 2018. № 2. С. 45-47,

В Приморском крае озимую рожь используют в основном в качестве зеленого корма для крупного рогатого скота в весенне-летний период. Приступать к ее скашиванию можно в третьей декаде мая при высоте растений около 50 см, с фазы начала выхода в трубку до колошения. В этот период она обладает наилучшими кормовыми достоинствами, однако в такой зеленой массе не достаточно протеина для полноценного кормления. Повысить продуктивность озимой ржи, продлить период использования и одновременно обогатить зеленую массу белком можно путем выращивания ее в смеси с викой мохнатой (озимой). В раннее проведенных исследованиях установлено, что урожайность зеленой массы ржано-виковой смеси выше, чем у одно-видового посева ржи начинать, в 2-5 раз [1], а содержание переваримого протеина в сухой массе при посеве в соотношении 1:1 увеличивается в 6-7 раз [2]. Важный аспект при возделывании подобной смеси - правильный подбор соотношения компонентов. По данным НИИСХ Северо-Востока, для увеличения сбора сырого протеина посев можно проводить с нормой высева семян озимой ржи 4,2 млн/га, вики мохнатой - 1,2 млн/га, при этом сбор сухого вещества возрастает, по сравнению с одновидовым посевом озимой ржи, на 0,52 т/га [3].

Отличительная особенность озимой ржи - хорошая способность к отрастанию после основного скашивания. Если первый укос проведен в оптимальные сроки, то появляется возможность получения с этого же поля дополнительно до 1,5 т/га зерна, при позднем скашивании - до 0,8 т/га [4].

Цель исследований - в условиях Приморского края дать оценку совместным посевам озимой ржи и вики мохнатой по урожайности зеленой

массы, ее питательности и энергетической ценности, определить оптимальное количество укосов и возможность получения урожая зерна во втором укосе.

Исследования проводили в 20142016 гг в степной климатической зоне Приморского края на землях ФГБНУ «Приморский НИИСХ» в кормовом севообороте после гречихи на си-дерат.

Климат Приморского края носит муссонный характер. Годовая сумма положительных температур выше 10 0С составляет от 2600 до 2700 0С, сумма осадков - 550-700 мм. По сезонам они распределяются крайне неравномерно. Основное количество осадков (до 90 %) приходится на теплый период, при этом большая их часть выпадает в июле и августе. Обеспеченность растений влагой весной составляет 46 %, продолжительность безморозного периода - 130160 суток [5].

Почва участка лугово-бурая, отбеленная, тяжелая по механическому составу, рН солевой вытяжки 5,7, содержание гумуса - 5,9 %, подвижного фосфора - 8,5, калия - 13,7 мг на 100 г почвы (по данным лаборатории агрохимических анализов института). Мощность пахотного слоя 20-22 см.

В годы проведения исследований метеоусловия складывались по-разному. В 2014-2015 гг. они были благоприятными для роста и развития озимой ржи. Хороший снежный покров установился в первой декаде декабря и сохранялся на протяжении всего зимнего периода. Осадки, выпавшие в ноябре, декабре и марте, превышали среднемноголетнее значение на 20,6; 17,5 и 14,6 мм соответственно. Это способствовало хорошей перезимовке растений. Среднемесячная температура воздуха весной и летом находилась на уровне климатической нормы. Благоприятный температурный режим и достаточное увлажнение почвы позволили сформировать высокий урожай озимой ржи. В 2015-2016 гг отмечали пониженный температурный режим и избыточное увлажнение почвы. Это привело к полеганию растений озимой ржи и значительному снижению урожая.

Схема опыта предусматривала 3 варианта в 4-х кратной повтор- ы ности. Площадь делянки 26 м2, опы- е та - 317 м2. За стандарт приняты два л варианта: одновидовой посев озимой Д ржи (Б^) - для сравнения питатель- л ной ценности зеленой массы чистого е посева озимой ржи и смешанного 2 с викой мохнатой; и овес в смеси с 2 викой яровой (Бу - для сравнения м кормовых показателей качества тра- 1 диционно высеваемой в крае злаково-

Вариант Дата уборки 2015 г. 2016 г. Всего продукции в среднем за 2 года

I укос(зеленая масса) II укос (зерно) I укос (зеленая масса) II укос (зерно) I укос (зеленая масса) II укос (зерно)

Рожь озимая (Б1,) 26.05 30.07 37,5 1,5 33,2 2,6 35,4/2,1*

Овес + вика яровая (Б12) 06.07 - 48,2 - 49,0 - 48,6

Рожь + вика мохнатая 26.05 30.07 43,3 3,8 26,3 2,0 34,8/2,9*

НСР05 4,2 0,3 1,6 0,3

* - в числителе урожайность зеленой массы, в знаменателе - зерна

бобовой травосмеси и ржано-виковой смеси. Изучаемый вариант - озимая рожь в смеси с викой мохнатой.

Срок посева озимой ржи и вики мохнатой - 10 сентября предшествующего испытанию года, овса в смеси с викой яровой - 5 мая текущего года. Посев проводили селекционной сеялкой СН-16, рядовым способом (15 см). Нормы высева оптимальные для изучаемых культур: рожь в чистом виде - 5,5 млн всхожих зерен на 1 га, в смеси - 3,2 млн озимой ржи и 2,5 млн вики мохнатой; овес с викой яровой - 2,4 млн/га овса и 1,5 млн/ га вики.

В опыте использовали районированные сорта озимой ржи Спасская местная, вики озимой Фортуна, овса Тигровый, вики яровой Льговская 31/292.

Планирование эксперимента осуществляли на основе методики полевого опыта Б.А. Доспехова [6], учеты и наблюдения, определение зимостойкости проводили согласно действующим методическим указаниям [7], для расчета обменной энергии и биоэнергетической эффективности возделывания зеленой массы использовали рекомендации Ю.К. Новоселова [8].

В процессе учетов в каждом варианте отбирали растительные образцы для определения в них содержания сухого вещества (СВ), сырого протеина (СП), сырой клетчатки (СК), на основании которых в дальнейшем рассчитывали концентрацию обменной энергии (ОЭ), содержание переваримого протеина (ПП) и кормовых единиц (КЕ) в 1 кг сухого вещества с учетом процентного соотношения злакового и бобового компонентов.

В крае смешанные посевы озимой ржи с викой мохнатой испытывали впервые. Первый укос зеленой массы проводили в фазе начала колошения, второй - на зерно - по мере созревания основной культуры. 5? Первый укос зеленой массы ржано-° виковой смеси осуществляли в тре-сд тьей декаде мая, это на41 сутки рань-^ ше, чем в варианте с овсяно-виковой о» смесью. При этом урожайность зе-| леной массы смеси озимых культур в среднем за годы испытаний была ® ниже, чем в контроле (Б12), на 13,8 т/га. 5 Отчасти такие различия обусловлены $ тем, что в 2016 г сложились крайне

неблагоприятные погодные условия для роста и развития вики мохнатой. Из-за длительного переувлажнения почвы в весенний период она почти полностью погибла и доля этой культуры в общей массе травосмеси была незначительной. Урожайность зеленой массы в этот год в основном формировала озимая рожь. Посевы вики с овсом не пострадали от весеннего переувлажнения, наоборот, это способствовало увеличению урожая на 0,8 т/га, по сравнению с 2015 г. (табл. 1).

По отношению к контрольному варианту Б1Г ржано-виковая смесь в благоприятных метеоусловиях 2015 г сформировала урожайность первого укоса выше на 5,8 т/га, а в неблагоприятном 2016 г - ниже на 6,9 т/га. Главная причина уменьшения продуктивности - сильная изреженность посева(на 42 %), вызванная гибелью вики мохнатой. В среднем за 2 года разница по урожайности первого укоса между этими вариантами была не существенной.

Как было отмечено, вика мохнатая плохо сохранялась в посевах с рожью, доля ее в зеленой массе первого укоса была на 6,2 % ниже, чем вики яровой в контрольном варианте Б12, в весовом выражении это составило -3,4 т/га (табл. 2). Основная причина низкой урожайности вики мохнатой -отсутствие агротехнологии возделывания культуры в условиях края (не изучены сроки посева, нормы высева, соотношение компонентов в смеси и др.), что привело к сниже-

нию потенциальной продуктивности всего посева.

В наших исследованиях установлено, что в вариантах с первым подкашиванием на зеленую массу и вторым на зерно в контроле (Бу было получено дополнительно 2,1 т/ га зерна, в посевах с викой мохнатой и рожью - 2,9 т/га, что на 0,8 т/га выше. При этом доля второго укоса составляла 5,6 и 7,7 % от всего урожая, полученного за сезон, соответственно. Вика яровая и овес после скашивания не отрастали, в результате в контрольном варианте (Б12) был собран урожай только одного укоса.

Для того чтобы сопоставить различные виды продукции по вариантам и дать экономическую оценку, необходимо привести их к единым эквивалентным показателям. Такими могут быть энергетические единицы. Они дают возможность сравнить между собой смешанные посевы с различным набором кормовых культур по суммарному выходу энергии зеленой массы, зерна, сухого вещества и др. с 1 гектара.

В практике кормопроизводства обменную энергию для крупного рогатого скота (ОЭкрс) рассчитывают по содержанию в растительном сырье сухого вещества, а также сырой клетчатки (СК) и сырого протеина (СП) [8].

В вариантах с озимыми выход сухого вещества в сумме урожаев был значительно выше, чем у однолетних культур, благодаря формированию двух укосов и в большей степени за счет второго - в виде зерна. Так, вы-

3. Содержание основных питательных веществ в урожае зеленой массы и зерна по укосам (среднее за два года)

Вариант СВ, % СП, % СК, % в 1 кг СВ

ОЭ, МДж| ПП, г | КЕ

Рожь (Б11):

I укос* 15,50 11,37 29,27 9,73 96 0,77

II укос 85,00 12,31 2,15 12,30 91 1,22

Овес + вика яровая (Б12) I укос 14,46 14,80 26,87 10,16 127 0,84

Рожь + вика мохнатая:

I укос* 15,26 12,08 28,17 9,92 110 0,80

II укос 85,06 12,75 2,36 12,34 92 1,22

*1 укос - зеленая масса, II укос - зерно

2. Содержание вики в зеленой массе злаково-бобовых смесей в среднем за два года (2015-2016 гг.)

Вариант Урожайность, т/га Доля вики в

всего зеленой массы I в том числе вики урожае, %

Овес + вика яровая (Б12) 48,6 4,4 9,1

Рожь + вика мохнатая 34,8 1,0 2,9

4. Выход основных питательных веществ и энергии с 1 га в среднем за два года (2015-2016 гг.)

Вариант СВ, т 1 ОЭ, ГДж I ПП, т 1 Корм. ед., тыс.

Рожь (Б^):

I укос* 5,5 53,0 0,6 4,2

II укос 1,8 21,4 0,2 2,2

Всего 7,3 74,4 0,8 6,4

Овес + вика яровая (Б1,) 7,1 71,6 0,9 6,0

Рожь + вика мохнатая

I укос* 5,3 52,6 0,6 4,3

II укос 2,5 30,3 0,3 3,0

Всего 7,8 82,9 0,9 7,3

*I укос - зеленая масса, II укос - зерно

ход сухого вещества в I укосе у них был выше на 0,80-1,04 %, а дополнительный сбор во II укосе составил 85 % (табл. 3). Между St1 и изучаемым вариантом существенных отличий по величине этого показателя не наблюдали. Таким образом, общее содержание ОЭ в 1 кг сухого вещества в сумме двух укосов в этих вариантах было выше, чем в контроле St2, на 11,9-12,1 МДж.

Наибольшее содержание переваримого протеина в 1 кг сухого вещества отмечено в варианте St2 -127 г, что на 17-35 г больше, чем у ржано-виковой смеси. Такая ситуация объясняется тем, что в изучаемом варианте бобовый компонент практически отсутствовал.

Наибольший выход сухого вещества, обменной энергии и кормовых единиц с 1 га отмечен в варианте рожь + вика озимая, в котором эти величины в сумме за два укоса были выше, чем в варианте St2, на 0,7 т, 11,3 ГДж и 1,3 тыс. соответственно (табл. 4). Из-за низкого содержания вики мохнатой в общей массе изучаемой смеси сбор переваримого протеина в экспериментальном варианте находился на уровне контроля (St2) и составлял 0,9 т/га.

Превосходство варианта с изучаемой смесью над одновидовым посевом озимой ржи по выходу сухого вещества составило 0,5 т/га, обменной энергии - 8,5 ГДж/га, переваримого протеина - 0,1 т/га, кормовых единиц - 0,9 тыс./га.

Таким образом, совместный посев озимой ржи с викой мохнатой представляет большой интерес для кормопроизводства Приморского края. Включая его в зеленый конвейер, уже во II-III декаде мая можно получать первый укос травяной массы, что на 41 сутки раньше, чем при посеве однолетних злаково-бобовых смесей. Благодаря наличию бобового компонента урожайность зеленой массы в благоприятных погодных условиях увеличивается, по сравнению с одно-компонентным посевом озимой ржи, на 5,8 т/га, содержание сырого протеина - на 0,7%.

Озимые культуры после раннего основного скашивания, в последую-

щих укосах могут дополнительно формировать урожай не только зеленой массы, но и в среднем до 2,1-2,9 т/га зерна. При этом доля второго укоса может составлять 5,6-7,7 % от всего урожая, полученного за сезон.

Ржано-виковая смесь превосходит овсяно-виковую по сбору сухого вещества, обменной энергии и кормовых единиц на 0,7 т/га,11,3 ГДж/га и 1,3 тыс. соответственно, одновидовой посев озимой ржи - по выходу сухого вещества на 0,5 т/га, обменной энергии - на 8,5 ГДж, переваримого протеина - на 0,1 т, кормовых единиц - на 0,9 тыс.

Для эффективного использования потенциала ржано-виковой смеси в регионе необходима доработка таких элементов ее агротехники, как сроки посева, нормы высева, соотношение компонентов в смеси и др.

Литература.

1. Елсуков М.П., Тютюнников А.И. Однолетние кормовые культуры в смешанных посевах. М.: Сельхозиздат, 1959. 312 с.

2. Озимая рожь. Возделывание, использование на пищевые, кормовые и технические цели. Проблемы и решения / науч. рук. В.А. Сысуев, Л.И. Кедрова. М.: Росинформагротех, 2007. 172 с.

3. Фигурин В.А. Выращивание озимой ржи в смеси с озимой викой на корм // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 6. С. 59-61.

4. Коломейченко В.В. Кормопроизводство: учебник. СПб.: Лань, 2015. 656 с.

5. Агроклиматические ресурсы территории / Г. И. Шапавалов, В.К. Храмцова, Л.Г Гладких и др. //Агроклиматические ресурсы Приморского края. Л.: Гидрометиздат, 1973. С.5-67.

6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 352 с.

7. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / сост. Ю.К. Новоселов, В.Н. Киреев, Г.П. Кутузов и др. М.: Россельхозакадемия, 1997. 155 с.

8. Методические рекомендации по биоэнергетической оценке севооборотов и технологий выращивания кормовых культур / сост. Ю.К. Новоселов, Г.Д. Харьков, А.С. Шпаков и др. М.: ВАСХ-НИЛ, 1989. 72 с.

Cultivation of an Agrophytocenosis of Secale cereale L. and Vicia villosa Roth. at Double Cutting for Green Mass and Grain

T.A. Voloshina

Primorsky Research Agricultural Institute, ul. Volozhenina, 30, pos. Timiryazevskii, Ussuriisk, Primorskii krai, 692539, Russian Federation

Abstract. The article presents results of research conducted in the steppe climatic zone of Primorsky Krai in 2014-2016. The soil of the experimental plot was meadow brown, bleached, heavy-textured. The goal of the research was to test combined crops of Secale cereale L. and Vicia villosa Roth. according to the yield of green mass, its nutritional and energy values, to determine the optimal number of mowing and the possibility to obtain grain harvest at the second mowing. A single-crop sowing of winter rye (St1) and a combined sowing of Avena sativa with the spring vetch (St2) were used as standards. Weather conditions during the period of the research were extremely different for the temperature and amount of precipitation. It allowed studying more fully the reaction of plants to the extreme climatic conditions of the region. The harvesting maturity of the studied mixture appears in the third decade of May, which makes it possible to use it earlier by 41days than the oat-vetch mixture. The yield of the green mass of the first cutting of winter rye in the mixture with Vicia villosa was less by 13.81/ ha than in the control (St2). Winter rye in the second mowing additionally forms 2.1 t/ha of grain, in the mixture with Vicia villosa - 2.9 t/ha. The crop of Secale cereale with Vicia villosa exceeds the single crop of winter rye by 0.5 t/ha in dry matter content, by 8.5 GJ/ ha in the content of exchange energy, by 0.1 t/ha in the content of digestible protein and by 900 fodder units per hectare. It also exceeds the oat-vetch mixture by 0.7 t/ha in the dry matter output, and by 11.3 GJ/ ha in the exchange energy. The combined crops of Vicia villosa with Secale cereale was tested for the first time under the local conditions and, according to the results, they have some positive traits, such as early cutting ripeness, the high nutrient value of green mass. But for its further usage, it is necessary to develop such important elements of the technology as sowing terms, seeding rates and winter hardiness.

Keywords: Secale cereale, Vicia villosa, agrophytocenosis, productivity, green mass, grain, nutrition, energy efficiency.

Author Details: T.A. Voloshina, research fellow (e-mail: fe.smc_ [email protected]).

For citation: Voloshina T.A. Cultivation of an Agrophytocenosis of Secale cereale L. and Vicia villosa Roth. at Double Cutting for Green Mass and Grain. Zemledelie. 2018. No. 2. Pp 45-47(in Russ.).

CO (D 3 ü

(D д

(D

5

(D

N> О 00